一种L形剪力墙骨架及双层L形钢节砼构剪力墙的制作方法

本实用新型涉及建筑工程技术领域，尤其涉及一种L形剪力墙骨架及包括该L形剪力墙骨架的双层钢节砼构L形剪力墙。

背景技术：

改革开放以来，我国建筑工程持续高速发展，建筑规模和投资额度十分巨大。2017年，仅房地产行业建筑施工面积达78亿平方米。然而，绝大多数建筑工程目前仍然采用传统的工地现浇混凝土的设计方法和施工技术。使建筑工程在高速发展中又带来严重的负面问题。保护土地、保护森林生态、减轻扬尘污染空气、减轻噪音污染环境，房屋保温节能，提高工程质量等问题是建筑界必须迫切解决的建筑技术难题。2016年9月，李克强总理提出“决定大力发展装配式建筑，推动产业结构调整升级”。住建部为贯彻落实《国务院办公厅关于大力发展装配式建筑的指导意见》，为推广绿色建筑和建材，发展装配式建筑，提高建筑技术水平和工程质量，对装配式建筑的科创工作给予大力支持和政策优惠。到目前为止，所知的钢筋混凝土装配式建筑为工厂预制叠加工地现浇的装配技术。该技术实际上装配率不是很高，加之施工难度大，造价高，推广十分艰难。

本实用新型提出的钢节砼构矩形柱及其钢节点是钢节砼构装配式建筑系统中的一种基本构件。在工厂标准化生产，在工地装配成建筑结构。本装配式建筑技术摈弃了传统施工方法中搭设脚手架、支撑模板、绑扎钢筋、浇筑混凝土等工序。达到了建设绿色、环保、节能建筑的标准。适用于高层钢筋混凝土建筑。相对于传统建筑施工方法而言，本技术解决了建筑工程中大部分长期想解决而未解决的质量通病问题，从根本上提高了工程质量，有力促进了建筑设计与施工技术进步。抗震性能更加优越。造价适宜，具有良好的经济效益和社会效益。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的之一在于提供一种L形剪力墙骨架，以克服传统建筑建造过程存在的工序复杂、运输和浇筑混凝土难度相对较高、钢筋安装精度和构件几何尺寸难以保证以及高层建筑建造进度缓慢等问题。

本实用新型的目的之二在于提供一种双层L形钢节砼构剪力墙，通过该双层L形钢节砼构剪力墙能够直接搭建成高层建筑结构，并且方便双层L形钢节砼构剪力墙之间的相互连接，以克服传统高层建筑过程建造过程中存在的工序复杂、运输和浇筑混凝土难度相对较高等问题。

本实用新型的目的之一采用如下技术方案实现：

一种L形剪力墙骨架，包括钢墙头、钢框架、钢节点及竖向分布钢筋，所述钢墙头设于钢框架两端，所述竖向分布钢筋从钢框架的一端延伸至另一端，所述竖向分布钢筋两端均与钢墙头连接；

所述钢框架包括第一矩形钢管、第一水平向分布钢筋、第二水平向分布钢筋、第一钢边框及第二钢边框，所述第一钢边框及第二钢边框分别设置成与第一矩形钢管相邻两侧面平行，所述第一水平向分布钢筋的一端与第一钢边框连接，所述第一水平向分布钢筋的另一端延伸至第一矩形钢管并与第一矩形钢管连接，所述第二水平向分布钢筋的一端与第二钢边框连接，所述第二水平向分布钢筋的另一端延伸至第一矩形钢管并与第一矩形钢管连接；

所述钢节点为第一L形钢管且套接所述钢框架。

进一步地，所述钢框架还包括中隔板，所述中隔板分别设于钢框架的两端且竖向分布钢筋穿过两端的中隔板，所述钢墙头设于中隔板上。

进一步地，所述第一钢边框及第二钢边框均包括上、下两个直角U形凹槽，上、下两个直角U形凹槽的一端均与中隔板连接，上、下两个直角U形凹槽的另一端均与钢节点连接。

进一步地，所述钢墙头为第二L形钢管，所述钢墙头中设置有端隔板；

所述钢墙头的一端抵接中隔板，所述竖向分布钢筋延伸至穿过端隔板并与端隔板连接。

进一步地，所述钢墙头包括等高的第三L形钢管及第二矩形钢管，所述第二矩形钢管与第三L形钢管的任一条边拼接形成第二L形钢管，所述第三L形钢管与第二矩形钢管之间设有条形空隙，所述第三L形钢管与第二矩形钢管中均设有端隔板；

所述第三L形钢管及第二矩形钢管的一端均抵接中隔板，所述竖向分布钢筋延伸至穿过端隔板并与端隔板连接。

进一步地，所述钢节点包括两条直角边，其中一条直角边的末端设置有第一钢母支座，钢节点的直角处设有第二钢母支座，所述第一钢母支座及第二钢母支座均设置于钢节点的外侧面上。

本实用新型的目的之二采用如下技术方案实现：

一种双层L形钢节砼构剪力墙，包括上述任一项所述的L形剪力墙骨架以及混凝土包层，所述混凝土包层包覆竖向分布钢筋、第一水平向分布钢筋及第二水平向分布钢筋，所述混凝土包层的横截面呈L形。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

(1)本实用新型一种L形剪力墙骨架用于制备L形钢节砼构剪力墙，通过对L形剪力墙骨架浇筑混凝土成型制得L形钢节砼构剪力墙，具有制备过程简单、成本低、骨架结构抗剪及抗弯承载力强等优点，能够满足高层建筑的力学要求。

(2)本实用新型一种双层L形钢节砼构剪力墙的制备过程在工厂进行，通过双层L形钢节砼构剪力墙之间相互连接搭建高层建筑物，无需考虑高层建筑建造过程中输送、浇筑混凝土的困难，也免去了建造过程中繁琐的工序，大大缩短了建造周期，减少了扬尘和噪音对环境的污染；预制件制备过程中的架设骨架、浇筑混凝土等工序均在工厂内完成，尺寸精度更高，建筑物质量更可靠、成本更低。另外，双层L形钢节砼构剪力墙由于自身高度较高，相当于双层楼的高度，仅需在双层L形钢节砼构剪力墙的中部设置套接的L形钢节点即可保证在双层L形钢节砼构剪力墙的中部连接其它梁，增强了L形钢节砼构剪力墙的强度，省去了单层L形钢节砼构剪力墙反复连接的复杂工序，即一步生产工序生产双层L形钢节砼构剪力墙。

附图说明

图1为本实用新型一种实施方式双层L形钢节砼构剪力墙的立面结构示意图；

图2为图1所示双层L形钢节砼构剪力墙沿1-1的剖视图；

图3为L形剪力墙骨架的立面结构示意图；

图4为图3所示L形剪力墙骨架沿2-2的剖视图；

图5为图3所示L形剪力墙骨架沿3-3的剖视图；

图6为钢墙头的结构示意图；

图7为端面钢节点的结构示意图；

图8为钢节点的结构示意图；

图9为图6所示钢节点的侧面视图。

图中：11、竖向分布钢筋；12、第一水平向分布钢筋；13、第二水平向分布钢筋；2、钢墙头；21、第二L形钢管；211、第三L形钢管；212、第二矩形钢管；22、端隔板；3、钢框架；31、第一矩形钢管；32、第一钢边框；33、第二钢边框；34、中隔板；4、混凝土包层；5、钢节点；51、第一钢母支座；511、底板；512、侧板；513、固定螺栓孔；52、第二钢母支座；6端面钢节点；61、加强板。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

实施例1

如图1所示，为本实用新型一种实施方式的双层L形钢节砼构剪力墙的立面图，如图2所示，为图1所示双层L形钢节砼构剪力墙沿1-1的剖视图。如图1-2所示，该双层L形钢节砼构剪力墙包括L形剪力墙骨架以及混凝土包层4，混凝土包层4包覆中部的竖向分布钢筋11、第一水平向分布钢筋12及第二水平向分布钢筋13，此时混凝土包层4的横截面呈L形。

如图1-5所示，L形剪力墙骨架包括上下两个钢墙头2、中部的钢框架3、钢节点5及竖向分布钢筋11，钢墙头2设于钢框架3的两端且从两端夹住中部的钢框架3，竖向分布钢筋11竖向贯穿钢框架3，从钢框架3上下穿过的竖向分布钢筋11两端均与钢墙头2连接，由此，组建成L形剪力墙骨架的基本骨架。钢框架3包括第一矩形钢管31、第一水平向分布钢筋12、第二水平向分布钢筋13、第一钢边框32及第二钢边框33。第一水平向分布钢筋12的右端贯穿第一矩形钢管31的左右两个侧面并与右侧面连接，第一水平向分布钢筋12的左端与第一钢边框32连接，此时，第一钢边框32与第一矩形钢管31的左右侧面平行，第一水平向分布钢筋12的两端分别与第一矩形钢管31及第一钢边框32垂直连接。第二水平向分布钢筋13的上端贯穿第一矩形钢管31的上下两个侧面并与上侧面连接，第二水平向分布钢筋13的下端与第二钢边框33连接，此时，第二钢边框33与第一矩形钢管31的上下侧面平行，第二水平向分布钢筋13的两端分别与第一矩形钢管31及第二钢边框33垂直连接。钢节点5为第一L形钢管且套接于钢框架3的外侧中部位置，钢节点5与钢框架3之间固定连接。

本实用新型双层L形钢节砼构剪力墙可以先在工厂中构建L形剪力墙骨架，再在L形剪力墙骨架的基础上夹设模板并进行浇筑水泥混凝土，待水泥混凝土凝固后拆除模板，即得到双层L形钢节砼构剪力墙。使用时，可以将构建好的双层L形钢节砼构剪力墙吊装到合适的位置，通过顶端和底端的端头进行竖向拼接，垂直方向上构建出高层建筑物，也可以通过双层L形钢节砼构剪力墙的侧面与其它梁进行连接，水平方向上构建出高层建筑物的水平结构。该L形剪力墙骨架及包括该L形剪力墙骨架的双层L形钢节砼构剪力墙的制备过程均在工厂内完成，便于模块化快速、大批量生产该双层L形钢节砼构剪力墙，降低了高空组装骨架以及浇筑水泥混凝土的难度，同时，工厂化生产也利于保障工程质量，双层L形钢节砼构剪力墙的尺寸等也更容易控制，还能免去工地组装作业的繁琐工序，大大缩短工地施工周期，减少扬尘和噪音对环境污染等等。另外，双层L形钢节砼构剪力墙由于自身高度较高，相当于双层楼的高度，仅需在双层L形钢节砼构剪力墙的中部设置套接的L形钢节点即可保证在双层L 形钢节砼构剪力墙的中部连接其它梁，减少了钢墙头的设置，增强了L形钢节砼构剪力墙的强度，省去了单层L形钢节砼构剪力墙反复连接的复杂工序，即一步生产工序生产双层L形钢节砼构剪力墙。

作为优选的实施方式，钢框架3还包括中隔板34，中隔板34分别设于钢框架3的上下两端且竖向分布钢筋11穿过两端的中隔板34，钢墙头2设于中隔板 34上。由此，通过中隔板34起到固定钢框架3两端的效果，也能够加固钢墙头 2与钢框架3之间的连接。

作为优选的实施方式，第一钢边框32及第二钢边框33均包括一组钢边框，即总共四个钢边框，钢边框均为直角U形凹槽状。如图3所示，两个第一钢边框32朝向外侧的一端均与中隔板34焊接，两个第一钢边框32朝内外侧的一端均与钢节点5焊接。由此同理，两个第二钢边框33朝向外侧的一端均与中隔板 34焊接，两个第二钢边框33朝内外侧的一端均与钢节点5焊接。由此，通过将钢节点5与上下两个第一钢边框32、上下两个第二钢边框33进行焊接，确保钢节点5与L形剪力墙骨架紧固连接，确保其它梁与双层L形钢节砼构剪力墙之间的连接牢固性。

作为优选的实施方式，如图5所示，钢墙头2包括高度相等的小型第三L 形钢管211及第二矩形钢管212，第二矩形钢管212与小型第三L形钢管211的任一条边并排拼接形成大型第二L形钢管21，第三L形钢管211与第二矩形钢管212之间保留有条形空隙，小型第三L形钢管211与第二矩形钢管212中均设有端隔板22，端隔板22沿大型第二L形钢管21的横截面设置。小型第三L 形钢管211及第二矩形钢管212的下端均抵接中隔板34，从中隔板34伸出的竖向分布钢筋11延伸至穿过端隔板22并与端隔板22连接。如图6所示，与之相对应的端面钢节点6同样为L形钢管，且端面钢节点6中设置有与条形空隙大小相当的加强板61。当上下两个双层L形钢节砼构剪力墙进行拼接时，可以将下方的双层L形钢节砼构剪力墙的顶部钢墙头2从下方插入端面钢节点6中，另外将上方的双层L形钢节砼构剪力墙的底部钢墙头2从上方插入端面钢节点6 中。由此，完成双层L形钢节砼构剪力墙的上下拼装过程，加强板61正好插入条形空隙中，加强板61可以用于防止端面钢节点6的两壁因变形而导致端面钢节点6与钢墙头2脱连接，尤其是L形端面钢节点6较长的一直角边。具体实施过程中，还可以在钢墙头2与端面钢节点6之间涂覆强力胶，用于加强钢墙头2与端面钢节点6之间的连接。

作为优选的实施方式，如图7所示，钢节点5包括两条直角边，即横向直角边与纵向直角边，其中纵向直角边的下端设置有第一钢母支座51，钢节点5 的直角处设有第二钢母支座52，第一钢母支座51及第二钢母支座52均设置于钢节点5的外侧面上。当L形钢节砼构剪力墙需要与其它梁进行连接时，可以将其它梁的两端头对应嵌入第一钢母支座51或者第二钢母支座52的凹槽中，由此，完成L形钢节砼构剪力墙与其它梁的连接。

作为优选的实施方式，如图7所示，第一钢母支座51及第二钢母支座52 均呈直角U形凹槽状，且第一钢母支座51包括底板511及两块侧板512，两块侧板512分别与底板511的两侧垂直连接，底板511的宽度与第一矩形钢管31 的侧面宽度相同(亦即与第一钢边框32的厚度相同)，方便第一钢母支座51与其它梁进行拼接，方便通过L形钢节砼构剪力墙构建高层建筑。如图8所示，侧板512上还设有固定螺栓孔513。在本实施例中，L形钢节砼构剪力墙与其它梁进行连接时，可以将其它梁的钢公梁头对应插入第一钢母支座51中，再借助于固定螺栓孔513与钢公梁头螺栓连接。第二钢母支座52与第一钢母支座51 相同。

实施例2

实施例2与实施例1的不同之处在于：当钢墙头2为小型L形钢管(即L 形钢管的两条直角边均较短，相当于图5中的小型第三L形钢管211)时，钢墙头2步包括第二矩形钢管212。由于小型L形钢管中间部位距离两端较近，受到的约束力较强，因此不会出现中部变形的情况，具有同样的效果。

上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。