專利名稱：一種預制混凝土剪力墻結構墻板構件的連接節(jié)點的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于土木工程的建筑結構技術領域，涉及一種預制混凝土剪力墻結構墻板構件的連接節(jié)點。
背景技術：
隨著住宅產(chǎn)業(yè)化、建筑工業(yè)化的提出，以及響應建設節(jié)能環(huán)保型建筑的號召，預制混凝土結構開始在全國范圍內(nèi)推廣應用。剪力墻結構作為一種抗側剛度大、主要用于抵抗水平作用和豎向作用的結構體系被主要使用于小高層住宅建筑(12-30層)的建設中。在預制混凝土剪力墻結構中，預制混凝土墻板構件之間的連接區(qū)域是預制剪力墻結構中最敏感的部位，也是結構的最薄弱環(huán)節(jié)，其預制混凝土墻板構件之間的連接不僅影響著結構的安全性，決定著結構抗震性能水平的優(yōu)劣，同時也影響著結構的耐久性及功能性。而預制墻板構件之間連接的關鍵是墻板構件中的鋼筋連接，鋼筋連接的強弱影響著外荷載作用下 (如風荷載、地震作用)結構構件的內(nèi)力傳遞和變形性能，從而影響著結構抗震性能水平的優(yōu)劣。傳統(tǒng)的預制混凝土墻板構件之間的鋼筋連接是通過鋼筋焊接、機械連接或套筒漿錨，但連接程序復雜，成本較高，并且連接性能不易保證，嚴重影響著預制混凝土剪力墻結構的大力廣泛推廣，也無法發(fā)揮出預制混凝土結構諸如建造速度快等的顯著優(yōu)勢。關于預制混凝土剪力墻構件之間的連接節(jié)點或連接方法有很多種，諸如專利號為CN102071746A 申請的一種剪力墻結構疊合外墻與預制內(nèi)墻T型連接節(jié)點(申請公布日2011. 05. 25)、專利號為CN101503893A申請的L型剪力墻垂直連接節(jié)點(
公開日為2009年8月12日)、專利號為CN101812871A申請的預制混凝土構件水平連接方法(申請公布日2010. 08. 25)等。上述連接方法、連接節(jié)點或采用后澆帶的理念或采用預埋錨固鋼筋環(huán)的方式進行墻板構件之間的連接，前者因大量使用現(xiàn)澆混凝土，而后者因在連接區(qū)域處或鋼筋可能錨固不足或接縫區(qū)域鋼筋過少，兩者均存在如下缺陷1)連接節(jié)點區(qū)域一旦發(fā)生破壞，墻板構件之間的可靠有效連接即將失去，無法確保結構的安全性。2)連接節(jié)點區(qū)域的變形能力和耗能能力都較差，基本上都是發(fā)生脆性破壞形態(tài)或延性不足。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種預制混凝土剪力墻結構墻板構件的連接節(jié)點，可適用于墻板的水平連接和豎向連接。本發(fā)明的技術方案如下本發(fā)明提供了一種預制混凝土剪力墻結構墻板構件的連接節(jié)點，該連接節(jié)點包括第一預制混凝土剪力墻板、第二預制混凝土剪力墻板和接縫型鋼混凝土梁，第一預制混凝土剪力墻板和第二預制混凝土剪力墻板通過封閉矩形鋼筋環(huán)交叉重疊連接，接縫型鋼混凝土梁位于封閉矩形鋼筋環(huán)中間。所述的第一預制混凝土剪力墻板和第二預制混凝土剪力墻板中設有鋼筋，含水平鋼筋和豎向鋼筋，沿墻板厚度方向均為雙層，鋼筋左右錯開至少一個鋼筋直徑的距離，凸出墻板的側邊沿長度為200mm或250mm。所述的第一預制混凝土剪力墻板和第二預制混凝土剪力墻板的側邊沿鋼筋外的區(qū)域處包裹細鋼筋網(wǎng)片，細鋼筋網(wǎng)片與第一預制混凝土剪力墻板和第二預制混凝土剪力墻板鋼筋采用綁扎連接的方式，以增強所述預制混凝土墻板邊緣處的混凝土受力均勻性和整體性。所述的接縫型鋼混凝土梁由垂直于連接接縫的矩形封閉箍筋、平行于連接接縫的通長縱向鋼筋、平行于連接接縫的通長焊接H型工字鋼梁以及細密實混凝土組成；矩形封閉箍筋垂直于連接接縫等間距排列布置；所述通長縱向鋼筋平行于連接接縫并穿入所述的矩形封閉箍筋和交叉重疊的封閉矩形鋼筋環(huán)，均勻布置于矩形封閉箍筋的角部，采用綁扎連接方式，然后穿入所述的通長焊接H型工字鋼梁，使其位于矩形封閉箍筋的正中間，采用細密實混凝土密封。所述的矩形封閉箍筋和通長縱向鋼筋采用比第一預制混凝土剪力墻板和第二預制混凝土剪力墻板鋼筋強度等級高的鋼筋制成。所述的通長焊接H型工字鋼梁采用低強度高延性鋼材制成。所述的矩形封閉箍筋的直徑 > 第一預制混凝土剪力墻板和第二預制混凝土剪力墻板中鋼筋直徑。所述的通長縱向鋼筋的直徑彡12mm。所述的焊接H型工字鋼梁的鋼材厚度為5mm <鋼材厚度< 20mm。所述的細密實混凝土的強度等級 >第一預制混凝土剪力墻板和第二預制混凝土剪力墻板的混凝土強度等級。所述的封閉矩形鋼筋環(huán)為第一預制混凝土剪力墻板和第二預制混凝土剪力墻板鋼筋凸出墻板側邊沿，并順著墻板厚度方向彎折所形成的整體封閉矩形環(huán)。本發(fā)明同現(xiàn)有技術相比，具有以下優(yōu)點和有益效果1、本發(fā)明不需要大量的鋼筋焊接、機械連接等程序，只需要簡單的鋼筋插入和綁扎等操作即可完成連接，適合于節(jié)能環(huán)保的住宅產(chǎn)業(yè)化預制混凝土剪力墻結構的施工建造特點。2、本發(fā)明采用傳統(tǒng)簡單的設計理念即接縫型鋼混凝土梁來實現(xiàn)預制混凝土墻板之間的連接，可以可靠有效地加強預制混凝土墻板之間的內(nèi)力傳遞及界面剪力傳遞，確保墻板基本處于彈性工作狀態(tài)；即便連接接縫區(qū)域發(fā)生損傷，也可以有效確保墻板之間內(nèi)力的傳遞，從而確保結構的安全性。同時可以通過連接區(qū)域的型鋼提供較為顯著的變形、耗能能力來改善預制混凝土墻體的整體抗震性能。3、本發(fā)明設計理念簡單，制作加工及施工方便，施工中不需復雜的機械設備和機具，也不需要電能消耗，建造過程中環(huán)保節(jié)能、降低成本、且節(jié)約建設資金，可以顯著發(fā)揮預制混凝土結構建造速度快的優(yōu)勢，將會被廣泛地應用于高層建筑預制混凝土剪力墻結構的抗震設計領域中。


圖1為本發(fā)明一種預制混凝土剪力墻結構墻板構件的連接節(jié)點的整體結構示意圖。圖2為本發(fā)明一種預制混凝土剪力墻結構墻板構件的連接節(jié)點左視圖。圖3為本發(fā)明一種預制混凝土剪力墻結構墻板構件的連接節(jié)點俯視圖。其中1為第一預制混凝土剪力墻板，2為第二預制混凝土剪力墻板，3為封閉矩形鋼筋環(huán)，4為接縫型鋼混凝土梁，5為矩形封閉箍筋，6為通長縱向鋼筋，7為通長焊接H型工字鋼梁，8為細鋼筋網(wǎng)片。
具體實施例方式以下結合附圖所示實施例對本發(fā)明作進一步的說明。實施例圖1為本發(fā)明一種預制混凝土剪力墻結構墻板構件的連接節(jié)點的整體結構示意圖；圖2為本發(fā)明一種預制混凝土剪力墻結構墻板構件的連接節(jié)點左視圖；圖3為本發(fā)明一種預制混凝土剪力墻結構墻板構件的連接節(jié)點俯視圖。一種預制混凝土剪力墻結構墻板構件的連接節(jié)點，該連接節(jié)點包括第一預制混凝土剪力墻板1、第二預制混凝土剪力墻板2和接縫型鋼混凝土梁4，第一預制混凝土剪力墻板1和第二預制混凝土剪力墻板2通過封閉矩形鋼筋環(huán)3交叉重疊連接，接縫型鋼混凝土梁4位于封閉矩形鋼筋環(huán)3中間。其中第一預制混凝土剪力墻板1和第二預制混凝土剪力墻板2中設有鋼筋，含水平鋼筋和豎向鋼筋，沿墻板厚度方向均為雙層。鋼筋左右錯開至少一個鋼筋直徑的距離，凸出墻板的側邊沿長度為200mm或250mm。第一預制混凝土剪力墻板1和第二預制混凝土剪力墻板2的側邊沿鋼筋外的區(qū)域處包裹細鋼筋網(wǎng)片8，細鋼筋網(wǎng)片8與鋼筋采用綁扎連接的方式，以增強所述預制混凝土墻板邊緣的混凝土受力均勻性和整體性。接縫型鋼混凝土梁4由垂直于連接接縫的矩形封閉箍筋5、平行于連接接縫的通長縱向鋼筋6、平行于連接接縫的通長焊接H型工字鋼梁7以及細密實混凝土組成；矩形封閉箍筋5垂直于連接接縫等間距排列布置；所述通長縱向鋼筋6平行于連接接縫并穿入所述的矩形封閉箍筋5和交叉重疊的封閉矩形鋼筋環(huán)3，均勻布置于矩形封閉箍筋5的角部， 采用綁扎連接方式。然后穿入所述的通長焊接H型工字鋼梁7，使其位于矩形封閉箍筋5的正中間，采用細密實混凝土密封。矩形封閉箍筋5和通長縱向鋼筋6采用比第一預制混凝土剪力墻板1和第二預制混凝土剪力墻板2鋼筋強度等級高的鋼筋制成。通長焊接H型工字鋼梁7采用低強度高延性鋼材制成。矩形封閉箍筋5的直徑>第一預制混凝土剪力墻板1和第二預制混凝土剪力墻板 2中鋼筋直徑。通長縱向鋼筋6的直徑彡12mm。焊接H型工字鋼梁7的鋼材厚度為5mm彡鋼材厚度彡20mm。細密實混凝土的強度等級 > 第一預制混凝土剪力墻板1和第二預制混凝土剪力墻板2的混凝土強度等級。封閉矩形鋼筋環(huán)3為第一預制混凝土剪力墻板1和第二預制混凝土剪力墻板2鋼筋凸出墻板側邊沿，并順著墻板厚度方向彎折所形成的整體封閉矩形環(huán)為了說明本發(fā)明的一種預制混凝土剪力墻結構墻板構件的連接方法，下面通過一個具體的實例對施工方法予以說明如圖1所示，首先安裝定位好下部或右側的所述預制墻板2 (所述第一預制混凝土剪力墻板1在預制工廠進行加工，含墻板邊緣內(nèi)側的細鋼筋網(wǎng)片8)，然后起吊就位上部或左側的所述第一預制混凝土剪力墻板1 (所述第一預制混凝土剪力墻板1在預制工廠進行加工，含墻板邊緣內(nèi)側的細鋼筋網(wǎng)片8)，使得所述第一預制混凝土剪力墻板1、2各自凸出墻板側邊沿的具有一定長度的鋼筋沿墻板厚度方向彎折形成的封閉矩形鋼筋環(huán)3交叉重疊，預留出混凝土的保護層厚度25mm，并調(diào)整校準所述第一預制混凝土剪力墻板1、2的垂直度，使上下(左右)所述第一預制混凝土剪力墻板1、2在同一平面內(nèi)。然后以一定的排列間距安放并調(diào)整垂直于連接接縫區(qū)域內(nèi)的矩形封閉箍筋5，并穿入平行于連接接縫區(qū)域的通長縱向鋼筋6，使其就位于矩形封閉箍筋5的四個角部，綁扎固定通長縱向鋼筋6，接著穿入通長焊接H型工字鋼梁于所述接縫連梁箍筋5的中央并固定，在所述的第一預制混凝土剪力墻板1與第二預制混凝土剪力墻板2的前后兩側支設與同類產(chǎn)品相互連接的模板， 從所述的模板上部或一端澆筑等同于甚至高于所述第一預制混凝土剪力墻板1與第二預制混凝土剪力墻板2強度等級的細密實混凝土。經(jīng)養(yǎng)護后，將所述的第一預制混凝土剪力墻板1與第二預制混凝土剪力墻板2連接成整體。本發(fā)明可廣泛應用于預制混凝土剪力墻結構預制墻板構件之間的連接，含水平接縫連接和豎向接縫連接。在中震和大震作用下，接縫型鋼混凝土梁處于彈性工作狀態(tài)時，可使預制混凝土墻體猶如整體現(xiàn)澆墻一樣工作。接縫型鋼混凝土梁進入彈塑性工作狀態(tài)時， 由于接縫處的矩形封閉箍筋和通長縱向鋼筋的存在，可確保預制墻板之間的有效連接和傳遞內(nèi)力，保證預制剪力墻結構的整體性；同時又由于低強度高延性的通長焊接H型工字鋼梁的塑性變形而可實現(xiàn)接縫連接區(qū)域具有比較顯著的變形能力、耗能能力，使其優(yōu)于整體現(xiàn)澆混凝土剪力墻結構。本發(fā)明設計理念簡單，施工方便，有利于實行大規(guī)模的推廣應用。上述的對實施例的描述是為便于該技術領域的普通技術人員能理解和應用本發(fā)明。熟悉本領域技術的人員顯然可以容易地對這些實施例做出各種修改，并把在此說明的一般原理應用到其他實施例中而不必經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動。因此，本發(fā)明不限于這里的實施例，本領域技術人員根據(jù)本發(fā)明的揭示，不脫離本發(fā)明范疇所做出的改進和修改都應該在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權利要求
1.一種預制混凝土剪力墻結構墻板構件的連接節(jié)點，其特征在于該連接節(jié)點包括第一預制混凝土剪力墻板(1)、第二預制混凝土剪力墻板( 和接縫型鋼混凝土梁，第一預制混凝土剪力墻板(1)和第二預制混凝土剪力墻板( 通過封閉矩形鋼筋環(huán)( 交叉重疊連接，接縫型鋼混凝土梁(4)位于封閉矩形鋼筋環(huán)(3)中間。
2.根據(jù)權利要求1所述的預制混凝土剪力墻結構墻板構件的連接節(jié)點，其特征在于 所述的第一預制混凝土剪力墻板(1)和第二預制混凝土剪力墻板O)中設有鋼筋，含水平鋼筋和豎向鋼筋，沿墻板厚度方向均為雙層，鋼筋左右錯開至少一個鋼筋直徑的距離，凸出墻板的側邊沿長度為200mm或250mm。
3.根據(jù)權利要求1所述的預制混凝土剪力墻結構墻板構件的連接節(jié)點，其特征在于 所述的第一預制混凝土剪力墻板(1)和第二預制混凝土剪力墻板( 的側邊沿鋼筋外的區(qū)域處包裹細鋼筋網(wǎng)片(8)，細鋼筋網(wǎng)片(8)與第一預制混凝土剪力墻板(1)和第二預制混凝土剪力墻板O)的鋼筋采用綁扎連接的方式。
4.根據(jù)權利要求1所述的預制混凝土剪力墻結構墻板構件的連接節(jié)點，其特征在于 所述的接縫型鋼混凝土梁由垂直于連接接縫的矩形封閉箍筋(5)、平行于連接接縫的通長縱向鋼筋(6)、平行于連接接縫的通長焊接H型工字鋼梁(7)以及細密實混凝土組成； 矩形封閉箍筋( 垂直于連接接縫等間距排列布置；所述通長縱向鋼筋(6)平行于連接接縫并穿入所述的矩形封閉箍筋( 和交叉重疊的封閉矩形鋼筋環(huán)(3)，均勻布置于矩形封閉箍筋( 的角部，采用綁扎連接方式，然后穿入所述的通長焊接H型工字鋼梁(7)，使其位于矩形封閉箍筋(5)的正中間，采用細密實混凝土密封。
5.根據(jù)權利要求4所述的預制混凝土剪力墻結構墻板構件的連接節(jié)點，其特征在于 所述的矩形封閉箍筋(5)和通長縱向鋼筋(6)采用比第一預制混凝土剪力墻板⑴和第二預制混凝土剪力墻板( 鋼筋強度等級高的鋼筋制成。
6.根據(jù)權利要求4所述的預制混凝土剪力墻結構墻板構件的連接節(jié)點，其特征在于 所述的通長焊接H型工字鋼梁(7)采用低強度高延性鋼材制成。
7.根據(jù)權利要求4所述的預制混凝土剪力墻結構墻板構件的連接節(jié)點，其特征在于 所述的矩形封閉箍筋( 的直徑>第一預制混凝土剪力墻板(1)和第二預制混凝土剪力墻板⑵中鋼筋直徑。
8.根據(jù)權利要求4所述的預制混凝土剪力墻結構墻板構件的連接節(jié)點，其特征在于 所述的通長縱向鋼筋(6)的直徑> 12mm。
9.根據(jù)權利要求4所述的預制混凝土剪力墻結構墻板構件的連接節(jié)點，其特征在于 所述的焊接H型工字鋼梁(7)的鋼材厚度為5mm <鋼材厚度< 20mm;所述的細密實混凝土的強度等級>第一預制混凝土剪力墻板(1)和第二預制混凝土剪力墻板( 的混凝土強度等級。
10.根據(jù)權利要求1所述的預制混凝土剪力墻結構墻板構件的連接節(jié)點，其特征在于 所述的封閉矩形鋼筋環(huán)C3)為第一預制混凝土剪力墻板(1)和第二預制混凝土剪力墻板 (2)鋼筋凸出墻板側邊沿，并順著墻板厚度方向彎折所形成的整體封閉矩形環(huán)。
全文摘要
本發(fā)明屬于土木工程的建筑結構技術領域，公開了一種預制混凝土剪力墻結構墻板構件的連接節(jié)點。該連接節(jié)點包括第一預制混凝土剪力墻板(1)、第二預制混凝土剪力墻板(2)和接縫型鋼混凝土梁(4)，第一預制混凝土剪力墻板(1)和第二預制混凝土剪力墻板(2)通過封閉矩形鋼筋環(huán)(3)交叉重疊連接，接縫型鋼混凝土梁(4)位于封閉矩形鋼筋環(huán)(3)中間。本發(fā)明采用傳統(tǒng)簡單的設計理念即接縫型鋼混凝土梁來實現(xiàn)預制混凝土墻板之間的連接，不僅可以可靠有效地加強預制混凝土墻板之間連接，較好地實現(xiàn)內(nèi)力傳遞，同時也可以通過接縫型鋼梁中型鋼較為顯著的變形耗能能力來改善預制混凝土墻體的整體抗震性能。
文檔編號E04C2/06GK102561554SQ20121003565
公開日2012年7月11日 申請日期2012年2月16日 優(yōu)先權日2012年2月16日
發(fā)明者呂西林, 王墩 申請人:同濟大學