一种用于预制剪力墙的连接结构及其施工方法与流程

本发明涉及一种用于预制剪力墙的连接结构及其施工方法，尤其适用于剪力墙与基础、剪力墙之间接缝的连接施工，属于建筑工程技术领域。

背景技术

装配式剪力墙结构，凭借其对环境和交通影响小、施工速度快以及构件质量易控制等优点，在实际工程建设中得到了广泛应用。但目前，现有的剪力墙接缝连接技术制约了这种结构形式更深一步地应用，其主要问题在于接缝的强度不够，在薄弱的接缝处会产生较大的应力和应变，导致裂缝在该区域迅速扩展以致于结构破坏。

目前，广泛采用的灌浆套筒连接方式，由于灌浆质量难以保证且难以检测，其安全可靠性受到一定的质疑。而采用现场浇筑连接缝的湿连接时，现场浇筑混凝土和预制剪力墙结构的连接界面和角部现场浇筑混凝土为结构抗震的薄弱点。

技术实现要素：

为了克服现有技术的上述不足，本发明提供一种用于预制剪力墙的连接结构及其施工方法，能够有效提高现场浇筑混凝土和预制剪力墙结构的连接截面的工作性能，同时改善剪力墙结构的整体抗震性能。

本发明解决其技术问题采用的技术方案是：

一种用于预制剪力墙的连接结构，设置于待连接的上部预制剪力墙与下部预制剪力墙或基础之间，所述的连接结构包括带栓钉的l型钢板、水平锚固筋和填充材料；所述上部预制剪力墙的下表面加工成凸型，凸型处设有供水平锚固筋通过的预留水平孔洞，凸型两侧剪力墙上预埋有l型钢板；l型钢板的一角肢通过栓钉预埋在上部预制剪力墙上，该角肢上并设有供纵向钢筋通过的竖向孔洞，纵向钢筋通过竖向孔洞的外伸长度比凸型的高度略小，外伸的纵向钢筋两两形成封闭环形筋ⅰ；l型钢板的另一角肢向下弯且长度与凸型的高度相同，该角肢上并设有供水平锚固筋通过的水平孔洞；所述下部预制剪力墙或基础的上表面为粗糙度大于2mm的水平毛面，并设有高于剪力墙或基础的上表面的竖向连接钢筋，该竖向连接钢筋的外伸高度与上部预制剪力墙的纵向钢筋的外伸高度相同，竖向连接钢筋两两形成封闭环形筋ⅱ，封闭环形筋ⅱ的截面积不小于封闭环形筋ⅰ的截面积，封闭环形筋ⅱ的竖直部分还套有钢管；所述凸型的两侧现场浇筑填充材料，水平锚固筋水平贯穿达到一定抗压强度后的封闭环形筋ⅰ和封闭环形筋ⅱ内的填充材料，并穿过凸型处的预留水平孔洞以及l型钢板的水平孔洞，采用螺栓或锚具进行锚固。

一种用于预制剪力墙的连接结构的施工方法：具体步骤如下：1)根据连接结构的需求制作上部预制剪力墙、下部预制剪力墙或基础，并且在上部预制剪力墙上预埋l型钢板；2)将上部预制剪力墙按设计定位在下部预制剪力墙或基础上方；3)将水平锚固筋水平穿过l型钢板的水平孔洞、封闭环形筋ⅰ、封闭环形筋ⅱ和凸型处的预留水平孔洞，并通过螺栓或锚具锚固在l型钢板上；4)在上部预制剪力墙下表面的凸型两侧与下部预制剪力墙或基础的上表面之间形成的空腔的两侧支撑模板，模板高度高于空腔高度并预留浇筑孔；5)将填充材料通过浇筑孔将空腔填满；6)待空腔填充的填充材料达到一定抗压强度后对水平锚固筋进行锚固。

相比现有技术，本发明的有益效果是：

1)本发明采用带栓钉的l型钢板，一方面可以充当预制剪力墙制作时的模板，减小了拆模的工期；另一方面可以提高预制剪力墙和后浇填充料连接面的粘结力，克服了传统结构该连接面在地震作用下过早开裂的问题，增加了结构的整体性。

2)本发明的水平锚固筋施加预紧力，一方面增强了水平锚固筋对上下部的封闭环形筋ⅰ和封闭环形筋ⅱ的销栓锁力，克服了传统结构由于局部混凝土压碎而销栓锁力急剧下降的问题；另一方面水平锚固筋和l型钢板通过施加预紧力联合约束填充材料，提高了填充材料的承载力和变形能力，从而提高了剪力墙结构整体抗震性能。

3)本发明的下部预制剪力墙或基础上的带钢管的封闭环形筋ⅱ，能够有效避免下部钢筋在地震反复荷载作用下的屈曲变形以及由此带来的混凝土保护层过早脱落的问题，能显著提高的剪力墙的耗能能力。

4)该连接结构抗震性能好，施工方便，无需特殊施工设备，质量易于保证和检测。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是上部预制剪力墙与基础的连接结构实施例的结构示意图。

图2是上部预制剪力墙与下部预制剪力墙的连接结构实施例的结构示意图。

图3是图1和图2中连接结构的侧视图。

图4是图3中l型钢板的结构示意图。

图中：1、上部预制剪力墙，2、基础，3、栓钉，4、l型钢板，5、纵向钢筋，5-1、封闭环形筋ⅰ，6、水平锚固筋，7、竖向连接钢筋，7-1、封闭环形筋ⅱ，8、螺栓或锚具，9、填充材料，10、下部预制剪力墙。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

实施例1：

图1为上部预制剪力墙1与基础2的连接结构实施例，其上部预制剪力墙1的下表面为凸型，凸型处设有供水平锚固筋6通过的预留水平孔洞，上部预制剪力墙1下表面凸型两侧剪力墙上预埋有如图4所示的l型钢板4，l型钢板4的一角肢通过栓钉3与上部预制剪力墙1连接，并设有供剪力墙纵向钢筋5通过的竖向孔洞；l型钢板4的另一角肢向下弯且长度与上部预制剪力墙1凸型高度相同，并设有供水平锚固筋6通过的水平孔洞。上部预制剪力墙1下表面凸型两侧剪力墙内的纵向钢筋5通过l型钢板4的竖向孔洞外伸至与凸型下表面平齐，且沿厚度方向的纵向钢筋5两两加工封闭环形筋ⅰ5-1。所述预连接的基础2的上表面为粗糙度大于2mm的水平毛面，并设有高于上表面的竖向连接钢筋7，外伸的竖向连接钢筋7两两形成封闭环形筋ⅱ7-1，封闭环形筋ⅱ7-1的竖直部分还套有钢管，钢管的直径略大于钢筋直径，带钢管的封闭环形筋ⅱ7-1外伸高于基础2的上表面，该竖向连接钢筋7的外伸高度与待连接上部预制剪力墙1的封闭环形筋ⅰ5-1的外伸高度基本相同，封闭环形筋ⅱ7-1的截面积不小于待连接上部预制剪力墙1的封闭环形筋ⅰ5-1的截面积。所述的水平锚固筋6采用钢绞线，其水平贯穿上部预制剪力墙1的封闭环形筋ⅰ5-1和基础2的带钢管的封闭环形筋ⅱ7-1的内侧以及上部预制剪力墙1凸型处的预留水平孔洞，并通过l型钢板4的水平孔洞采用锚具进行锚固，如图3所示。所述的上部预制剪力墙1凸型两侧现场浇筑填充材料9，填充材料9采用自密实混凝土。

其施工方法为：

1)根据连接结构的需求制作上部预制剪力墙1和基础2；

2)将上部预制剪力墙1按设计定位在基础2上方；

3)将水平锚固筋6水平通过l型钢板4的水平孔洞、封闭环形筋ⅰ5-1、带钢管的封闭环形筋ⅱ7-1、上凸型处的预留水平孔洞，并通过锚具锚固在l型钢板4上；

4)在上部预制剪力墙1下表面凸型两侧的剪力墙和基础2之间形成的空腔两侧支撑模板，模板高度高于空腔高度并预留浇筑孔；

5)将填充材料9通过浇筑孔将空腔填满，所用填充材料9为自密实混凝土；

6)待空腔填充的填充材料9达到一定抗压强度后采用锚具对水平锚固筋6进行锚固。

实施2：

图2为上部预制剪力墙1与下部预制剪力墙10的连接结构实施例，其不同于实施例的区别在于，下部预制剪力墙10替代了实施例1中的基础2，但下部预制剪力墙10与上部预制剪力墙1连接处的结构与基础2的完全一致。此外，本实施例所述的水平锚固筋6选用端部带螺纹的钢筋，而填充材料9采用灌浆料。其施工方法与实施例1相同。

实施例1和实施例2的连接结构经前期低周反复荷载试验，获得其具有等同甚至优于整体现浇结构的工作性能及抗震性能参数，从而证明了有益效果。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质，对以上实施例所做出任何简单修改和同等变化，均落入本发明的保护范围之内。