本發(fā)明涉及裝配式建筑領(lǐng)域,特別是一種預(yù)制剪力墻的連接結(jié)構(gòu)及其施工方法。
背景技術(shù):
預(yù)制剪力墻水平接縫連接方式主要包括鋼套筒灌漿連接和漿錨搭接連接兩種方式。鋼套筒灌漿連接,成本高、質(zhì)量檢查困難,注漿質(zhì)量難以保證。漿錨搭接連接的鋼筋搭接長度較長,灌漿質(zhì)量不易保證、不易安裝操作。
我國裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的連接方式大都采用整澆節(jié)點連接,需要支模,有較大的濕作業(yè),裝配施工速度相對較慢,質(zhì)量檢查不易控制。預(yù)制構(gòu)件有外露鋼筋,對位和連接較困難,對安裝精度要求高。針對以上問題,有必要研究一種安裝速度快、施工質(zhì)量容易控制、質(zhì)量輕、安全可靠的裝配式剪力墻連接結(jié)構(gòu)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種預(yù)制剪力墻插入式鋼板連接結(jié)構(gòu)及其施工方法,要解決現(xiàn)有預(yù)制剪力墻裝配連接時有外露鋼筋、且需灌漿操作的技術(shù)問題,并解決現(xiàn)有施工中操作繁瑣、施工質(zhì)量不可控制的技術(shù)問題。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種預(yù)制剪力墻插入式鋼板連接結(jié)構(gòu),上預(yù)制剪力墻板和下預(yù)制剪力墻板通過連接組件裝配連接,兩者接縫位置后澆有混凝土,所述連接組件包括成對配合設(shè)置的山字形鋼板件和Y字形鋼板件,兩者卡合連接、并通過緊固件緊固。
其中Y字形鋼板件預(yù)埋在上預(yù)制剪力墻板的下端,山字形鋼板件對應(yīng)預(yù)埋在下預(yù)制剪力墻板的上端。
所述山字形鋼板件包括中間長板、對稱水平設(shè)置在中間長板中部兩側(cè)的橫向連接鋼板以及垂直設(shè)置在橫向連接鋼板外側(cè)端部的邊緣短板。
其中中間長板的上部為連接段、上面均勻間隔開有穿過緊固件的連接孔,中間長板的下部為預(yù)埋段、與橫向連接鋼板同時預(yù)埋連接在下預(yù)制剪力墻板中,橫向連接鋼板與下預(yù)制剪力墻板的上邊緣平齊。
所述山字形鋼板件的預(yù)埋段的長度為200~500mm,沿下預(yù)制剪力墻板的長向通長設(shè)置在下預(yù)制剪力墻板的中線上、與下預(yù)制剪力墻板內(nèi)的錨固鋼筋焊接連接。
所述山字形鋼板件的邊緣短板的高度為10~20mm,中間長板的連接段的高度為80~120mm。
所述邊緣短板與中間長板的連接段高低交錯布置、形成插接Y字形鋼板件的插槽。
所述Y字形鋼板件包括預(yù)埋連接在上預(yù)制剪力墻板中的預(yù)埋縱向鋼板、水平設(shè)置在預(yù)埋縱向鋼板端部的預(yù)埋橫向連接板以及垂直對稱設(shè)置在預(yù)埋橫向連接板兩端部的外露插接鋼板。
其中預(yù)埋橫向連接板隨預(yù)埋縱向鋼板預(yù)埋在上預(yù)制剪力墻板中,預(yù)埋橫向連接板與上預(yù)制剪力墻板的下邊緣平齊,外露插接鋼板上對應(yīng)設(shè)置穿過緊固件的連接孔。
所述Y字形鋼板件的預(yù)埋縱向鋼板的長度為200~500mm,沿上預(yù)制剪力墻板的長向通長設(shè)置在上預(yù)制剪力墻板的中線上、與上預(yù)制剪力墻板內(nèi)的錨固鋼筋焊接連接。
所述外露插接鋼板對應(yīng)插接到邊緣短板和中間長板形成的插槽中、其厚度與邊緣短板和中間長板之間的間距一致。
兩塊外露插接鋼板之間形成插接中間長板的連接段的卡槽,其間距與中間長板的連接段的厚度一致,所述外露插接鋼板的高度與中間長板的連接段的長度一致。
所述山字形鋼板件和Y字形鋼板件均由鋼板制成,鋼板厚度為8~15mm。
所述山字形鋼板件和Y字形鋼板件的長度與預(yù)制剪力墻的寬度相適應(yīng),其端部距離預(yù)制剪力墻邊緣不超過100mm。
所述連接孔的直徑為17~26mm。
一種如所述的預(yù)制剪力墻插入式鋼板連接結(jié)構(gòu)的施工方法,具體步驟如下:
步驟一,預(yù)制加工上預(yù)制剪力墻板和下預(yù)制剪力墻板,將山字形鋼板件和Y字形鋼板件對應(yīng)預(yù)埋在下預(yù)制剪力墻板的上端和上預(yù)制剪力墻板的下端。
步驟二,將加工好的構(gòu)件運送至施工現(xiàn)場,進(jìn)行現(xiàn)場拼裝。
步驟三,將兩塊預(yù)制剪力墻的山字形鋼板件和Y字形鋼板件對應(yīng)卡合。
步驟四,通過緊固件將山字形鋼板件和Y字形鋼板件對應(yīng)連接。
步驟五,在上預(yù)制剪力墻板和下預(yù)制剪力墻板的接縫位置澆筑混凝土。
步驟六,進(jìn)行養(yǎng)護(hù),待混凝土達(dá)到強度后,完成預(yù)制剪力墻的現(xiàn)場裝配。
與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明具有以下特點和有益效果:
(1)本發(fā)明采用插入式鋼板連接組件將兩塊預(yù)制剪力墻進(jìn)行現(xiàn)場拼裝,利用鋼板和緊固件配合的固定方式,工人便于操作,施工質(zhì)量可控制,安裝施工更為方便快捷、效率高。
(2)采用Y字形鋼板件和山字形鋼板件,既節(jié)約鋼材,又增大節(jié)點連接剛度和強度,實現(xiàn)了強節(jié)點弱構(gòu)件的抗震要求。
(3)該連接方法是特制鋼板卡合連接、配合高強螺栓緊固連接,雙重保險,確保連接可靠、傳力明確,保證連接強度和連接效果。
(4)Y字形鋼板件和山字形鋼板件的設(shè)計增加了墻體的平面外剛度和穩(wěn)定性,兩者互相卡合,避免了連接鋼板的破壞,使結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定。
(5)Y字形鋼板件和山字形鋼板件的設(shè)計,便于預(yù)制剪力墻的定位,用鋼板代替鋼筋來連接預(yù)制剪力墻,使連接更加方便快捷。
附圖說明
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
圖1是本發(fā)明山字形鋼板件的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明Y字形鋼板件的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明預(yù)制剪力墻安裝前縱向剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本發(fā)明預(yù)制剪力墻安裝前橫向剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是本發(fā)明預(yù)制剪力墻安裝后縱向剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記:1-山字形鋼板件、1.1-邊緣短板、1.2-中間長板、1.3-橫向連接鋼板、1.4-預(yù)埋段、2-Y字形鋼板件、2.1-外露插接鋼板、2.2-預(yù)埋橫向連接板、2.3-預(yù)埋縱向鋼板、3-緊固件、4-上預(yù)制剪力墻板、5-下預(yù)制剪力墻板、6-豎向鋼筋、7-焊縫、8-錨固鋼筋、9-連接孔。
具體實施方式
實施例參見圖5所示,這種預(yù)制剪力墻插入式鋼板連接結(jié)構(gòu),上預(yù)制剪力墻板4和下預(yù)制剪力墻板5通過連接組件裝配連接,兩者接縫位置后澆有混凝土,所述連接組件包括成對配合設(shè)置的山字形鋼板件1和Y字形鋼板件2,兩者卡合連接、并通過緊固件3緊固,所述緊固件3為高強螺栓,接縫處澆筑的混凝土強度等級比預(yù)制剪力墻板的強度等級高一級;所述預(yù)制剪力墻板包括混凝土主體和澆筑在混凝土主體內(nèi)的鋼筋骨架,所述鋼筋骨架包括豎向鋼筋6、橫向鋼筋、箍筋和錨固鋼筋8。
參見圖4所示,所述Y字形鋼板件2預(yù)埋在上預(yù)制剪力墻板4的下端,山字形鋼板件1對應(yīng)預(yù)埋在下預(yù)制剪力墻板5的上端。
參見圖1所示,所述山字形鋼板件1包括中間長板1.2、對稱水平設(shè)置在中間長板1.2中部兩側(cè)的橫向連接鋼板1.3以及垂直設(shè)置在橫向連接鋼板1.3外側(cè)端部的邊緣短板1.1;所述山字形鋼板件1的邊緣短板1.1的高度為10~20mm,中間長板1.2的連接段的高度為80~120mm;邊緣短板1.1與中間長板1.2的連接段高低交錯布置、形成插接Y字形鋼板件2的插槽。
參見圖1、圖3所示,中間長板1.2的上部為連接段、上面均勻間隔開有穿過緊固件3的連接孔9,中間長板1.2的下部為預(yù)埋段1.4、與橫向連接鋼板1.3同時預(yù)埋連接在下預(yù)制剪力墻板5中,橫向連接鋼板1.3與下預(yù)制剪力墻板5的上邊緣平齊。
所述山字形鋼板件1的預(yù)埋段1.4的長度為200~500mm,沿下預(yù)制剪力墻板5的長向通長設(shè)置在下預(yù)制剪力墻板5的中線上、與下預(yù)制剪力墻板5內(nèi)的錨固鋼筋8焊接連接。
參見圖2所示,所述Y字形鋼板件2包括預(yù)埋連接在上預(yù)制剪力墻板4中的預(yù)埋縱向鋼板2.3、水平設(shè)置在預(yù)埋縱向鋼板2.3端部的預(yù)埋橫向連接板2.2以及垂直對稱設(shè)置在預(yù)埋橫向連接板2.2兩端部的外露插接鋼板2.1。
參見圖2、圖3所示,所述預(yù)埋橫向連接板2.2隨預(yù)埋縱向鋼板2.3預(yù)埋在上預(yù)制剪力墻板4中,預(yù)埋橫向連接板2.2與上預(yù)制剪力墻板4的下邊緣平齊,外露插接鋼板2.1上對應(yīng)設(shè)置穿過緊固件3的連接孔9。
所述Y字形鋼板件2的預(yù)埋縱向鋼板2.3的長度為200~500mm,沿上預(yù)制剪力墻板4的長向通長設(shè)置在上預(yù)制剪力墻板4的中線上、與上預(yù)制剪力墻板4內(nèi)的錨固鋼筋8焊接連接。
所述外露插接鋼板2.1對應(yīng)插接到邊緣短板1.1和中間長板1.2形成的插槽中、其厚度與邊緣短板1.1和中間長板1.2之間的間距一致。
兩塊外露插接鋼板2.1之間形成插接中間長板1.2的連接段的卡槽,其間距與中間長板1.2的連接段的厚度一致,所述外露插接鋼板2.1的高度與中間長板1.2的連接段的長度一致。
參見圖1~5所示,所述山字形鋼板件1和Y字形鋼板件2均由鋼板,鋼板厚度為8~15mm;山字形鋼板件1和Y字形鋼板件2的長度與預(yù)制剪力墻的寬度相適應(yīng),其端部距離預(yù)制剪力墻邊緣不超過100mm。
參見圖4所示,所述連接孔9沿著山字形鋼板件1和Y字形鋼板件2的長向均勻間隔分布,間距根據(jù)結(jié)構(gòu)受力決定,所述連接孔9的直徑為17~26mm。
一種如所述的預(yù)制剪力墻插入式鋼板連接結(jié)構(gòu)的施工方法,具體步驟如下:
步驟一,預(yù)制加工上預(yù)制剪力墻板4和下預(yù)制剪力墻板5,將山字形鋼板件1和Y字形鋼板件2對應(yīng)預(yù)埋在下預(yù)制剪力墻板5的上端和上預(yù)制剪力墻板4的下端。
步驟二,將加工好的構(gòu)件運送至施工現(xiàn)場,進(jìn)行現(xiàn)場拼裝。
步驟三,將兩塊預(yù)制剪力墻的山字形鋼板件1和Y字形鋼板件2對應(yīng)卡合:卡合時,山字形鋼板件中間長板1.2的連接段插入Y字形鋼板件兩塊外露插接鋼板2.1形成的卡槽中,兩塊外露插接鋼板2.1對應(yīng)插入中間長板1.2與兩側(cè)邊緣短板1.1形成的插槽中。
步驟四,通過緊固件3將山字形鋼板件1和Y字形鋼板件2對應(yīng)連接,緊固件3插入連接孔9內(nèi)、沿山字形鋼板件1和Y字形鋼板件2的長向均勻間隔分布。
步驟五,在上預(yù)制剪力墻板4和下預(yù)制剪力墻板5的接縫位置澆筑混凝土。
步驟六,進(jìn)行養(yǎng)護(hù),待混凝土達(dá)到強度后,完成預(yù)制剪力墻的現(xiàn)場裝配。