本发明涉及一种建筑工程施工工艺，特别涉及一种工具式连墙件及其施工工艺。
背景技术：
：连墙件在建筑工程施工中应用普遍，多应用于外脚手架、落地式卸料平台与主体结构的拉结。设置连墙件的主要目的是保证外架及料台的整体稳定，防止其在风荷载或其他水平荷载下发生倾覆。根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(jgj130-2011)，连墙件的布置应满足如下要求：1、应靠近主节点设置，偏离主节点的距离不应大于300mm；2、应从底部第一步纵向水平杆处开始设置；3、应优先采用菱形布置，或采用方形、矩形布置；4、开口型脚手架的两端必须设置连墙件，连墙件的垂直间距不应大于建筑物的层高，并且不应大于4m；5、连墙件应呈水平设置，当不能水平设置时，应向脚手架一端下斜；6、连墙件必须采用可承受拉力和压力的构造。对高度24m以上的双排脚手架，应采用刚性连墙件与建筑物连接；7、连墙件设置的间距除满足计算要求外，还应符合下表的规定：连墙件布置最大间距搭设方法高度竖向间距(h)水平间距(la)每根连墙件覆盖面积(m2)双排落地≤50m3h3la≤40双排悬挑＞50m2h3la≤27单排≤24m3h3la≤40注：h—步距；la—纵距现有主流使用的连墙件及其存在的问题如下：现在连墙件的做法很多，很多公司都提出了新型连墙件的做法，但都未能普遍推广。目前主流使用的连墙件仍为传统形式，先采用竖向圆钢管9预埋在梁10顶部，水平圆钢管连墙件11两端通过扣件12分别与预埋的竖向圆钢管及立杆连接。采用上述传统连墙件做法，存在的问题如下：1、连墙件通过扣件连接，利用扣件摩擦力抵抗水平荷载，承载能力有限。当建筑高度较大、风荷载作用力较大时，扣件抗滑移计算很难满足要求；2、根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(jgj130-2011)，外脚手架一般步距为1.8m，而建筑层高情况较多，连墙件设置在楼面位置，很难保证连墙件与外架主节点距离不大于300mm；3、竖向钢管预埋于梁顶面，在外墙砌筑时此部分需留设洞口，待脚手架拆除后，需对洞口进行封堵，施工麻烦，且洞口处防水质量较难保证，存在渗漏隐患；4、竖向钢管采用预埋形式，拆除时只能将钢管切割，埋入混凝土主体结构内的钢管无法再次利用，造成了一定程度的浪费。技术实现要素：为了弥补以上不足，本发明提供了一种工具式连墙件及其施工工艺，该工具式连墙件及其施工工艺适用范围广，外架安全性高，施工方便，能够有效避免砌筑洞口的留设，大大提高了连墙件的拆除效率和重复利用次数。本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：一种工具式连墙件，包括预埋钢筋、横向连接件和立杆连接件，所述预埋钢筋一端预埋于混凝土主体结构内，预埋钢筋另一端伸出混凝土主体结构侧面的外侧，横向连接件一端与预埋钢筋另一端固定连接，横向连接件另一端能够与外架立杆通过立杆连接件能够拆卸的固定连接。作为本发明的进一步改进，所述预埋钢筋位于混凝土主体结构内的一端形成折弯结构，预埋钢筋伸出混凝土主体结构侧面外侧部分呈水平状态延伸。作为本发明的进一步改进，所述预埋钢筋呈l形结构。作为本发明的进一步改进，所述横向连接件包括角钢和钢筋套筒，所述钢筋套筒固定安装于角钢一端，钢筋套筒固定套设于预埋钢筋伸出混凝土主体结构侧面外侧的另一端外侧。作为本发明的进一步改进，所述钢筋套筒与预埋钢筋另一端通过螺纹连接，钢筋套筒与角钢之间采用焊接连接。作为本发明的进一步改进，所述立杆连接件包括u形螺栓和螺母，所述u形螺栓套设于外架立杆外侧，横向连接件侧壁上设有两个间隔排列的水平穿孔，u形螺栓两端分别穿过横向连接件的两个水平穿孔，且u形螺栓两端的螺柱结构最终与螺母螺接，所述螺母紧抵横向连接件一侧壁，横向连接件另一侧壁紧抵外架立杆外侧面。作为本发明的进一步改进，所述立杆连接件还包括垫片，垫片套设于u形螺栓两端外侧，且垫片紧密夹设于横向连接件和螺母之间。作为本发明的进一步改进，所述横向连接件为水平的直线结构或者为由两端水平直线结构与中间纵向倾斜结构组成的折弯结构，且横向连接件靠近预埋钢筋一端的水平直线结构高度高于横向连接件靠近外架立杆一端的水平直线结构高度。一种工具式连墙件施工方法，具体步骤如下：步骤一：连墙件的制作与安装：a.横向连接件制作：将角钢按要求尺寸进行制作，并在角钢上开设穿孔；b.将钢筋套筒焊接到角钢一端上；c.外架定距定位，按规范要求搭设至待施工楼面以上1.5m(如果必要，设置临时斜抛撑)；d.楼面模板支设，钢筋绑扎、定位，预埋连墙件的预埋钢筋，然后混凝土浇筑；e.混凝土强度满足要求后，将连墙件的钢筋套筒与预埋钢筋拧紧连接，同时，将u型螺栓套在外架立杆外侧，并将u型螺栓两端插入连墙件的横向连接件另一端穿孔内，组中拧紧螺母；步骤二：连墙件的拆除：a.先拆除横向连接件与外架立杆连接用的u型螺栓，再将连墙件的钢筋套筒从预埋钢筋上拧下；b.将预埋钢筋处露出的钢筋头进行切除，然后对钢筋头部位的混凝土主体结构外立面局部修复；c.将拆除的连墙件的横向连接件以及u型螺栓及螺母统一收集存放，以供下次使用。作为本发明的进一步改进，所述步骤二中连墙件随外架同步逐层拆除，严禁先将连墙件整层或数层拆除后再拆外架。本发明的有益技术效果是：本发明能够替代传统形式连墙件，本发明采用u形螺栓与螺母配合的新型连接方式，能尽可能地满足连墙件与外架主节点的间距要求，且避免了扣件抗滑移满足不了承载力要求的问题，本发明能够适用于落地式外脚手架、悬挑式外脚手架、落地式卸料平台等与混凝土梁以及混凝土墙主体结构拉结，增强了连墙件的适用性和安全性；另一方面，其避免了外墙砌筑时洞口的留设，减少封堵的工程量及防水处理不好引起渗漏的风险，提高了经济性和可靠性，此外，本发明的工具式连墙件安装、拆除方便，并可重复利用，在经济性上具有较大优势。附图说明图1为传统连墙件的结构原理示意图；图2为本发明的立杆连接件结构原理示意图；图3为本发明与混凝土主体结构连接节点示意图；图4为本发明与混凝土主体结构及外架整体连接剖面主视图；图5为本发明与混凝土主体结构及外架整体连接剖面俯视图；图6为本发明采用下斜横向连接件与主体结构及外架整体连接剖面示意图。具体实施方式实施例：一种工具式连墙件，包括预埋钢筋1、横向连接件和立杆连接件，所述预埋钢筋1一端预埋于混凝土主体结构2内，预埋钢筋1另一端伸出混凝土主体结构2侧面的外侧，横向连接件一端与预埋钢筋1另一端固定连接，横向连接件另一端能够与外架立杆3通过立杆连接件能够拆卸的固定连接。连墙件与混凝土主体结构2的连接部位为预埋钢筋1，该结构方便施工，且能够有效避免外墙砌筑时留设洞口，由混凝土主体结构2的梁顶位置改为梁侧位置，梁侧面预埋钢筋1，连墙件可在混凝土主体结构2的梁高范围内上下移动，能尽可能得满足于外架主节点之间不大于300mm的距离要求。所述预埋钢筋1位于混凝土主体结构2内的一端形成折弯结构，预埋钢筋1伸出混凝土主体结构2侧面外侧部分呈水平状态延伸。该结构能够增强预埋钢筋1在混凝土主体结构2内的连接强度，避免被拉出。所述预埋钢筋1呈l形结构。l形结构通过垂直的侧壁实现预埋钢筋1与混凝土主体结构2的超强连接结构。所述横向连接件包括角钢4和钢筋套筒5，所述钢筋套筒5固定安装于角钢4一端，钢筋套筒5固定套设于预埋钢筋1伸出混凝土主体结构2侧面外侧的另一端外侧。预埋钢筋1与焊接于等边角钢4内壁的套筒连接，连接方便，方便安装和拆卸。所述钢筋套筒5与预埋钢筋1另一端通过螺纹连接，钢筋套筒5与角钢4之间采用焊接连接。所述立杆连接件包括u形螺栓6和螺母7，所述u形螺栓6套设于外架立杆3外侧，横向连接件侧壁上设有两个间隔排列的水平穿孔，u形螺栓6两端分别穿过横向连接件的两个水平穿孔，且u形螺栓6两端的螺柱结构最终与螺母7螺接，所述螺母7紧抵横向连接件一侧壁，横向连接件另一侧壁紧抵外架立杆3外侧面。通过u形螺栓6、螺母7和横向连接件侧壁实现对外架立杆3的夹紧定位，提高了连接强度，u型螺栓由两边同时承载，承载能力强，其承压和抗剪能力强。所述立杆连接件还包括垫片8，垫片8套设于u形螺栓6两端外侧，且垫片8紧密夹设于横向连接件和螺母7之间。垫片8可以实现螺母7防松，避免螺母7松脱。所述横向连接件为水平的直线结构或者为由两端水平直线结构与中间纵向倾斜结构组成的折弯结构，且横向连接件靠近预埋钢筋1一端的水平直线结构高度高于横向连接件靠近外架立杆3一端的水平直线结构高度。通过上述下斜式结构可以更好地满足现行规范的要求(与外架主节点之间不大于300mm)，有效克服了传统连墙件不满足现行规范要求的普遍状况。一种工具式连墙件施工方法，具体步骤如下：步骤一：连墙件的制作与安装：a.横向连接件制作：将角钢4按要求尺寸进行制作，并在角钢4上开设穿孔；b.将钢筋套筒5焊接到角钢4一端上；c.外架定距定位，按规范要求搭设至待施工楼面以上1.5m(如果必要，设置临时斜抛撑)；d.楼面模板支设，钢筋绑扎、定位，预埋连墙件的预埋钢筋1，然后混凝土浇筑；e.混凝土强度满足要求后，将连墙件的钢筋套筒5与预埋钢筋1拧紧连接，同时，将u型螺栓套在外架立杆3外侧，并将u型螺栓两端插入连墙件的横向连接件另一端穿孔内，组中拧紧螺母7；连墙件的角钢4截面型号、u型螺栓型号、预埋钢筋1直径大小均可根据实际受力的大小，通过验算确定。下面以苏州地区b类环境、高度30m的双排脚手架(立杆纵距1.3m，步距1.8m)、连墙件选用l40x40x3等边角钢4(q235b)、连墙件两步三跨设置为例，按《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(jgj130-2011)进行验算。(1)连墙件的横向连接件截面验算：风荷载高度变化系数μz＝1.39；脚手架风荷载体型系数基本风压ω0＝0.3kn/m2；风荷载标准值ωk＝μz·μs·ω0＝1.39x1.04x0.3＝0.434kn/m2；风荷载产生连墙件轴向力设计值nlw＝1.4·ωk·aw＝1.4x0.434x3.6x3.9＝8.53kn；连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力n0＝3kn；连墙件轴向力设计值nl＝nlw+n0＝8.53+3＝11.53kn；连墙件采用l40x40x3等边角钢4，截面面积a＝2.36cm2，惯性半径ix＝1.23cm；连墙件计算长度l0＝300mm，长细比λ＝l0/i＝300/12.3＝24.4，查表的强度验算：σ＝nl/ac＝11530/236＝48.86n/mm2；＜0.85f＝0.85x205＝174.25n/mm2，验算满足；稳定验算：＜0.85f＝0.85x205＝174.25n/mm2，验算满足；(2)连墙件的横向连接件与外架立杆3连接节点验算：①螺栓强度验算：u型螺栓选用m12普通螺栓，单个螺栓承载能力设计值计算如下：抗剪：承压：单个螺栓承载能力设计值：u型螺栓承载能力验算：验算满足；②连墙件强度验算：连墙件采用l40x40x3等边角钢4，螺栓处开孔直径d0取为13.5mm；螺栓中心与连墙件构件边缘距离为40/2＝20mm；最小容许距离为1.2d0＝16.2mm，最大容许距离为8t＝24mm，满足构造要求；取单边净截面尺寸进行强度验算：单边净截面面积：ac＝40x3-13.5x3＝79.5mm2；σ＝nl/ac＝11530/79.5＝145.03n/mm2；＜0.85f＝0.85x205＝174.25n/mm2，验算满足；(3)连墙件与主体结构的连接节点验算：①预埋钢筋1强度验算强度验算：预埋钢筋1选用1c18，fy＝360n/mm2，as＝254mm2；σ＝nl/as＝11530/254＝45.39n/mm2＜fy，验算满足；②套筒与连墙件焊缝验算：连墙件采用l40x40x3等边角钢4，套筒外径27mm、长度45mm；套筒与角钢4内壁采用两面侧焊，焊脚尺寸hf取为4mm，焊缝长度lw＝45-2x4＝37mm；单侧焊缝强度验算：验算满足。步骤二：连墙件的拆除：a.先拆除横向连接件与外架立杆3连接用的u型螺栓，再将连墙件的钢筋套筒5从预埋钢筋1上拧下；b.将预埋钢筋1处露出的钢筋头进行切除，然后对钢筋头部位的混凝土主体结构2外立面局部修复；c.将拆除的连墙件的横向连接件以及u型螺栓及螺母7统一收集存放，以供下次使用。所述步骤二中连墙件随外架同步逐层拆除，严禁先将连墙件整层或数层拆除后再拆外架。当前第1页12