一种装配式剪力墙结构墙板拆分-组装方法
【专利摘要】本发明公开了一种装配式剪力墙板的组合连接结构，所述剪力墙板由带窗洞口外墙板、带门洞口内墙板和无洞口墙板组装而成；上下相邻的两片所述带窗洞口外墙板的竖向连接结构为：在暗柱Ⅰ处采用钢筋套筒灌浆的连接；上下相邻的两片所述带门洞口内墙板板的竖向连接为：在暗柱Ⅱ处采用钢筋套筒灌浆的连接，在所述暗柱外墙板处采用现浇混凝土结构Ⅰ连接；上下相邻的两片所述无洞口墙板的竖向连接为：两端采用钢板定位连接，中间采用现浇混凝土结构Ⅱ连接。本发明采用套筒与齿槽式节点组合的连接以及穿钉定位连接与齿槽式节点组合的连接，有效地解决了现场施工困难、造价高昂的问题。
【专利说明】一种装配式剪力墙结构墙板拆分-组装方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及建筑结构领域，特别是一种装配式剪力墙结构墙板拆分-组装方法。
【背景技术】
[0002] 长期以来，钢筋混凝土剪力墙结构主要采用现场浇筑的作业方式，工业化程度低， 能源、木材、水等资源消耗高，建筑垃圾、污水排放量大，不符合国家节能环保可持续发展政 策。采用工厂预制构件、现场拼装的装配式结构可以有效提高施工效率、节约能源和资源， 减少建筑垃圾和现场施工对环境的不良影响等问题。
[0003] 目前，装配式结构的研究和技术开发主要集中在墙体连接节点抗震性能方面。对 于装配式剪力墙结构，如何拆分-组装墙体、用何种连接方式，将直接影响结构传力模式和 计算方法。现在，装配式混凝土结构中钢筋连接主要采用套筒连接、浆锚连接、焊接连接和 齿槽式连接4种方式，这4种连接方式均能够有效传递坚向钢筋应力，预制墙体破坏形态接 近现浇构件。其中套筒灌浆连接适用范围广，但存在着套筒成本过高、施工精度要求高等问 题；钢筋焊接连接成本比较容易控制，其缺点是存在着现场焊接工作量大、焊接质量难以保 证等问题；间接搭接浆锚连接可靠，价格低廉，但存在着现场施工难度大、预留孔成形质量 难以保证等问题；齿槽式连接施工方便，成本较低，连接可靠，但其基于墙体中部坚向钢筋 应力水平低，对于暗柱纵筋的连接还不适用。另外，套筒连接和浆锚连接属于干性连接，在 接缝处容易开裂，其抗剪强度和刚度与整体浇筑构件明显不同，影响结构的整体性。
【发明内容】
[0004] 本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种连接可靠、成本较低、施工 装配快捷的装配式剪力墙结构墙板拆分-组装方法。
[0005] 本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种装配式剪力 墙结构墙板拆分-组装方法，将剪力墙板拆分为带窗洞口外墙板、带门洞口内墙板和无洞 口墙板；所述带窗洞口外墙板、所述带门洞口内墙板和所述无洞口墙板均采用预制构件； [0006] 所述带窗洞口外墙板由窗洞口两侧暗柱I和窗洞口上下连梁构成；所述窗洞口上 连梁上预留有楼板现浇槽I，在现浇混凝土浇筑之前，所述窗洞口上连梁的顶部纵筋和所 述窗洞口上连梁的箍筋顶部外露在所述现浇槽I内；上下相邻的两片所述带窗洞口外墙板 的坚向连接方法为：上下相对的暗柱I采用将其受力钢筋套筒灌浆的方法连接，在连梁范 围内上下相邻的两片所述带窗洞口外墙板无连接，形成水平缝；
[0007] 所述带门洞口内墙板由洞口两侧暗柱II、门洞口上连梁和暗柱外墙板构成，所述 门洞口上连梁上预留有楼板现浇槽II，所述暗柱外墙板的顶面和底面各设有一水平连接凹 槽I，所述水平连接凹槽I内设有齿状结构，所述暗柱外墙板的坚向分布钢筋伸出至所述 水平连接凹槽I之外；上下相邻的两片所述带门洞口内墙板板的坚向连接方法为：上下相 对的暗柱II采用将其受力钢筋套筒灌浆的方法连接，相对的两个所述暗柱外墙板采用现浇 混凝土结构I连接；
[0008] 所述无洞口墙板的顶部和底部左右两端的内外两侧均设有定位凹槽，所述定位凹 槽内设有连接钢板，所述连接钢板焊接在锚固钢筋上，所述锚固钢筋预埋在所述无洞口墙 板内，所述无洞口墙板在所述连接钢板处设有贯通的穿墙对拉孔；在所述无洞口墙板的顶 面和底面各设有一水平连接凹槽II，所述水平连接凹槽II内设有齿状结构，所述无洞口墙 板的坚向分布钢筋伸出至所述水平连接凹槽II之外；上下相邻的两片所述无洞口墙板的坚 向连接方法为：首先在上下相对的两块连接钢板上搭接一装配连接钢板，然后采用对拉螺 栓将上下相邻的两片所述无洞口墙板连接在一起；最后，在相对的两个所述水平连接凹槽 II形成的空间内形成现浇混凝土结构II ;
[0009] 所述带窗洞口外墙板、所述带门洞口内墙板和所述无洞口墙板的水平分布钢筋均 伸出构件与现浇边缘构件进行锚固连接。
[0010] 在所述窗洞口下连梁上预制构造墙板，所述构造墙板与所述暗柱I之间形成坚 缝。
[0011] 本发明具有的优点和积极效果是：在满足相关规范的前提下将剪力墙结构拆分为 三种形式的墙板，连梁和暗柱均预制在墙板内，解决了连梁受力钢筋锚固问题，暗柱受力钢 筋采用套筒连接实现等同现浇。这种合理的拆分方式，适用于剪力墙预制墙板的标准化、系 列化设计生产，同时提高了建筑的预制程度。端部墙肢较短、连梁跨高比较小时，在地震作 用下容易发生墙肢先于连梁破坏的不利情况，本发明同时采用两种措施解决该问题：1)在 窗洞口下连梁上预制构造墙板，使构造墙板与暗柱之间形成坚缝；2)在上下相邻的两片带 窗洞口外墙板之间在连梁位置形成一定高度的水平缝，巧妙地把双连梁的设计引入装配式 结构。设置坚缝可以把坚缝之间的构造墙板与墙体受力体系隔离而仅充当构造构件，该构 造构件下部墙板按连梁计算配筋，从而减小洞口下侧墙体刚度，减小墙体先于连梁破坏的 风险；设置水平缝可以增大连梁的跨高比，从而增大剪跨比，提高延性，进而提高结构整体 抗震性能。
[0012] 预制墙板水平节点处做成齿槽状，现浇带形成的剪力键提高了结构的抗剪性能， 使装配式剪力墙的整体性能得到提高。无洞口墙端部采用钢板穿钉连接，墙体内外侧拼接 钢板和螺栓承载力较高，形成整体后钢板能够传递轴向力，可以与现浇边缘构件一起承担 平面内弯矩。在施工阶段钢板连接可以承担平面外弯矩，能够实现上下墙体的精确定位，该 方法操作简单，连接可靠。
[0013] 综上所述，本发明采用套筒与齿槽式节点组合的连接方法以及穿钉定位连接与齿 槽式节点组合的连接方法，相对于套筒连接、焊接连接和间接浆锚连接等单一连接方式，有 效的解决了现场施工困难、造价高昂的问题。
【专利附图】
【附图说明】
[0014] 图1为本发明的带窗洞口外墙立面示意图；
[0015] 图1-1为图1的1-9部放大图；
[0016] 图2为本发明的无洞口墙立面示意图；
[0017] 图2-1为图2的B部放大图；
[0018] 图2-2为图2-1的A-A剖面图；
[0019] 图2-3为图2-1的C-C剖面图；
[0020] 图3为本发明的带门洞口墙立面示意图。
[0021] 图中：
[0022] 1、带窗洞口外墙板；1-1、暗柱I ; 1-2、受:力钢筋；1_3、坚缝；1_4、构造墙板；1_5、 窗洞口下连梁；1-6、窗洞口上连梁；1-7、顶部纵筋；1-8、箍筋的顶部；1-9、暗柱受力钢筋套 筒灌浆连接节点；1-10、水平缝；
[0023] 2、无洞口墙板；2-1、定位凹槽；2-2、锚固钢筋；2-3、连接钢板；2-4、装配连接钢 板；2-5、穿墙对拉孔；2-6、对拉螺栓；2-7、水平连接凹槽；2-8、坚向分布钢筋；2-9、现浇混 凝土结构II ;
[0024] 3、带门洞口内墙板；3-1、暗柱外墙板；3-2、暗柱II ;3_3、受力钢筋；3-4、门洞上连 梁；3-5、楼板。
【具体实施方式】
[0025] 为能进一步了解本发明的
【发明内容】
、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图 详细说明如下：
[0026] 请参阅附图，一种装配式剪力墙结构墙板拆分-组装方法，将剪力墙板拆分为三 种基本构件：带窗洞口外墙板1、带门洞口内墙板3和无洞口墙板2,带窗洞口外墙板1、带 门洞口内墙板3和无洞口墙板2均为预制构件，连梁及洞口两侧暗柱均设置在上述基本构 件中。
[0027] 所述带窗洞口外墙板1由窗洞口两侧暗柱I 1-1和窗洞口上下连梁构成。窗洞口 上连梁1-6的顶面上预留有楼板现浇槽I，作为楼板现浇带，在现浇混凝土浇筑之前，所述 窗洞口上连梁1-6的顶部纵筋1-7和箍筋1-8的顶部外露在所述现浇槽I内。
[0028] 若窗洞口下侧墙板高度较大，可在窗洞口下连梁1-5上预制构造墙板1-4,在所述 构造墙板1-4与所述暗柱I 1-1之间形成坚缝1-3。使两坚缝之间的构造墙板与墙板受力 体系隔离，仅充当构造构件。
[0029] 预制墙板现场拼装时，上下相邻的两片所述带窗洞口外墙板的坚向连接方法为： 上下相对的暗柱I 1-1采用将其受力钢筋1-2套筒灌浆的方法连接，在连梁范围内上下相 邻的两片所述带窗洞口外墙板无连接，形成水平缝1-10。
[0030] 所述带窗洞口外墙板的水平分布钢筋伸出构件一定长度与现浇边缘构件进行锚 固。
[0031] 所述无洞口墙板2的顶部和底部左右两端的内外两侧均设有定位凹槽2-1，所述 定位凹槽2-1内设有连接钢板2-3,所述连接钢板2-3焊接在锚固钢筋2-2上，所述锚固钢 筋2-2预埋在所述无洞口墙板2内，所述无洞口墙板2在所述连接钢板2-3处设有贯通的 穿墙对拉孔2-5 ;在所述无洞口墙板2的顶面和底面各设有一水平连接凹槽II 2-7,所述水 平连接凹槽2-7 II的槽底设有齿状结构，所述无洞口墙板2的坚向分布钢筋2-8伸出至所 述水平连接凹槽II 2-7之外。
[0032] 上下相邻的两片所述无洞口墙板2的坚向连接方法为：
[0033] 首先在上下相对的两块连接钢板2-3上搭接一装配连接钢板2-4,然后采用对拉 螺栓2-6将上下相邻的两片所述无洞口墙板2连接在一起。两端的钢板定位连接结构2-6 对上层无洞口墙板2还能起到临时支撑和固定的作用；最后，在相对的两个所述水平连接 凹槽II 2-7形成的空间内形成现浇混凝土结构II 2-9,形成齿槽式连接结构；现浇混凝土结 构II 2-9与楼板现浇层一同浇筑。
[0034] 所述无洞口墙板2的水平分布钢筋伸出构件一定长度与现浇边缘构件进行锚固。
[0035] 所述带门洞口内墙板3由洞口两侧暗柱II 3-2、门洞口上连梁3-4和暗柱外墙板 3-1构成，所述门洞口上连梁3-4上预留有楼板现浇槽II，所述暗柱外墙板3-1的顶面和底 面各设有一水平连接凹槽I，所述水平连接凹槽I的槽底设有齿状结构，所述暗柱外墙板 3-1的坚向分布钢筋伸出至所述水平连接凹槽I之外。
[0036] 上下相邻的两片所述带门洞口内墙板3的坚向连接方法为：
[0037] 上下相对的暗柱II 3-2采用将其受力钢筋3-3套筒灌浆的方法连接，与图1-1所 示相同；相对的两个所述暗柱外墙板3-1采用现浇混凝土结构I连接，形成如前所述的齿 槽式连接结构。现浇混凝土结构I与楼板3-5现浇层一同浇筑。
[0038] 所述带门洞口内墙板3的水平分布钢筋伸出构件一定长度与现浇边缘构件进行 锚固。
[0039] 尽管上面结合附图对本发明的优选实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上 述的【具体实施方式】，上述的【具体实施方式】仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通 技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可 以做出很多形式，这些均属于本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1. 一种装配式剪力墙结构墙板拆分-组装方法，其特征在于，将剪力墙板拆分为带窗 洞口外墙板、带门洞口内墙板和无洞口墙板； 所述带窗洞口外墙板、所述带门洞口内墙板和所述无洞口墙板均采用预制构件； 所述带窗洞口外墙板由窗洞口两侧暗柱I和窗洞口上下连梁构成；所述窗洞口上连梁 上预留有楼板现浇槽I，在现浇混凝土浇筑之前，所述窗洞口上连梁的顶部纵筋和所述窗 洞口上连梁的箍筋顶部外露在所述现浇槽I内；上下相邻的两片所述带窗洞口外墙板的坚 向连接方法为：上下相对的暗柱I采用将其受力钢筋套筒灌浆的方法连接，在连梁范围内 上下相邻的两片所述带窗洞口外墙板无连接，形成水平缝； 所述带门洞口内墙板由洞口两侧暗柱II、门洞口上连梁和暗柱外墙板构成，所述门洞 口上连梁上预留有楼板现浇槽II，所述暗柱外墙板的顶面和底面各设有一水平连接凹槽 I，所述水平连接凹槽I内设有齿状结构，所述暗柱外墙板的坚向分布钢筋伸出至所述水 平连接凹槽I之外；上下相邻的两片所述带门洞口内墙板板的坚向连接方法为：上下相对 的暗柱II采用将其受力钢筋套筒灌浆的方法连接，相对的两个所述暗柱外墙板采用现浇混 凝土结构I连接； 所述无洞口墙板的顶部和底部左右两端的内外两侧均设有定位凹槽，所述定位凹槽内 设有连接钢板，所述连接钢板焊接在锚固钢筋上，所述锚固钢筋预埋在所述无洞口墙板内， 所述无洞口墙板在所述连接钢板处设有贯通的穿墙对拉孔；在所述无洞口墙板的顶面和底 面各设有一水平连接凹槽II，所述水平连接凹槽II内设有齿状结构，所述无洞口墙板的坚 向分布钢筋伸出至所述水平连接凹槽II之外；上下相邻的两片所述无洞口墙板的坚向连接 方法为：首先在上下相对的两块连接钢板上搭接一装配连接钢板，然后采用对拉螺栓将上 下相邻的两片所述无洞口墙板连接在一起；最后，在相对的两个所述水平连接凹槽II形成 的空间内形成现浇混凝土结构II ; 所述带窗洞口外墙板、所述带门洞口内墙板和所述无洞口墙板的水平分布钢筋均伸出 构件与现浇边缘构件进行锚固连接。
2. 根据权利要求1所述的装配式剪力墙结构墙板拆分-组装方法，其特征在于，在所述 窗洞口下连梁上预制构造墙板，所述构造墙板与所述暗柱I之间形成坚缝。
【文档编号】E04B2/64GK104060717SQ201410315112
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2014年7月3日 优先权日:2014年7月3日
【发明者】张锡治, 蔡魏巍 申请人:天津大学建筑设计研究院, 张锡治