叠合剪力墙的飘窗结构及其施工方法与流程

本公开涉及装配式建筑领域，尤其涉及一种叠合剪力墙的飘窗结构及其施工方法。

背景技术：

装配式建筑是指使用预制构件在工地装配而成的建筑。这种建筑的优点是建造速度快、受气候条件制约小、节约劳动力并可提高建筑质量。目前，装配式建筑以叠合剪力墙应用较为广泛，由于其特殊的生产工艺，在叠合剪力墙外表面有飘窗时，飘窗无法与叠合墙板一起预制，通常采用传统实心构件整体预制、整体吊装或分开预制逐一吊装就位后进行拼装的方式。

整体预制构件形状复杂，构件重量较大，逐一吊拼的方式现场施工工艺复杂，在整个楼层预制构件安装过程中，工时占比非常大，尤其在较高的楼层时，建筑外墙无合适的作业平台，而且是高空作业，存在较大的安全隐患。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题中的至少一个，本公开提供了以下内容。

根据本公开的一个方面，一种叠合剪力墙的飘窗结构，包括：

预制墙，所述预制墙包括第一墙板、第二墙板及结合件，所述第一墙板与所述第二墙板间隔开一定距离相对设置以形成空腔，所述结合件分别与所述第一墙板和所述第二墙板固接；所述预制墙设置有贯穿厚度方向的飘窗开口；以及

飘窗构件板，所述飘窗构件板设有连接体，所述飘窗构件板安装在所述飘窗开口的边缘，且至少部分所述连接体伸入到所述空腔内。

根据本公开的至少一个实施方式，所述飘窗构件板包括飘窗上盖板、飘窗下盖板以及飘窗侧板中的至少一种；所述结合件包括钢筋笼，所述钢筋笼一侧的侧部网片埋置在所述第二墙板中，且所述第二墙板中埋置的所述侧部网片在所述飘窗开口处伸出到所述第二墙板的外部。

根据本公开的至少一个实施方式，所述飘窗构件板分别通过可拆卸连接件与所述第一墙板固接。

根据本公开的至少一个实施方式，所述飘窗构件板和所述第一墙板的相应位置设有预埋螺栓，所述可拆卸连接件与对应的所述预埋螺栓紧固连接。

根据本公开的至少一个实施方式，所述连接体为钢筋连接体和/或钢板连接体。

根据本公开的至少一个实施方式，所述飘窗开口包括开设在所述第一墙板的第一开口和开设在所述第二墙板的第二开口；所述第一开口与所述第二开口的几何中心重合，且所述第一开口的尺寸大于或等于所述第二开口的尺寸。

根据本公开的至少一个实施方式，所述飘窗构件板与所述第二墙板之间设置有封堵模板，所述封堵模板用于封堵所述飘窗开口边缘处的所述空腔。

根据本公开的至少一个实施方式，所述飘窗构件板和所述第二墙板的相应位置设有预埋螺栓，所述封堵模板与对应的所述预埋螺栓紧固连接。

根据本公开的另一方面，一种叠合剪力墙的飘窗结构的施工方法，包括：

在地面将所述飘窗结构组装为整体吊件；

将所述整体吊件设置到位；以及

至少在所述空腔内浇筑混凝土。

根据本公开的至少一个实施方式，浇筑完成的混凝土的强度达到目标值的90％以上时，拆除用于临时固定所述飘窗构件板的可拆卸连接件。

附图说明

附图示出了本公开的示例性实施方式，并与其说明一起用于解释本公开的原理，其中包括了这些附图以提供对本公开的进一步理解，并且附图包括在本说明书中并构成本说明书的一部分。

图1是根据本公开示例性飘窗结构的飘窗上盖板和飘窗下盖板的连接结构示意图。

图2是图1示例性飘窗结构的第二种实施方式示意图。

图3是根据本公开示例性飘窗结构的飘窗侧板的连接结构示意图。

图4是根据本公开的实施例一的叠合剪力墙的飘窗开口示意图。

图5是根据本公开的实施例二的叠合剪力墙的飘窗开口的示意图。

图6是根据本公开的实施例三的叠合剪力墙的飘窗开口的示意图。

图7是根据本公开的实施例四的叠合剪力墙的飘窗开口的示意图。

图8是根据本公开的施工方法的飘窗上盖板的安装示意图一。

图9是根据本公开的施工方法的飘窗上盖板的安装示意图二。

图10是根据本公开的施工方法的飘窗下盖板的安装示意图一。

图11是根据本公开的施工方法的飘窗下盖板的安装示意图二。

图12是根据本公开的施工方法的窗顶梁左下角纵筋穿入示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本公开作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于解释相关内容，而非对本公开的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本公开相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本公开。

装配式建筑通常是将在工厂中预制成型的构件运至施工现场后再进行装配连接。其中预制构件中的预制墙结构形式可以为多种，为了方便运输、方便吊装并且能够实现现场浇筑，通常可以采用壳体形式的预制墙，也即叠合剪力墙。壳体形式的预制墙中的壳体可以充当浇筑模板，则大大减少了支模量，从而大大减少施工现场的手工作业，提高了施工效率。在采用叠合剪力墙的施工过程中，有的建筑物结构需要在叠合剪力墙的外表面设置飘窗，而现有的飘窗无法与叠合墙板一起预制，通常采用传统实心构件整体预制、整体吊装或分开预制逐一吊装就位后进行拼装的方式。但是，采用实心构件整体预制、整体吊装或分开预制逐一吊装的方式工艺复杂，施工效率低；尤其在较高的楼层时，建筑外墙无合适的作业平台，而且是高空作业，存在较大的安全隐患。

根据本公开的一种实施方式，提供了一种叠合剪力墙的飘窗结构，包括：预制墙10和飘窗构件板；飘窗构件板是指用来组装形成飘窗结构的各种预制板件。在不同的实施方式中，飘窗构件板可以只包括飘窗上盖板11、飘窗下盖板12或飘窗侧板17；飘窗构件板也可以包括飘窗上盖板11和飘窗下盖板12(如图1和图2的实施例所示)；飘窗构件板还可以同时包括飘窗上盖板11、飘窗下盖板12和飘窗侧板17(如图3实施例所示)。下面分别以飘窗上盖板11和飘窗下盖板12以及飘窗上盖板11、飘窗下盖板12和飘窗侧板17为例来说明本公开的发明构思，本领域技术人员可以由此得知其他的实施方式，在此不再赘述。如图1所示，图1示例性地示出了组装完成后的飘窗结构的飘窗上盖板和飘窗下盖板的连接结构示意图，其中的预制墙10采用叠合剪力墙，包括第一墙板101、第二墙板102及结合件103，第一墙板101与第二墙板102间隔开一定距离相对设置以形成空腔104，结合件103分别与第一墙板101和第二墙板102固接以形成一整体部件。结合件103可以为钢筋笼，钢筋笼可以分别与第一墙板101与第二墙板102固接(例如钢筋笼的侧部网片105可以埋入第一墙板与第二墙板)。预制墙10设置有贯穿其厚度方向的飘窗开口13，飘窗开口13通常为方形或矩形开口。在图1所示的实施方式中，第二墙板102中埋置的钢筋笼的侧部网片105在飘窗开口13处伸出到第二墙板102的外部，也就是说，第二墙板102未延伸到与飘窗开口13边缘齐平的位置。可选的，参见图2所示的示例性飘窗结构的第二种实施方式示意图，第二墙板102中埋置的钢筋笼的侧部网片105在飘窗开口13处没有暴露在第二墙板102的外部。也就是说，第二墙板102延伸到与飘窗开口13边缘齐平的位置将侧部网片105全部覆盖。

飘窗上盖板11为独立的预制件，例如，可以通过在模型中浇筑混凝土或其他相关的组分制成，并且其中设有第一连接体110，该第一连接体110可以是钢筋和/或钢板，该第一连接体110的大部分被埋入到飘窗上盖板11内，另一部分从飘窗上盖板11用来与预制墙10连接的一侧伸出到飘窗上盖板11的外部。飘窗上盖板11安装在飘窗开口13的上边缘，且至少部分第一连接体110伸入到空腔104内。所说的安装，是指通过固定连接手段将两个部件连接到一起。

与飘窗上盖板11的结构类似，飘窗下盖板12为独立的预制件，其中设有第二连接体120，第二连接体120可以是钢筋和/或钢板；该第二连接体120的大部分被埋入到飘窗下盖板12内，另一部分从飘窗下盖板12用来与预制墙10连接的一侧伸出到飘窗下盖板12的外部。飘窗下盖板12安装在飘窗开口13的下边缘，与飘窗上盖板11相对设置，且至少部分第二连接体120伸入到空腔104内。在将上述带有飘窗结构的预制墙10设置到位后，至少在空腔104内浇筑混凝土，预制墙10和飘窗上盖板11及飘窗下盖板12之间通过第一连接体110、第二连接体120和被浇筑的混凝土形成连接。

将飘窗上盖板11、飘窗下盖板12和预制墙10设置成独立的部件并在浇筑施工之前组装成一体，使得预制构件的安装全部在地面完成，避免了高空作业，减少了施工安全隐患。同时，飘窗上盖板11和飘窗下盖板12在后续施工中可以通过第一连接体110和第二连接体120及浇筑的混凝土与预制墙10形成连接，解决了因预制飘窗造成预制叠合剪力墙外立面拼缝较多的问题，消除了飘窗做成预制构件对建筑外立面的影响。并且，飘窗上盖板11、飘窗下盖板12与叠合剪力墙整体浇筑在一起，避免了预制构件间的硬拼缝，减少了漏水风险，确保了建筑品质。

在本公开的一个可选实施例中，参见图3所示的示例性飘窗结构的飘窗侧板的连接结构示意图。飘窗结构还包括飘窗侧板17，与飘窗上盖板11的结构类似，飘窗侧板17也为独立的预制件，飘窗侧板17设有第三连接体130，第三连接体130可以是钢筋和/或钢板；该第三连接体130的大部分被埋入到飘窗侧板17内，另一部分从飘窗侧板17用来与预制墙10连接的一侧伸出到飘窗侧板17的外部。飘窗侧板17安装在飘窗开口13的侧边缘，与飘窗上盖板11和飘窗下盖板12相邻设置，且至少部分第三连接体130伸入到空腔104内。在将上述带有飘窗结构的预制墙10设置到位后，至少在空腔104内浇筑混凝土，预制墙10和飘窗上盖板11、飘窗下盖板12及飘窗侧板17之间通过第一连接体110、第二连接体120、第三连接体130和被浇筑的混凝土形成连接。采用将飘窗侧板也设置成与飘窗上盖板11、飘窗下盖板12和预制墙10相互独立的部件并在浇筑施工之前组装成一体，使得预制构件的安装全部在地面完成，避免了高空作业，减少了施工安全隐患。同时，飘窗侧板17在后续施工中可以通过第三连接体130及浇筑的混凝土与预制墙10形成连接，解决了因预制飘窗造成预制叠合剪力墙外立面拼缝较多的问题，消除了飘窗做成预制构件对建筑外立面的影响。并且，飘窗上盖板11、飘窗下盖板12、飘窗侧板17与叠合剪力墙整体浇筑在一起，避免了预制构件间的硬拼缝，减少了漏水风险，确保了建筑品质。

在本公开的一个可选实施例中，飘窗上盖板11、飘窗下盖板12和飘窗侧板17分别通过可拆卸连接件14与第一墙板101固接。在该实施例中，第一墙板101作为预制墙10的外侧墙板，飘窗上盖板11、飘窗下盖板12和飘窗侧板17垂直于第一墙板101所在的平面并朝向第一墙板101的外侧伸出，故此，可拆卸连接件14可以采用l形角钢，角钢分别设置在飘窗上盖板11的上侧面与第一墙板101交接的位置、飘窗侧板17的外侧面与第一墙板101交接的位置以及设置在飘窗下盖板12的下侧面与第一墙板101交接的位置。当然，本领域技术人员可以理解的是，不限于采用角钢的连接方式，也可以采用其他形式的可拆卸连接，其作用是使预制墙10和飘窗上盖板11、飘窗侧板17及飘窗下盖板12之间在浇筑施工前连接形成一个整体。

可选的，在飘窗上盖板11的上侧面、飘窗下盖板12的下侧面、飘窗侧板17的外侧面和第一墙板101的外侧面设有预埋螺栓15，可拆卸连接件14，例如采用角钢，分别与对应的预埋螺栓15紧固连接。采用可拆卸连接件14及相应的预埋螺栓15进行连接，方便现场施工，提高了施工效率。

在本公开的一个可选实施例中，飘窗开口13包括开设在第一墙板101的第一开口131和开设在第二墙板102的第二开口132；第一开口131与第二开口132的几何中心重合，且第一开口131的尺寸大于或等于第二开口132的尺寸；此处所说的尺寸包括在高度方向上的尺寸以及在宽度方向上的尺寸。如果飘窗结构只设置飘窗上盖板11和飘窗下盖板12，则此处的尺寸指的是高度方向上的尺寸；如果飘窗结构还设置有飘窗侧板17，则此处的尺寸既指高度方向上的尺寸也指宽度方向上的尺寸。也就是说，第一墙板101作为外侧墙板，第二墙板102作为内侧墙板；外侧墙板的开口尺寸大于或等于内侧墙板的开口尺寸。由于飘窗上盖板11和飘窗下盖板12与预制墙10连接的一端要伸入到飘窗开口13内，而其本身有一定的厚度，需要占用飘窗开口13内的一些空间，故如此设置可以在安装飘窗上盖板11及飘窗下盖板12过程中，保证飘窗的目标开口尺寸，提高施工效率。如图4至图7所示，分别示出了两种不同预制墙10结构中飘窗开口13的几种不同实施方式。

如图4所示，预制墙10采用的是夹心结构的叠合剪力墙；该预制墙10的第一墙板101即外侧墙板包括外页板1011和功能板1012；外页板1011处于最外侧，功能板1012紧贴着外页板1011的内侧设置；根据用途的不同，功能板1012可以是保温板、防水板或防火板等。第二墙板102作为内页板，空腔104形成在功能板1012和第二墙板102之间。该实施例中，第二墙板102的第二开口132的尺寸为飘窗的目标尺寸b1；外页板1011和功能板1012的第一开口131的尺寸b大于第二开口132的尺寸，第一开口131相对于目标尺寸b1每一侧增大的尺寸为b2。

如图5所示，预制墙10采用的同样是夹心结构的叠合剪力墙；不同的是，第二墙板102的第二开口132的尺寸以及外页板1011和功能板1012的第一开口131的尺寸均为b，飘窗开口13的目标尺寸为b1，b>b1，且第一开口131和第二开口132相对于目标尺寸b1每一侧增大的尺寸为b2。

如图6所示，预制墙10采用叠合剪力墙，第一墙板101即外侧墙板的第一开口131尺寸为b，第二墙板102即内侧墙板的第二开口132的尺寸为飘窗开口13的目标尺寸b1，b>b1，且第一开口131相对于目标尺寸b1每一侧增大的尺寸为b2。

如图7所示，预制墙10同样采用叠合剪力墙，不同的是，第一墙板101的第一开口131和第二墙板102的第二开口132的尺寸均为b，飘窗开口13的目标尺寸为b1，b>b1，且第一开口131和第二开口132相对于目标尺寸b1每一侧增大的尺寸为b2。

其中图4和图6所示的开口方式，窗顶梁底标高与窗顶齐，梁截面的有效面高度大，对计算及配筋结果有利，梁内侧的预制墙板较长，施工模板宜固定。但构件生产时窗顶梁左下角纵筋19不安装，梁左下角纵筋19需要在飘窗板安装完成后穿入梁内。图5和图7所示的开口方式，梁的有效高度较小，但构件不出筋，梁一次成型，生产和安装较为方便。

在本公开的一个可选实施例中，再返回参考图1和图2，飘窗上盖板11与第二墙板102之间、飘窗侧板17与第二墙板102之间以及飘窗下盖板12与第二墙板102之间设置有封堵模板16，封堵模板16用于封堵飘窗开口13边缘处的空腔104，在后续的浇筑施工中，将注入空腔104内的混凝土封堵在空腔104内。封堵模板16可以采用l型的钢板，在飘窗上盖板11的下侧面、飘窗下盖板12的上侧面、飘窗侧板17的内侧面和第二墙板102内侧面的相应位置设有预埋螺栓15，位于飘窗开口13上部的封堵模板16的一边与飘窗上盖板11的预埋螺栓15紧固连接，另一边与第二墙板102的预埋螺栓15紧固连接。位于飘窗开口13下部的封堵模板16的一边与飘窗下盖板12的预埋螺栓15紧固连接，另一边与第二墙板102的预埋螺栓15紧固连接。位于飘窗开口13侧部的封堵模板16的一边与飘窗侧板17的预埋螺栓15紧固连接，另一边与第二墙板102的预埋螺栓15紧固连接。本领域技术人员可以理解的是，根据实际的施工需要，也可以在除了上述限定位置以外的地方设置封堵模板16，其作用是为了将浇筑的混凝土封堵在空腔104之内。

本公开还提供了一种上述结构的施工方法，包括：在地面将包括预制墙10、飘窗上盖板11、飘窗下盖板12及飘窗侧板17(如果设置的有飘窗侧板17)的飘窗结构组装为整体吊件；将整体吊件设置到位；至少在空腔104内浇筑混凝土。

可选的，当叠合剪力墙内混凝土浇筑完成，混凝土的强度达到目标值的90％以上时，可以拆除用于临时固定飘窗上盖板11和飘窗下盖板12的可拆卸连接件14。

本公开提供的施工方法，在现场构件吊装前，将飘窗上下盖板及飘窗侧板(如果有的话)分别固定在叠合剪力墙的第一墙板101上。飘窗上下盖板安装完成后即可吊装。此安装方式可大大减少飘窗盖板的安装难度，整个过程均在地面作业完成，施工速度快，安装效率高，可确保现场施工安全、可靠。提高了装配率和工地现场机械化施工程度，符合装配化、标准化的建筑工业化发展趋势。

下面将结合附图8至附图12和具体实施例对上述施工方法详细地说明。该具体实施方法是以图5和图7所示的开口方式，即预制墙板内墙壳的开口尺寸增大为例来说明飘窗上盖板11和飘窗下盖板12的安装施工过程。

如图8所示，放置临时支架一20，将飘窗上盖板11支撑到位。临时支架一20的顶部可以设置支架垫块201，用来承托飘窗上盖板11。

如图9所示，在飘窗上盖板11与第一墙板101之间安装l型角钢固定架，该l型角钢固定架作为可拆卸连接件14将飘窗上盖板11固定到预制墙10的第一墙板101上。

如图10所示，拆除飘窗上盖板11的临时支架一20，并设置临时支架二21将飘窗下盖板12支撑到位，临时支架二21的顶部可以设置支架垫块201，用来承托飘窗下盖板12。

如图11所示，在飘窗下盖板12与第一墙板101之间安装l型角钢固定架，该l型角钢固定架作为可拆卸连接件14将飘窗下盖板12固定到预制墙10的第一墙板101上。

将安装完毕后的叠合剪力墙与飘窗的组合构件吊装到施工位置。

至少在空腔104内浇筑混凝土，当叠合剪力墙内混凝土浇筑完成，混凝土的强度达到目标值的90％以上时，可以拆除用于临时固定飘窗上盖板11和飘窗下盖板12的可拆卸连接件14。

以图4和图6所示的开口方式，即预制墙板内墙壳的开口尺寸不变的具体实施方法与上述实施方法类似，不同的是，在放置临时支架一20，将飘窗上盖板11支撑到位后，先进行将窗顶梁左下角纵筋19穿入梁内的步骤，如图12所示的窗顶梁左下角纵筋穿入示意图，再进行在飘窗上盖板11与第一墙板101之间安装l型角钢固定架的步骤。

在飘窗结构设置有飘窗侧板17的情况下，按照上述过程将飘窗上盖板11安装到位后，采用墙板安装机器人安装飘窗侧板17，具体包括：首先将飘窗侧板吸附在机器人吸盘上，调整机器人吸盘的位置，将飘窗侧板定位。通过与安装飘窗上下盖板同样的角钢辅助件将飘窗侧板固定在预制墙的第一墙板上。然后按照上述过程将飘窗下盖板12安装到位。完成飘窗结构的组装。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例/方式”、“一些实施例/方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例/方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例/方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例/方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例/方式或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例/方式或示例以及不同实施例/方式或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

本领域的技术人员应当理解，上述实施方式仅仅是为了清楚地说明本公开，而并非是对本公开的范围进行限定。对于所属领域的技术人员而言，在上述公开的基础上还可以做出其它变化或变型，并且这些变化或变型仍处于本公开的范围内。