装配式剪力墙接缝结构及其拼接方法与流程

本发明属于装配式建筑技术，具体涉及一种装配式剪力墙拼接结构及其竖向连接方法。

背景技术：

随着国家经济转型，产业结构的调整，我国的建筑生产方式将从传统的高耗能、低产出的传统手工作坊式的“建造”方式向工厂化、标准化的“制造”方式转变，装配式剪力墙结构以其较大的结构刚度，较好的承载能力和灵活的空间布置，且契合“住宅产业化”的发展要求，开始在全国范围内推广应用。与装配式框架结构相比，装配式剪力墙结构中存在更多的水平接缝，这些接缝的不仅直接决定结构的整体安全性，而且也影响着结构的耐久性及实用功能性。

目前装配式剪力墙水平接缝的常用连接方法主要是通过灌浆钢套筒连接，然后现浇混凝土的湿接法。采用该技术钢筋受力连续，但钢套筒用量大，且套筒单价较高，钢筋被连接部位施工精度要求高，不适合截面宽度较小、钢筋较密的剪力墙构件。

关于装配式剪力墙构件之间的连接方法有很多种，如公告号为cn106245817a的中国专利申请公开的一种装配式剪力墙竖向连接结构及其安装方法，剪力墙由混凝土墙身和浇筑于混凝土墙身中的墙身水平筋、竖向构造筋组成，墙身水平筋与竖向构造筋形成钢筋笼，墙身水平筋与竖向构造筋垂直，在剪力墙内沿竖直方向设置一列均匀排列纵筋预留孔，竖向梯子筋插入预制剪力墙的预留孔内，上层剪力墙的竖向梯子筋与下层剪力墙的竖向梯子筋对应搭接，上层剪力墙与下层剪力墙的纵筋预留孔一一对齐，在纵筋预留孔中填充有自密实混凝土。该种方案根据剪力墙的强度要求需要设置多组纵筋预留孔，施工过程中钢筋连接位置精度要求高，因此对预制墙板的加工精度要求也高。

又如公告号为cn107152104a的中国专利申请公开的装配式空腔剪力墙水平接缝齿槽湿式连接结构，空腔剪力墙主要受力纵筋采用灌浆套筒连接或机械连接，空腔段分布钢筋竖向不连接，简化连接形式；上部空腔剪力墙空腔段下部采用预留凹槽或以空腔为连接凹槽，下部空腔剪力墙空腔段上部预留凸齿，与凹槽咬合。该种方案在连接区域存在钢筋锚固不足或钢筋过少的缺陷，影响剪力墙的强度。

又如公告号为cn102561555a的中国专利申请公开的一种预制混凝土剪力墙结构墙板构件的连接方式，将第一预制混凝土剪力墙板和第二预制混凝土剪力墙板过其各自伸出墙板侧边沿的钢筋沿墙板厚度方向弯折，形成封闭矩形钢筋环后进行交叉重叠，然后采用接缝钢筋混凝土梁进行连接。该种方案在施工过程中上墙板存在空间定位困难的问题。

由于存在上述种种问题，装配式剪力墙结构的整体性能及施工便利性等问题悬而未决，严重制约着装配式剪力墙结构的大力推广。

技术实现要素：

本发明解决的技术问题是：针对现有装配式剪力墙在施工便利性以及墙板拼接强度上存在的问题，提供一种新型的装配式剪力墙接缝结构及其竖向连接方法。

本发明采用如下技术方案实现：

装配式剪力墙接缝结构，包括：

相邻墙板在接缝处相互嵌合的定位凸起；

相邻墙板在接缝处的其他位置伸出墙板设置并且在墙板之间交错排布的竖向套箍钢筋，

所述竖向套箍钢筋所在接缝空间充填的现浇混凝土；

以及同时贯穿所有定位凸起以及现浇混凝土并与竖向套箍钢筋固定连接的通长钢筋。

进一步的，所述定位凸起在相邻墙板的接缝方向上相互交错排布，相邻墙板之间的定位凸起之间相互齿接。

进一步的，所述定位凸起内部具有与对应墙板一体的钢筋骨架。

进一步的，所述定位凸起上设有供通长钢筋穿透的预留孔道。

进一步的，相邻墙板的定位凸起的拼接表面填有接缝材料。

进一步的，所述竖向套箍钢筋在相邻墙板的接缝方向上相互交错排布。

进一步的，所述竖向套箍钢筋为墙板表面伸出的闭合u型套箍钢筋，贯穿现浇混凝土的通长钢筋与相邻墙板接缝空间内的闭合u型套箍钢筋内侧角捆扎固定，形成现浇混凝土的钢筋骨架。

进一步的，所述墙板的竖向侧边伸出墙板设有边缘约束件箍筋，所述边缘约束件箍筋通过边缘竖向钢筋连成一体，相邻墙板的边缘竖向钢筋通过挤压套筒在接缝处对接，同时与通长钢筋固定连接，形成装配墙板的暗柱。

在本发明的装配式剪力墙接缝结构中，所述定位凸起位于墙板的接缝中间位置，所述竖向套箍钢筋分布于定位凸起两侧的墙板接缝处。

本发明还公开了上述装配式剪力墙接缝结构的拼接方法，包括如下步骤：

第一步，固定好下墙板，吊装上墙板，至与下墙板中间的定位凸起相互嵌合，并在定位凸起的拼接处填装拼缝材料；

第二步，将通长钢筋贯穿通过嵌合的定位凸起后，与上墙板和下墙板在接缝处交错搭接的竖向套箍钢筋捆扎固定成钢筋笼；

第三步，边缘竖向钢筋通过挤压套筒连接，并通过边缘约束件箍筋连成一墙板的边缘约束件钢筋笼；

第四步，对第二步和第三步中的钢筋笼所在的空间一起浇筑混凝土，完成装配式剪力墙的拼接装配。

本发明将装配式墙板的同一接缝结构内位于两侧的边缘结合面和中部结合面采用不用的水平连接方法，形成不同的水平缝连接形式。其中，在剪力墙的接缝中部，利用交错分布的定位凸相互齿接，并在混凝土结合面四周填有拼缝材料，形成中部齿槽连接结合面，可以使墙板在拼接的过程中快速对齐；而在剪力墙的接缝两侧，利用向竖向闭合u型套箍钢筋形成钢筋骨架，相邻墙板的的竖向闭合u型套箍钢筋交错搭接，水平通长钢筋在竖向闭合u型套箍钢筋交错搭接形成的闭合矩形内穿插，与剪力墙边缘约束构件一起现浇混凝土，形成等同现浇混凝土剪力墙的连接，同时墙板之间的边缘约束构件的竖向钢筋通过挤压套筒连接，使得纵向钢筋连续，形成钢筋的机械连接。整个接缝结构的定位凸起和现浇混凝土之间通过通长钢筋串联在一起，保证了整个装配式墙板拼接结构的整体强度。

本发明的装配式剪力墙接缝结构具有如下有益效果：

(1)本发明的剪力墙竖向采用竖向闭合u型套箍和定位凸起连接，确保装配式剪力墙安装就位准确及施工安装时的稳定性，减少剪力墙施工时的临时支撑。

(2)本发明中边缘约束构件的竖向钢筋采用挤压套筒连接，保证竖向钢筋的连续性，改善剪力墙结构的整体受力性能。

(3)本发明的剪力墙与剪力墙接缝通过竖向闭合u型套箍钢筋交错搭接，连接可靠，施工方便，施工速度快，不需要灌浆，可降低成本。

(4)本发明在u型套箍内设置水平通长钢筋形成钢筋笼，与剪力墙边缘约束构件一起现浇混凝土，形成带暗框架结构剪力墙结构，具有整体性及抗震性能好等优势。

以下结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。

附图说明

图1为实施例中的装配式墙板拼接分解示意图。

图2为实施例中的装配式墙板拼接装配示意图。

图3为图2中的a向截面示意图，具体为下墙板定位凸起位置的截面示意图。

图4为图2中的b向截面示意图，具体为上墙板定位凸起位置的截面示意图。

图5为图2中的c向截面示意图，具体为相邻墙板的竖向套箍钢筋位置的截面示意图。

图6为图2中的d向截面示意图，具体为相邻墙板的边缘约束件箍紧位置的截面示意图。

图中标号：1-上墙板，11-上定位齿，111-上定位齿预留孔道，12-上竖向套箍钢筋，13-边缘约束件箍筋，14-上边缘竖向钢筋，2-下墙板，21-下定位齿，211-下定位齿预留孔道，22-下竖向套箍钢筋，24-下边缘竖向钢筋，3-通长钢筋，4-挤压套筒，5-接缝材料，6-现浇混凝土。

具体实施方式

实施例

参见图1和图2，图示中的上墙板1和下墙板2为采用本发明的装配式剪力墙的具体实施方案。其中上墙板1的底部侧边和下墙板2的顶部侧边拼接形成接缝，上墙板1和下墙板2在车间预制完成后，在现场通过接缝结构拼接在一起形成剪力墙。

具体的，上墙板1的接缝侧边设有两组上定位齿11以及上定位齿两侧的上竖向套箍钢筋12，并在上墙板1的两侧竖向侧边上设置有边缘约束件箍筋13和上边缘竖向钢筋14；下墙板2的接缝侧边设有一组下定位齿21以及下定位齿两侧的下竖向套箍钢筋22，在接缝侧边两端对应上墙板侧边的位置设置有下边缘竖向钢筋24与上墙板的上边缘竖向钢筋14对接。

其中，位于上墙板1和下墙板2上的上定位齿11和下定位齿21为接缝结构的定位凸起部分，上墙板1上的两组上定位齿11和下墙板2上的一组下定位齿21沿接缝方向相互交错排布，并且两组上定位齿11之间形成能够刚好容纳下定位齿21嵌入的凹槽空间，这样上定位齿11和下定位齿21相互齿接嵌合后，就可以唯一定位上墙板和下墙板在接缝方向的唯一拼接位置，当上墙板1和下墙板2拼合时，只需要将下定位齿21嵌合到上定位齿11之间的凹槽内，就可以实现上墙板1和下墙板2之间的定位。

本实施例中上墙板1和下墙板2上的定位凸起采用的是矩形的定位齿，这样便于加工，实际应用中也可以采用不同数量的其他形状的定位齿。

上定位齿11和下定位齿21分别与上墙板1和下墙板2为一体预制成型，采用与对应墙板一体的钢筋骨架进行混凝土浇筑成型，这样上定位齿11和下定位齿21与对应墙板之间的强度更高。在浇筑的过程中，需要在上定位齿11和下定位齿21上预留出供通长钢筋穿透的上定位齿预留孔道111和下定位齿预留孔道211，上定位齿预留孔道111和下定位齿预留孔道211应当要在上定位齿11和下定位齿21齿接嵌合后对接成贯通的孔道。

如图3和图4中所示，在上墙板1和下墙板2的定位齿拼接表面填有接缝材料5，以保证定位齿之间的连接性能。接缝材料5为现有材料，本实施例在此不对其进行赘述。

由于上定位齿11和下定位齿21均凸出上墙板和下墙板的接缝侧边，在上墙板1和下墙板2在通过上定位齿11和下定位齿21齿接嵌合后，在定位凸起结构的两侧形成接缝结构的其他接缝空间，其中上墙板1在该位置内对应的接缝侧边区域设置若干组伸出墙板的上竖向套箍钢筋12，下墙板2在该位置内对应的接缝侧边区域设置若干组竖向伸出墙板的下竖向套箍钢筋22，上竖向套箍钢筋12和下竖向套箍钢筋22均沿接缝方向均匀等距排布，并且上竖向套箍钢筋12和下竖向套箍钢筋22之间交错排布，这样当上墙板1和下墙板2通过上定位齿11和下定位齿21齿接嵌合后，上竖向套箍钢筋12和下竖向套箍钢筋22也在接缝空间内准确地相互交错搭接，然后通过通长钢筋3的捆扎连接即可形成接缝结构的混凝土钢筋骨架。

通长钢筋3采用与接缝长度等长的长直钢筋，沿接缝方向穿过齿接嵌合后的上定位齿11和下定位齿21上的预留孔道，并且分别与两侧的上竖向套箍钢筋12和下竖向套箍钢筋22固定捆接，形成接缝钢筋笼结构。

混凝土钢筋骨架结构形成的接缝空间在施工现场进行支模后灌注现浇混凝土6，完整整个接缝结构的混凝土浇筑，将上墙板1和下墙板2连接成整体，形成等同现浇钢筋混凝土的湿连接。

上竖向套箍钢筋12和下竖向套箍钢筋22为从墙板表面垂直伸出的闭合u型套箍钢筋，为对应墙板本体内部的钢筋固件一体延伸结构，上竖向套箍钢筋12和下竖向套箍钢筋22的伸出高度略小于各自墙板的定位齿高度，交错搭接后形成闭合矩形，贯穿现浇混凝土6的通长钢筋3与相邻墙板接缝空间内的闭合u型套箍钢筋内侧角捆扎固定，形成现浇混凝土6的钢筋骨架，如图3-6中所示。同样的，上定位齿11和下定位齿21上的预留孔道位置也应当设置在靠近定位齿内部钢筋骨架的内侧，这样能够最大限度的提高通长钢筋3对定位齿和现浇混凝土6两个结构之间的强度连接。

上定位齿11和下定位齿21形成的定位凸起结构位于墙板接缝的中间位置，上竖向套箍钢筋12和下竖向套箍钢筋22形成的钢筋混凝土结构位于两侧，这样的分布方式更有利于剪力墙的整体装配稳定性。

位于上墙板1的侧边的边缘约束件箍筋13同样为从墙板表面垂直伸出的闭合u型套箍钢筋，上边缘竖向钢筋14沿竖直方向将所有的边缘约束件箍筋13串联成一体，在上墙板1和下墙板2拼接的过程中，将上边缘竖向钢筋14与下墙板上的下边缘竖向钢筋24对齐，并通过钢制的挤压套筒4在接缝处对接，完成两者之间的机械连接，如图6所示，通过通长钢筋3的端部与对接后的竖向赶紧固定捆接，形成与接缝处钢筋骨架一体的钢筋笼，在浇筑接缝结构时将该处区域一体浇筑，形成与装配墙板接缝结构一体的暗柱结构，进一步提高了整个装配式剪力墙的强度。

在本发明的装配式剪力墙接缝结构中，所述定位凸起位于墙板的接缝中间位置，所述竖向套箍钢筋分布于定位凸起两侧的墙板接缝处。

本发明还公开了上述装配式剪力墙接缝结构的拼接方法，包括如下步骤：

第一步，固定好下墙板2，并在上墙板1和下墙板2的定位齿拼接处填装拼缝材料，吊装上墙板1，至上墙板1与下墙板2中间的上定位齿11和下定位齿21相互齿接嵌合，同时上墙板1两侧的上竖向钢筋14通过挤压套筒11与下墙板2两侧的下边缘竖向钢筋24对接，即完成上墙板1与下墙板2的对位安装。

第二步，将通长钢筋3贯穿通过齿接嵌合的上定位齿11和下定位齿21上的预留孔道后，与上墙板1和下墙板2在接缝处交错搭接的竖向套箍钢筋捆扎固定成接缝钢筋笼，并与两侧的边缘约束件钢筋笼捆接。

第三步，上墙板的上边缘竖向钢筋14通过挤压套筒4与下墙板的下边缘竖向钢筋24连接，通过边缘约束件箍筋13连成一体，形成边缘约束件钢筋笼。

第四步，对第二步和第三步中的钢筋笼所在的接缝空间浇筑混凝土，对上墙板1和下墙板2的接缝处以及上墙板1竖向两侧边边缘约束件支模，从上墙板1两侧顶部充填现浇混凝土6，将上下墙板连接，形成整体剪力墙，完成装配式剪力墙的拼接装配。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。