一种钢筋错位布设的预制装配式混凝土剪力墙及装配方法
【技术领域】
[0001]本发明属于装配式剪力墙应用技术领域，尤其是涉及一种钢筋错位布设的预制装配式混凝土剪力墙及装配方法。
【背景技术】
[0002]建筑产业化是指运用现代化管理模式，通过标准化的建筑设计以及模数化、工厂化的部品生产，实现建筑构部件的通用化和现场施工的装配化、机械化。推行建筑产业化转型可大量节省资源，促进新技术、新材料、新设备和新工艺的大量运用，提升建筑安全性、舒适性和耐久性，带动设计、建材、装饰等关联产业产品的技术创新；促进建设标准规范化、流程系统化、技术集成化、部品工业化以及建造集约化，显著降低用工需求的特点，是促进建筑企业转型升级，走上集约化、可持续发展道路、从粗放型生产向集约型生产的根本转变，是建筑产业现代化的必然途径和发展方向。发展建筑产业化可以节省大量资源，促进建设标准化，显著降低用工需求。
[0003]预制装配式剪力墙结构是将剪力墙的构件分成许多单元，然后在预制构件厂或预制场对各单元进行浇筑成型，再运输至施工现场通过机械吊装就位，最后利用湿式连接而成的装配式剪力墙结构。装配整体式剪力墙结构因其较好的整体性、刚度大、承载力高等优点在高层装配式结构中得到广泛应用。目前，对预制装配式混凝土结构的研究主要集中在预应力装配的框架结构柱梁节点中，对预制装配式剪力墙结构的拼缝连接技术研究不够充分。并且，现有的预制装配式剪力墙结构连接方式存在预制过程繁琐、连接过程复杂、钢筋搭接长度过长等问题，使预制剪力墙结构的应用和发展受到了限制。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种钢筋错位布设的预制装配式混凝土剪力墙，其结构简单、设计合理、施工方便且投入成本较低、使用效果好，能有效解决现有装配式剪力墙存在的装配过程复杂、连接不便、钢筋搭接长度过长等问题。
[0005]为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是:一种钢筋错位布设的预制装配式混凝土剪力墙，其特征在于:包括下剪力墙、位于下剪力墙正上方的上剪力墙和由灌注于下剪力墙与上剪力墙之间拼接缝内的灌浆料形成的灌浆结构，所述下剪力墙和上剪力墙均为矩形且二者之间通过灌浆结构紧固连接为一体；所述下剪力墙和上剪力墙均为钢筋混凝土墙，所述下剪力墙内布设有下钢筋笼，所述上剪力墙内布设有上钢筋笼，所述下钢筋笼和所述上钢筋笼的结构相同；
[0006]所述下钢筋笼包括两个对称布设在下剪力墙内前后两侧的第一竖向钢筋网，两个所述第一竖向钢筋网呈平行布设，每个所述第一竖向钢筋网均由Ml根由左至右布设的第一竖向钢筋和NI根由上至下布设的第一纵向钢筋绑扎而成，其中Ml和NI均为正整数，Ml多3且NI多3 ;所述第一竖向钢筋呈竖直向布设，所述第一纵向钢筋呈水平布设；M1根所述第一竖向钢筋的顶端均伸出至下剪力墙外侧；
[0007]所述上钢筋笼包括两个对称布设在上剪力墙内前后两侧的第二竖向钢筋网，两个所述第二竖向钢筋网呈平行布设，每个所述第二竖向钢筋网均由M2根由左至右布设的第二竖向钢筋和N2根由上至下布设的第二纵向钢筋绑扎而成，其中M2和N2均为正整数，M2多3且N2多3 ;所述第二竖向钢筋呈竖直向布设，所述第二纵向钢筋呈水平布设；M2根所述第二竖向钢筋的底端均伸出至上剪力墙外侧；
[0008]所述上钢筋笼中的第二竖向钢筋与所述下钢筋笼中的第一竖向钢筋呈交错布设；
[0009]所述上剪力墙的下部设置有ml个分别由ml个第二预埋管施工成型的上灌浆连接孔;ml个所述第二预埋管均为L形管且其均呈竖直向布设，所述第二预埋管由一个第二竖向管段和一个位于所述第二竖向管段上方的第二水平管段组成，所述第二竖向管段的下端与上剪力墙的底面平齐且其上端与所述第二水平管段的内端连接，所述第二水平管段的外端伸出至上剪力墙外侧；其中，ml = 2XM1 ;ml个所述第二预埋管的第二竖向管段分别布设在所述下钢筋笼中ml根所述第一竖向钢筋的正上方，ml根所述第一竖向钢筋均由下至上插入ml个所述上灌楽连接孔内；
[0010]所述下剪力墙的上部设置有m2个分别由m2个第一预埋管施工成型的下灌浆连接孔;m2个所述第一预埋管均为L形管且其均呈竖直向布设，所述第一预埋管由一个第一竖向管段和一个位于所述第一竖向管段下方的第一水平管段组成，所述第一竖向管段的上端与下剪力墙的顶面平齐且其下端与所述第一水平管段的内端连接，所述第一水平管段的外端伸出至下剪力墙外侧；其中，m2 = 2XM2 ;m2个所述第一预埋管的第一竖向管段分别布设在所述上钢筋笼中m2根所述第二竖向钢筋的正下方，m2根所述第二竖向钢筋均由上至下插入m2个所述下灌楽连接孔内。
[0011]上述一种钢筋错位布设的预制装配式混凝土剪力墙，其特征是:ml个所述第二预埋管和m2个所述第一预埋管均为金属波纹管。
[0012]上述一种钢筋错位布设的预制装配式混凝土剪力墙，其特征是:ml个所述第二预埋管的第二水平管段外端均伸出至上剪力墙前侧，m2个所述第一预埋管的第一水平管段外端均伸出至下剪力墙前侧。
[0013]上述一种钢筋错位布设的预制装配式混凝土剪力墙，其特征是:ml个所述第二预埋管的第二水平管段外端均与上剪力墙的前侧壁平齐，m2个所述第一预埋管的第一水平管段外端均与下剪力墙的前侧壁平齐。
[0014]上述一种钢筋错位布设的预制装配式混凝土剪力墙，其特征是:ml个所述第二预埋管的第二水平管段均位于同一水平面上，m2个所述第一预埋管的第一水平管段均位于同一水平面上。
[0015]上述一种钢筋错位布设的预制装配式混凝土剪力墙，其特征是:所述第二竖向钢筋和第一竖向钢筋的直径相同；所述第二竖向管段和所述第一竖向管段的高度均为12d?20d，其中d为第一竖向钢筋的直径；M2根所述第二竖向钢筋底端伸出至上剪力墙外侧的长度均大于10d，Ml根所述第一竖向钢筋顶端伸出至下剪力墙外侧的长度均大于10d。
[0016]上述一种钢筋错位布设的预制装配式混凝土剪力墙，其特征是:M1根所述第一竖向钢筋呈均匀布设，M2根所述第二竖向钢筋呈均匀布设，相邻两根所述第一竖向钢筋之间的间距与相邻两根所述第二竖向钢筋之间的间距相同；相邻两根所述第二竖向钢筋之间的间距 L ^ 10mm0
[0017]上述一种钢筋错位布设的预制装配式混凝土剪力墙，其特征是:所述的M2 =Ml-10
[0018]上述一种钢筋错位布设的预制装配式混凝土剪力墙，其特征是:每根所述第二竖向钢筋均位于相邻两根所述第一竖向钢筋之间中部。
[0019]同时，本发明还公开了一种方法步骤简单、设计合理且实现方便、施工效率高、装配效果好的钢筋错位布设的预制装配式混凝土剪力墙装配方法，其特征在于该方法包括以下步骤:
[0020]步骤一、上下剪力墙预制加工:对下剪力墙和上剪力墙分别进行预制加工；
[0021]步骤二、上剪力墙吊装:采用吊装设备，将步骤一中所述上剪力墙吊装至下剪力墙的正上方；之后，对上剪力墙进行下放；
[0022]所述上剪力墙下放过程中，所述下剪力墙中的ml根所述第一竖向钢筋均由下至上插入上剪力墙内ml个所述上灌浆连接孔内，同时上剪力墙中的m2根所述第二竖向钢筋均由上至下插入下剪力墙内m2个所述下灌浆连接孔内；
[0023]步骤三、灌浆:采用注浆设备，且通过ml个所述上灌浆连接孔和m2个所述下灌浆连接孔同步向下剪力墙与上剪力墙之间的拼接缝内灌注所述灌浆料，形成灌浆结构；
[0024]步骤四、养护:对步骤三中所述灌浆结构进行养护，养护完成后，完成下剪力墙和上剪力墙的装配过程。
[0025]本发明与现有技术相比具有以下优点:
[0026]1、所采用的装配式混凝土剪力墙结构简单、设计合理且投入成本较低。
[0027]2、所采用的装配式混凝土剪力墙施工简便、施工工序少且施工过程简单易行，同时装配过程简单、省工省时，具有施工效率高、施工周期短且施工质量易于保证等优点。
[0028]3、能有效减短搭接钢筋的锚固长度，搭接长度适中，节约成本，并且有效降低上下剪力墙的连接难度。
[0029]4、施工成型的装配式混凝土剪力墙使用效果好，能有效解决现有装配式剪力墙存在的装配过程复杂、连接不便、钢筋搭接长度过长等问题。并且，所采用的连接方式为锚固连接，能将上剪力墙和下剪力墙连接成为整体、连接强度高且连接安全、可靠，能有效增强整体结构的受力性能，结构抗震性能好，具有可观的经济效益。因而，采用本发明能有效推进装配式剪力墙结构的应用，加速建筑产业化进程。采用本发明施工成型的剪力墙整体结构的受力性能得到增强，抗震性能得到提高，施工工序明显减少，可实现钢筋的快速连接，操作方便，