一种装配剪力墙结构连接体系与竖向缝连接结构的制作方法

本实用新型涉及装配式剪力墙结构设计，具体为一种装配剪力墙结构连接体系与竖向缝连接结构。

背景技术：

目前装配式剪力墙竖向缝之间的连接是采用钢筋连接和后浇混凝土的连接形式，或采用钢筋连接和后灌注胶凝材料的连接形式。其中，采用钢筋连接和后浇混凝土的连接形式(即《装配式混凝土结构技术规程》连接方式)中的钢筋连接要采用有效的连接方式和满足特定的连接长度，还要进行安装模板和混凝土浇筑，这属于一种湿连接作业。采用钢筋连接和后灌注胶凝材料的连接形式按照规范《装配式混凝土浇筑计算标准GB/51231-2016》中的连接方式，这种连接方式存在没法施工的节点。此外，目前我国的装配技术无法实现与现浇混凝土结构的抗震性能相当或更好的装配连接体系。

技术实现要素：

本实用新型为了克服现有技术存在的不足，提供了一种装配式剪力墙结构连接体系，所述装配式剪力墙结构连接体系可以达到现有装配建筑甚至超越现浇混凝土结构的抗震性能的装配结构。

本实用新型的第二个目的在于提供一种用于上述装配剪力墙结构连接体系的竖向缝连接结构。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案是：

一种装配式剪力墙结构连接体系，包括预制剪力墙体单元、水平缝连接节点和竖向缝连接结构，其中，

所述水平缝连接节点为上层剪力墙体单元与下层剪力墙体单元之间的连接结构；所述预制剪力墙体单元的上端结合面和下端结合面均预留有竖向连接钢筋，所述预制剪力墙体单元上下端预留的竖向连接钢筋在后浇混凝土处进行连接或锚固，并与剪力墙的水平钢筋和常规配筋绑扎形成钢筋骨架，通过浇筑后浇混凝土于所述钢筋骨架将相连接的预制剪力单元以及预制水平构件连接成一体；

所述预制剪力墙体单元的竖向缝连接结构是通过连接构件把两块预制剪力墙体单元侧面的竖向连接结合面连接在一起的连接结构，所述竖向缝为第一预制剪力墙体单元的侧连接结合面与第二预制剪力墙体单元的侧连接结合面的接合处，由下列方法中至少一种构成；

(一)所述竖向缝连接结构是通过所述连接构件的穿过第一预制剪力墙体单元的孔洞，一端进入第二预制剪力墙体单元内，所述连接构件是刚性抗剪构件，通过灌注的胶凝材料把刚性抗剪构件的两端分别锚固在第一预制剪力墙体单元和第二预制剪力墙体单元内，通过刚性抗剪构件把预制剪力墙体单元固定连接；

(二)所述竖向缝连接结构是通过连接构件把第一预制剪力墙体单元和第二预制剪力墙体单元连接在一起；所述连接构件穿过第一预制剪力墙体单元上的孔洞进入第二预制剪力墙体单元，并一端锚入第二预制剪力墙体单元内，另一端在第一预制剪力墙体单元锚固；所述连接构件在竖向缝连接结构中存在张拉预应力，所述第一预制剪力墙体单元和第二预制剪力墙体单元的连接结合面在连接构件的拉力作用下相互挤压，并在摩擦力和连接构件的张拉预应力的共同作用下固定连接；

所述水平缝连接节点贯穿所述竖向缝，即所述竖向缝为不连续结构，该竖向缝在与水平缝结构相交处采用水平缝连接节点,且所述水平缝连接节点内的水平钢筋直通跨越所述竖向缝；

通过水平缝连接节点和竖向缝连接结构把预制剪力墙体单元装配成完整的剪力墙结构体系。

优选的，所述预制剪力墙体单元两竖向边设置有边缘构件。作用是增加抗震能力。

优选的，所述水平缝连接节点与楼板的连接结构为一体化结构。作用是减少装配连接节点。

优选的，所述水平缝连接节点采用连梁式结构。作用是加强节点的抗剪能力。

一种用于装配式剪力墙结构连接体系的设计方法，该设计方法为装配式剪力墙结构连接体系的设计原则：

(1)所述装配剪力墙结构连接体系的所述竖向缝为第一预制剪力墙体单元的侧连接结合面与第二预制剪力墙体单元的侧连接结合面的接合处的连接为“弱节点、强构件”的连接，即所述竖向缝连接结构的承载抗力设计值小于等于预制剪力墙体单元的承载抗力设计值，但大于等于承载力极限状态下的该竖向缝处的作用组合效应设计值乘以结构重要性系数，所述承载力极限状态为持久设计状况、暂短设计状况和多遇地震设计状况；所述竖向缝连接结构的抗震状况承载抗力设计值等于或稍大于设防烈度地震设计状况下该竖向缝处的作用的组合效应设计值；

(2)所述装配剪力墙结构连接体系的水平缝连接节点的连接为“强节点、弱构件”的连接，具体为水平缝连接节点的各种内力承载力大于等于预制剪力墙体单元的抗剪承载力。

优选的，所述装配式剪力墙结构连接体系的设计方法(原则)，所述预制剪力墙体单元都设置有边缘构件。

优选的，其特征在于，所述预制剪力墙体单元都设置的边缘构件满足以预制剪力墙体单元作为独立竖向受力构件的有关规范和规定构造的要求；即所述预制剪力墙体单元所设的边缘构件满足规范规定的构造要求。

优选的，采用双结构模型进行结构计算分析，所述双结构模型分别是(a) 预制剪力墙体单元装配成完整的结构体系模型，即采用所述的装配式剪力墙结构连接体系连接的剪力墙墙体单元组合一起作为一个竖向受力构件，所述结构体系模型与现有方法一致，该结构体系模型的计算满足国家规范的规定的所有要求；(b)在所述竖向缝连接结构先开裂后，剪力墙在水平连接完好的情况下的计算模型，所述计算模型的特点是把每一个预制剪力墙体单元作为受力竖向构件，水平装配在一起的预制剪力墙体单元之间设置有连接结构，其余与现有技术一致；该计算模型的计算结果除水平位移限值和舒适度要求外的其它计算结果要求满足规范的要求，即以每一个预制剪力墙体单元作为独立的竖向受力构件计算模型结果，除层间位移大于规范和有关规定的容许值外，所述预制剪力墙体单元应参符合有关规范和规定。

优选的，所述水平缝连接节点的承载抗力设计值大于等于预制剪力墙体单元的承载抗力设计值，且大于等于水平缝连接节点处在承载力极限状况下作用组合的效应设计值，用公式表达为：Rh≥Swh≥Y0Sh，式中：Rh为水平缝连接节点的承载抗力设计值，Y0为结构重要性系数，Sh为承载力极限状态下作用组合的效应设计值，Rwh为预制剪力墙体单元的承载抗力设计值；

所述竖向缝连接结构的承载抗力设计值(Rv)大于等于承载力极限状况下作用组合的效应设计值(Sv)，小于预制剪力墙体单元的竖向承载抗力设计值(Rwv)，用公式表达为：Swv≥Rv≥Y0Sv，但设防地震状况，1.30SvE≥RvE≥0.90SvE，RvE为竖向缝连接结构的抗震状况承载抗力设计值，SvE为竖向缝的设防烈度地震极限状况下作用组合的效应设计值。

优选的，所述承载力极限状况下作用组合的效应设计值、所述承载力极限状态设计值以及所述有关规范和规定是指规范《建筑结构荷载规范》、《混凝土结构设计规范》、《建筑抗震设计规范》和《高层建筑混凝土结构技术规程》，其计算方法、取值及规定与上述规范一致。

一种用于装配式剪力墙结构连接体系的竖向缝连接结构，所述竖向缝连接结构是通过所述连接构件的一端穿过第一预制剪力墙体单元的孔洞，另一端进入第二预制剪力墙体单元内，所述连接构件是刚性抗剪构件，通过灌注的胶凝材料把刚性抗剪构件的两端分别累计在第一预制剪力墙体单元和第二预制剪力墙体单元，通过刚性抗剪构件把预制剪力墙体单元固定连接。

一种用于装配式剪力墙结构连接体系的竖向缝连接结构，该竖向缝连接结构是通过连接构件把第一预制剪力墙体单元和第二预制剪力墙体单元连接在一起；所述连接构件穿过第一预制剪力墙体单元上的孔洞进入第二预制剪力墙体单元，并一端锚入第二预制剪力墙体单元内，另一端在第一预制剪力墙体单元锚固；所述连接构件在竖向缝连接结构中存在张拉预应力，所述第一预制剪力墙体单元和第二预制剪力墙体单元的连接结合面在连接构件的拉力作用下相互挤压，并在摩擦力和连接构件的张拉预应力的共同作用下固定连接。

优选的，所述连接构件在第一预制剪力墙体单元锚固的受力点与所述竖向缝之间的距离，以及连接构件在第二预制剪力墙体单元锚固受力作用的最远点与所述竖向缝之间的距离均大于等于5倍的连接构件的横截面径向尺寸；该连接构件穿过第一预制剪力墙体单元的孔洞，所述第一预制剪力墙体单元的孔洞的竖向尺寸大于等于该连接构件的横截面径向尺寸加上该连接构件的载受力点到竖向缝的距离的五十分之一之和。

优选的，所述第一预制剪力墙体单元的孔洞与其表面相通，所述连接构件直接从第一预制剪力墙体单元表面插入。

优选的，所述第一预制剪力墙体单元和第二预制剪力墙体单元中的被连接构件所穿过的孔洞实行灌注胶凝材料处理；注胶凝材料凝固后强度低于等于第一预制剪力墙体单元和第二预制剪力墙体单元的强度，但大于等于C20混凝土强度。

优选的，一字形剪力墙的连接结构，所述连接构件从第一预制剪力墙体单元的表面穿入、且该连接构件与剪力墙体单元连接结合面斜交；第一预制剪力墙体单元和第二预制剪力墙体单元之间T形或L形的连接结构；所述连接构件从第一预制剪力墙体单元的表面穿入，该连接构件与剪力墙体单元连接结合面垂直相交。其能使连接施工更加便利、提高效率。

优选的，所述连接构件为钢绞线或钢丝，所述钢丝或钢丝线从相互连接的预制剪力墙体单元表面穿入，经过预制剪力墙体单元内部的弧形孔洞后，该钢绞线或钢丝垂直经过连接结合面。这样可以使得连接构件的张拉应力最大有效，同样也可以提高连接的可靠度。

本实用新型与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：

1、本实用新型的装配剪力墙竖向缝连接结构与水平后浇连接组合成的剪力墙完整的连接装配体系，可以采用干法施工的方式对竖向缝、水平缝与楼板连接后浇混凝土一起施工，是目前技术不记载的方便性施工方法；剪力墙结构连接体系的上下连接(水平后浇连接)是强节点连接、而侧面方向的连接是弱连接，抗震性能好，能满足抗震规范要求，通过设计能很好做到中震可修、且维修方便简单。该装配剪力墙结构连接体系是目前技术中没有出现的，这种创新是设计方法的重大实用新型和进步，具有很高的经济价值和科学性，是一种原创性发明。

2、由本实用新型的竖向缝连接结构与预制剪力墙体单元的上下两端的后浇水平梁组合成的装配剪力墙的完整连接装配体系，剪力墙结构体系上下连接(预制剪力墙体单元上下两端的后浇水平梁)是强节点连接，而预制剪力墙体单元侧面方向的连接是弱连接；这种创新是设计方法的重大实用新型和进步，具有很高的经济价值和科学性。具体表现在水平连接可与楼板结合，竖向连接为干法施工，施工速度与目前技术相比有大幅度提高，且组合的结构符合我国目前规范的抗震要求，具有多道抗震措施，在正常(例如风荷载作用和多遇地震) 情况使用时竖向缝是不开裂工作，符合使用条件的刚度，使的建筑具有符合标准的舒适度。在遇到设防烈度地震(中震)情况中竖向缝抗裂，在吸收地震冲击的同时，使的建筑的刚度减小(即建筑相对变柔)，从而减少地震对建筑的作用，但此时由于建筑的剪力墙在竖向是完整的连接(水平后浇强连接节点)，因此可以承受整个建筑的重量，使建筑达到中震可修。这种装配剪力墙结构体系是超越目前所有技术，具有原创性。

3、本实用新型的装配式剪力墙结构连接体系和竖向缝连接结构，能解决目前装配式混凝土结构建筑的抗震性能争论不休的问题，为我国装配建筑的发展提供了一种完整的从构件——连接——体系——设计理论和设计方法的实施且可操作性的装配式剪力墙结构，为加快建筑工业化和环保生态的建筑业的发展提供有力的支撑。

4、本实用新型的提供一种符合抗震标准的建筑结构装配体系、实现等同于现浇混凝土结构建筑相同的安全可靠度、在不增加其他抗震措施(如隔震、减震阻尼器等)前提下、已经超越目前装配体系的抗震性能，在此基础上可以改进达到更高的抗震等级，且是通过数字来量化的抗震性能，在现代电脑智能辅助设计的条件，对装配建筑和抗震减灾具有划时代的意义。

5、本实用新型连接体系的预制剪力墙体单元可以更好实现产品标准化，有利于产业化发展；最终实现真正通用商品化的产品、不是定制化产品。如预制剪力墙体单元的侧面连接构件预留标准的孔洞，每间隔300mm一个，连接构件又可以根据计算需要设置为间隔300mm、或600mm；或300mm与600mm间隔设置 (相当于间隔450mm)；预制剪力墙体单元的宽度可以设置为2000mm、3000mm 等厚度200mm的住宅类通用标准化产品。

6、本实用新型的优选改进技术，每一个预制剪力墙体单元都设置有符合标准的边缘构件，使本实用新型的装配建筑比同样布置结构连接体系比现浇建筑具有更好的抗震安全性，因而符合抗震减灾的国策，为我国装配建筑发展提供一种安全可靠的结构连接体系，所述结构连接体系可适用于医院、学校等安全性重要的建筑。

附图说明

图1为本实用新型的剪力墙平面图。

图2为图1的立面图，也是本实用新型剪力墙结构连接体系的立面图。

图3为图1的A-A局部剖面图，也是剪力墙结构连接体系的连接剖面图。

图4为图3中的B-B剖面图。

图5为图2的C-C剖面图。

图6为本实用新型的改进型剪力墙平面图。

图7为本实用新型的竖向缝连接结构改进型示意图。

图8和图9为本实用新型的竖向缝连接结构案例一的示意图；其中图8为图9中c-c方向的剖面图，图9为图8的立面图。

图10和图11为本实用新型的竖向缝连接结构的案例二的结构示意图，其中，图10为图11中b-b方向的剖视图，图11为图10中a-a方向的剖面图。

图中，1-预制剪力墙体单元，2-竖向缝，3-水平缝连接节点，4-剪力墙的边缘构件，4a-预制剪力墙体单元的边缘构件，5-连接构件，6-楼板，7-刚性抗剪构件，8-水平缝连接节点处的斜向钢筋，9-水平缝连接节点处的水平钢筋， 10-水平缝连接节点处的竖向连接钢筋；11-水平缝连接节点的箍筋，12-胶凝材料。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。

装配式剪力墙结构连接体系案例

如图1-图6所示，本案例记载着一种装配式剪力墙结构连接体系。如图1- 图3所示，本案例展示的剪力墙包括三个预制剪力墙体单元1，剪力墙的层间水平缝连接节点3和两条竖向缝2连接结构，其中，所述水平缝连接节点3为上层剪力墙与下层剪力墙之间的连接结构；所述预制剪力墙体单元1的上端结合面和下端结合面均预留有竖向连接钢筋10，所述预制剪力墙体单元1的上下端预留的竖向连接钢筋10在后浇混凝土处进行连接或/和锚固，并与水平缝连接节点3的水平钢筋9、常规配筋和箍筋11绑扎形成钢筋骨架，通过浇筑于后浇混凝土以使得所述钢筋骨架将相连接的预制剪力墙体单元1和预制水平构件(楼板6)连成一体(如图2和图5所示)，即水平缝连接节点3与楼板6的连接结构一体化；另外，所述水平缝连接节点3可以设置在楼板6上方，或设置在与楼板6不相连的其它地方。从图3所示的右边水平缝连接节点3，采用与连梁相同的配筋结构。其配置有；水平缝连接节点处的斜向钢筋8，水平缝连接节点处的水平钢筋9，水平缝连接节点处的竖向连接钢筋10和水平缝连接节点的箍筋 11。

所述竖向缝2连接结构是把两块预制剪力墙体单元1的侧连接结合面连接一起的连接结构，由下列方法中最少一种构成；

(一)所述竖向缝2连接结构是通过所述连接构件5的穿过第一预制剪力墙体单元1的孔洞，一端进入第二预制剪力墙体单元1内，所述连接构件是刚性抗剪构件7，通过灌注胶凝材料12把刚性抗剪构件7的两端分别锚固在第一预制剪力墙体单元1和第二预制剪力墙体单元1内，通过刚性抗剪构件7把预制剪力墙体单元1固定连接；

(二)所述竖向缝2连接结构是通过连接构件5把第一预制剪力墙体单元1 和第二预制剪力墙体单元1连接在一起；所述连接构件5穿过第一预制剪力墙体单元上1的孔洞进入第二预制剪力墙体单元1，并一端锚入第二预制剪力墙体单元1内，另一端在第一预制剪力墙体单元1锚固；所述连接构件5在竖向缝2 连接结构中存在张拉预应力，所述第一预制剪力墙体单元1和第二预制剪力墙体单元1的连接结合面在连接构件5的拉力作用下相互挤压，并在摩擦力和连接构件5的张拉预应力的共同作用下固定连接。

如图3-图4所示，图右边的竖向缝2连接结构是具有刚性抗剪构件7—钢板，其灌注胶凝材料12均采用无收缩的微膨胀的高强砂浆；该竖向缝2连接结构只有一种形式。

如图3和图4所示，图左边的竖向缝2连接结构的上方是高强胀锚螺栓；竖向缝2连接结构的下方是具有刚性抗剪构件7—钢筋，该竖向缝2连接结构有两种形式。

所述连接构件5预应力构件为机械锚栓，或化学锚栓，或锚杆，或预应力钢筋、或预应力钢绞线、或预应力钢丝，或螺栓；其中，所述螺栓由螺杆和预埋在第二预制剪力墙体单元内的螺母构成。

如图3和图4所示，所述水平缝连接节点3贯穿所述竖向缝2，即所述竖向缝2为不连续结构，该竖向缝2在与水平缝结构相交处采用水平缝连接节点3, 且所述水平缝连接节点3内的水平钢筋9直通跨越竖向缝2，并且该水平缝连接节点3内设置有斜向配筋8。这样可以提高水平缝连接节点3的抗剪能力。

从图1-图5所示，通过水平缝连接节点3和竖向缝2连接结构把预制剪力墙体单元1装配成完整的剪力墙结构体系。

如图1所示，预制剪力墙体单元1设置有边缘构件4，且设置的边缘构件4 符合有关规范和规定；即预制制剪力墙单元1上是否设置边缘构件4，需要根据所装配的剪力墙来确定，是以整个装配好的剪力墙作为一个竖向受力构件进行设计设置。

图1的最左边的预制剪力墙体单元1设有三处边缘构件4，所述预制剪力墙体单元1的墙肢的上下两端为装配成的剪力墙的边缘，中间为T形连接部位的边缘构件4的一部分，其与中间的预制剪力墙体单元1的左边部分的边缘构件4 组成符合整体剪力墙竖向构件的要求；中间的预制剪力墙体单元1只在左侧设置边缘构件4的一部分，其与最左边的预制剪力墙体单元1的中间部分的边缘构件4组成符合整体剪力墙竖向构件的T形交接处的要求；右边的预制剪力墙体单元1只在右侧设置边缘构件4，上述的这些边缘构件4的面积、尺寸大小和配筋应符合《混凝土结构设计规范GB50010》、《建筑抗震设计规范GB50010》和《高层建筑混凝土结构技术规程JGJ3》等规范和有关规定，这些规范专业人员都熟悉掌握的内容，在此不一一介绍。

图6所示是一种改进型的预制剪力墙体单元1，每个预制剪力墙体单元1两边均设置有边缘构件4或边缘构件4a，且设置的边缘构件4和4a符合国家有关规范和规定，即图6的最左边的预制剪力墙体单元1设有三处边缘构件4，该预制剪力墙体单元1的墙肢的上下两端为装配成的剪力墙的边缘，中间为T形连接部位的边缘构件4中的一部分；中间的预制剪力墙体单元1在左侧设置有边缘构件4a、右侧设置边缘构件4a；右边的预制剪力墙体单元1在左侧设置有边缘构件4a，右侧设置有边缘构件4，上述这些边缘构件4是以整个装配好的剪力墙作为一个竖向受力构件进行设计而设置的，这些边缘构件4的面积、尺寸大小和配筋应符合以整个装配好的剪力墙作为一个竖向受力构件的规范要求。而上述边缘构件4a是以预制剪力墙体单元1作为一个竖向受力构件进行设计而设置的，这些边缘构件4a的面积、尺寸大小和配筋应符合以预制剪力墙体单元 1作为一个竖向受力构件的规范规定；并且满足装配成的整体剪力墙的边缘构件 4的要求。所述规范包括《混凝土结构设计规范GB50010》、《建筑抗震设计规范GB50010》和《高层建筑混凝土结构技术规程JGJ3》等规范和有关规定。

图5是水平连接节点3与楼板6连接一体化的改进示意图。

下面就图6的边缘构件4进行说明：假设所有预制剪力墙单元1的长度为 2000mm、墙板厚度200mm，抗震设防7度一级构件，设置的为约束边缘构件4，配箍特征值大于0.3；那最左侧的预制剪力墙体单元构件1的上下端边缘构件4 的长度LC＝0.3x2000＝600mm、则边缘构件暗柱为400mm和LC/2＝300mm的大者，取 400mm；而最右侧的预制剪力墙体单元1的最右侧边缘构件4的长度按完整的剪力墙长度2000+2000+200＝4200mm，则LC＝0.3x4200＝1260mm，则边缘构件暗柱为400mm和LC/2＝630mm中的较大值，取630mm；而预制剪力墙体单元1的长度为2000mm，边缘构件4a的长度LC＝0.3x2000＝600mm，都为400mm；就是图6所示的边缘构件4必需满足整个剪力墙，(该剪力墙的水平长度以4200mm，竖向长度以2000mm)的设计设防地震要求，而边缘构件4a必需满足预制剪力墙墙体单元1(以2000mm为一个竖向构件设置)的要求；图中T形连接处的边缘构件 4是由左边预制剪力墙体单元1的中间部分和中间预制剪力墙体单元1的左边边缘构件4a装配组合成，其合成后边缘构件4必需满足整个剪力墙(水平长度为 4200mm，竖向长度为2000mm)的设计设防地震要求其合成的T形连接处的边缘构件4总度应该大于等于630mm，则中间预制剪力墙体单元的1左边边缘构件 4a长度一个为430mm。

如图1-图6所示，本实用新型的用于上述装配式剪力墙结构连接体系的设计方法，该设计方法为装配式剪力墙结构连接体系的设计原则：

(1)所述装配剪力墙结构连接体系的所述竖向缝2为第一预制剪力墙体单元1的侧连接结合面与第二预制剪力墙体单元1的侧连接结合面的接合处的连接为“弱节点、强构件”的连接，即所述竖向缝2连接的承载抗力设计值小于等于预制剪力墙体单元1的承载抗力设计值，但大于等于承载力极限状态下的该竖向缝2处的作用组合效应设计值乘以结构重要性系数，所述承载力极限状态为持久设计状态、暂短设计状态和多遇地震设计状况；具体为竖向缝2连接结构的承载抗力设计值(Rv)大于等于承载力极限状况下作用组合的效应设计值 (Sv)，小于预制剪力墙体单元1的竖向承载抗力设计值(Rwv)，用公式表达为： Swv≥Rv≥Y0Sv，所述竖向缝2处的连接构件5的承载抗力设计值和预制剪力墙体单元1的承载抗力设计值是包括各种可能出现的作用值；但所述水平缝连接节3 的抗震设防烈度下，竖向缝2连接结构的抗震承载力等于或稍大于设防烈度地震设计状况该竖向缝2处的作用组合效应设计值。其作用使保证平时正常使用，并具有足够安全可靠度和舒适性，在抗震设防烈度(地震)(俗语称“中震”、专业名称设防地震)在设定的竖向缝2开裂耗能，实现“中震”可修的目的，且维修可分别可行；并改变建筑的刚度(变柔)以减少地震惯性力的作用，实现“大震不倒”(大震--专业称超越设防烈度的地震)；

所述竖向缝连接结构的抗震状况承载抗力设计值等于或稍大于设防烈度地震设计状况下该竖向缝处的作用组合效应设计值；即竖向缝2连接结构的抗震承载抗力设计值(RvE)等于或稍大于设防烈度地震承载力极限状况下改竖向缝的作用组合的效应设计值(SvE)，表达为：Rv＝0.9SvE-1.30SvE之间、也可以控制在Rv＝SvE-1.50SvE之间。

另在此对本实用新型的设计计算原则进行说明，所述的“设防烈度地震”是按国家规定的一个地区抗震设防依据。在对于本实用新型的设计方法只是一个相对的参数，可以根据需要在计算模型设置抗震烈度，从而得出抵抗各烈度地震所需的连接结构；根据建筑抗震要求进行设计。

(2)所述装配剪力墙结构连接体系的水平缝连接节点3的连接为“强节点、弱构件”的连接节点，具体为水平缝连接节点3的各种内力承载力大于等于预制剪力墙体单元1的抗剪承载力；用公式表达为：Rh≥Swh≥Y0Sh，式中：Rh为水平缝连接节点3的承载抗力设计值，Y0为结构重要性系数，Sh为承载力极限状态下作用组合的效应设计值，Rwh为预制剪力墙体单元1的承载抗力设计值；这是确保竖向构件在地震时不损坏(或最后才损坏)；保护人员生命安全。

下面就装配剪力墙结构连接体系的设计原则进行简要说明：(a)水平缝连接节点3(强节点)，通过增加连接钢筋以满足连接要求，通过增强水平缝连接节点3处的混凝土强度，实现“强节点”连接。(b)竖向缝2连接为“弱节点、强构件”的连接，通过建模计算得出每一层的竖向缝2处的承载力极限状态的剪力作用组合效应设计值,(因为该竖向缝2的竖向剪力为决定该竖向缝2连接结构的承载能力，而其它的承载能力与连接构件5相同则不用另外设计计算)，设计出连接构件5的形式和单个抗剪抗力设计值，设计计算出的水平缝连接节点3的竖向抗剪抗力设计值；从而计算出每层所需的竖向缝2所需连接构件5 的数量，使竖向缝2连接结构的承载抗力设计值(Rv)大于等于承载力极限状况下作用组合的效应设计值(Sv)，小于预制剪力墙体单元1的竖向承载抗力设计值(Rwv)，用公式表达为：Rv≥Y0Sv，但竖向缝2连接结构的抗震承载抗力设计值(RvE)等于或稍大于设防烈度地震承载力极限状况下作用组合的效应设计值 (SvE)：RvE的范围是0.90SvE-1.50SvE其实施是通过调节连接构件5的数量就可以达到；控制RvE的取值范围根据工程和实际情况取值(如临时建筑、不重要的人员很少的仓库可以取0.90SvE，医院等重要建筑取1.50SvE甚至更高)，但并不是越大越好，使竖向缝在设防烈度地震先与其他地方开裂耗能，又进一步减小建筑的刚度、从而降低地震的惯性作用，减少水平力；实现“中震可修、大震不倒”。

上述设计原则说明：本实用新型可以通过数字化的抗震实现“小震不坏、中震可修、大震不倒”，且维修方便，只是在竖向缝处2进行维修。是一创新性装配结构体系。

本实用新型的说明中承载力极限状态设计值是《混凝土结构设计规范GB50010》、《建筑结构荷载规范GB50009》和《高层建筑混凝土结构技术规程》约定值，其计算方法和取值与上述规范一致。

本实用新型的装配式剪力墙结构连接体系的设计方法(原则)，预制剪力墙体单元1都设置有边缘构件4或4a，边缘构件4a满足以预制剪力墙体单元1 作为完整竖向构件的有关规范和规定构造的要求，即遭受相当于抗震设防烈度的地震作用下，所述装配剪力墙结构连接体系的竖向缝2连接结构先开裂后，所述剪力墙在水平方向上的连接保持完好状态；每一个预制剪力墙体单元1作为独立的竖向受力构件，除层间位移大于规范和有关规定的容许值外，其它方面符合《建筑结构荷载规范》、《混凝土结构设计规范》和《建筑抗震设计规范》的要求和规定。该设计的装配式剪力墙结构建筑其抗震性能超越现有的同类装配建筑和现浇结构建筑。

装配剪力墙结构连接体系的设计方法(原则)，采用双结构模型进行结构计算分析，所述双结构模型分别是(a)预制剪力墙体单元1装配成完整的结构体系模型(如图1和图6的整个剪力墙是一个竖向构件)，所述结构体系模型与现有方法一致，该装配剪力墙结构连接体系的模型的计算满足国家规范的规定的所有要求；(b)竖向缝2连接结构先开裂后，剪力墙在水平连接完好的情况下的计算模型，把每一个预制剪力墙体单元1作为受力竖向构件(如图1和图6的剪力墙是三个竖向构件)，水平装配在一起的预制剪力墙体单元1之间设置有连接结构(如图1和图6的剪力墙是三个竖向构件、它们之间在楼层处采用梁连接、或为铰接，或全部有连接构件5的地方和楼层处都设置为铰接)，其余与现有技术一致；该计算模型的计算也满足国家规范的除水平位移限值和舒适度要求外的其它要求，即以每一个预制剪力墙体单元1作为独立的竖向受力构件计算模型结果，除层间位移大于规范和有关规定的容许值外(规范《建筑抗震设计规范》有规定层间位移角的限值)，所述预制剪力墙体单元1应符合有关规范和规定。该设计原则是竖向装配式剪力墙结构建筑其抗震性能超越现有的同类装配建筑和现浇结构建筑的有效保证条件，其与每个预制剪力墙体单元1的竖向边缘设置边缘构件4a相结合。

在此作简单说明(其实专业从业计算人员都知道的知识)，在上述计算模型(a)的建筑的刚度较大，在同等地震下受到的地震作用(惯性力)大于计算模型(b)的建筑，因为模型(b)建筑刚度较小；而二个模型的竖向承载能力是一样的，可能模型(b)的的建筑刚度较小、不满足人生产生活的要求(如竹子能抗震、抗水平力，无法作为电线杆用)，但可以大震不倒，有效保护人的生命和财产。

综合上面设计原则，所述的设计抗震烈度虽然有国家规定，但可以通过抗震设防计算参数，进行抗震性能化设计，实现超越现有装配建筑和现浇混凝土结构建筑的抗震性能。

本说明中的规范和规定是指《建筑结构荷载规范》、《混凝土结构设计规范》、《建筑抗震设计规范》和《高层建筑混凝土结构技术规程》的约定。

如图9-图11所示，本实用新型的预制剪力墙的竖向缝2连接结构是通过连接构件5把两个预制剪力墙体单元1连接在一起；所述连接构件5一端穿过第一预制剪力墙体单元1的孔洞，另一端锚入第二预制剪力墙体单元1内，所述连接构件5是刚性构件，通过灌注胶凝材料12的方式把刚性构件与预制剪力墙体单元1结合在一起实现连接。

如图3、图4和图10-图11所示，本实用新型的预制剪力墙的竖向缝2连接结构，竖向缝2连接结构是通过所述连接构件5(刚性抗剪构件7)的穿过第一预制剪力墙体单元1的孔洞，一端进入第二预制剪力墙体单元1内，所述连接构件5是刚性抗剪构件7，通过灌注胶凝材料12把刚性抗剪构件7的两端分别锚固在第一预制剪力墙体单元1和第二预制剪力墙体单元1内，通过刚性抗剪构件7把预制剪力墙体单元1固定连接；其中，所述刚性抗剪构件7为具有刚度和抗剪能力的物件，如合金条、合金板或化工合成物板，或片状合金盒、或条状物组成片状物；所述合金条如钢筋、铝棒等，合金板如钢板、铝板等

如图3、图4和图7-图11所示，竖向缝2连接结构，其中，所述为装配剪力墙，所述预制剪力墙体单元1通过连接构件5把第一预制剪力墙体单元1和第二预制剪力墙体单元1连接一起。所述连接构件5穿过第一预制剪力墙体单元1的孔洞进入第二预制剪力墙体单元1，一端锚入第二预制剪力墙体单元1内，另一端锚固第一预制剪力墙体单元1上。所述连接构件5存在拉应力。所述第一预制剪力墙体单元1和第二预制剪力墙体单元1的连接结合面在连接构件5 的拉力作用相互挤压，并在摩擦力和连接构件5的张拉力的共同作用下使得第一预制剪力墙体单元1和第二预制剪力墙体单元1固定连接。

所述连接构件5为机械锚栓(包括膨胀型锚栓)，或化学锚栓，或锚杆，或预应力钢筋、或预应力钢绞线、或预应力钢丝，或螺栓；其中，所述螺栓由预埋在第二预制剪力墙体单元1内的螺母和螺杆构成。

参见图7，所述连接构件5的在第一预制剪力墙体单元1锚固的受力点与所述竖向缝2之间的距离L1大于等于5倍的连接构件5的横截面径向尺寸d，即 L1≥5d；所述连接构件5在第二预制剪力墙体单元1锚固受力作用最远点与所述竖向缝2之间的距离L2大于等于5倍连接构件5的横截面径向尺寸d，即L2≥5d；同时(图4左所示)连接构件5穿过第一预制剪力墙体单元1的孔洞，所述第一预制剪力墙体单元1的孔洞的竖向尺寸D大于等于连接构件5的横截面径向尺寸d加L1/50，即D≥d+5d/50＝1.02d。这一改进能进一步使装配结构具有更好的抗震耗能，其原理是连接构件5的受力点距离长度L1比连接构件5的横截面径向尺寸d的5倍以上，使得连接构件5处于可弯曲或转动的状态，使连接构件5不为直接剪切破坏，在地震时的建筑结构具有柔韧变形的能力，可以更好地提高抗震耗能能力，L2的尺寸能保证锚固并能够防止应力过于集中。

参见图7-图11，所述第一预制剪力墙体单元1的孔洞直径与其表面相通，所述连接构件5直接从表面插入。其作用除便于施工、提高效率外，能保证墙体完整性、不被削弱，最大限度保持预制墙体单元的有效截面。

参见图3、图4、图10和图11，竖向缝2和预制剪力墙体单元1内的孔洞实行灌注胶凝材料12(胶凝材料12为砂浆)处理，胶凝材料12为砂浆强度低于预制剪力墙体单元1的材料强度、但大于等于C20混凝土强度。由于连接构件5周边的材料先被破坏，使得连接构件5处于可有转动状态，这一改进能进一步提高装配结构的抗震能力和防水性能。

参见图7，在一字形剪力墙的连接中，所述连接构件5从第一预制剪力墙体单元1的表面穿入、且该连接构件5与预制剪力墙体单元1连接结合面斜交； (图5-图8)在第一预制剪力墙体单元1和第二预制剪力墙体单元1之间成一字形或T形的连接结构(对于L形的连接结构也与T型连接结构相同)；所述连接构件5从第一预制剪力墙体单元1的表面穿入，该连接构件5与所述竖向缝2垂直相交(图5-8)。其能使连接施工便利，提高效率。

参见图8-图11，连接构件5为钢绞线或钢丝，所述钢丝或钢丝线从相互连接的预制剪力墙体单元1表面穿入，经过相连接的预制剪力墙体单元1内部的弧形孔洞后，该钢绞线或钢丝垂直经过连接结合面。这样可以使得连接构件5 的张拉应力最大有效，同样也可以提高连接的强度。

竖向缝2连接结构的案例一

参见图8和图9其连接节点是两个一字对接的第一预制剪力墙体单元1和第二预制剪力墙体单元1，所采用的连接构件5为预应力钢绞线(也可以是钢丝)，所述预应力钢绞线从第一预制剪力墙体单元1的表面穿过第一预制剪力墙体单元1的预留弧形孔洞，接着垂直进入第二预制剪力墙体单元1内的预留孔洞，并在第二预制剪力墙体单元1的另一侧表面内设置锚具，该整个预应力钢绞线孔洞呈S或反S形，张拉锚固预应力钢绞线产生的拉应力把第一预制剪力墙体单元1和第二预制剪力墙体单元1拉结一起，使得第一预制剪力墙体单元1和第二预制剪力墙体单元1的连接结合面(连接结合面采用粗糙面)互相挤压，并在摩擦力和连接构件5的张拉预应力的共同作用下结合在一起，实现固定连接. 即连接构件5使相互连接的两个预制剪力墙体单元1结合在一起，使其不能发生相对移动。该连接节点中的第一预制剪力墙体单元1和第二预制剪力墙体单元1中穿有预应力钢绞线的孔洞为预留孔洞，所述预应力钢绞线两端采用专用锚头进行锚固。

本案例提供一种连接构件5以一定斜角度进入相互连接的预制剪力墙体单元1，且所述连接构件5是垂直穿过第一预制剪力墙体单元1和第二预制剪力墙体单元1的连接结合面，该连接构件5产生的应力可以最大限度地施加在该连接结合面，从而可以产生更大的摩擦力。所述连接构件5可以设计为分别间隔交替从第一预制剪力墙体单元1和第二预制剪力墙体单元1穿入(图9立面所示)。

竖向缝2连接结构案例二

参见图10和图11，图为T形对接的第一预制剪力墙体单元1和第二预制剪力墙体单元1，所述竖向2缝有两种不同的连接结构；

第一种：所采用的连接构件5为预应力钢绞线，所述预应力钢绞线从第一预制剪力墙体单元1的表面穿过第一预制剪力墙体单元1的预留的弧形孔洞，接着垂直进入第二预制剪力墙体单元1内的预留孔洞，并在第二预制剪力墙体单元1的另一侧表面内设置锚具，该整个预应力钢筋应力孔洞呈J或反J形，张拉锚固预应力钢筋产生的拉应力把第一预制剪力墙体单元1和第二预制剪力墙体单元1拉结一起，使得第一预制剪力墙体单元1和第二预制剪力墙体单元1 的连接结合面(连接结合面采用粗糙面)互相挤压，并在摩擦力和连接构件5的张拉预应力的共同作用下结合在一起，实现固定连接.即连接构件5使相互连接的两个预制剪力墙体单元1结合在一起，使其不能发生相对移动。该连接节点中的第一预制剪力墙体单元1和第二预制剪力墙体单元1中穿有预应力钢筋的孔洞为预留孔洞，所述预应力钢筋两端采用专用锚头进行锚固；本案例提供一种连接构件5以垂直进入相互连接的预制剪力墙体单元1，且所述连接构件5是垂直穿过第一预制剪力墙体单元1和第二预制剪力墙体单元1的连接结合面，该连接构件5产生的应力可以最大限度地施加在该连接结合面，从而可以产生更大的摩擦力。所述连接构件5可以设计为分别间隔交替从第一预制剪力墙体单元1的不同侧表面穿入(图10剖面所示)，以达到力度的平衡。

第二种：所采用的连接构件5为刚性抗剪构件7，所述刚性抗剪构件7从第一预制剪力墙体单元1的表面穿过第一预制剪力墙体单元1的预留孔洞，接着垂直进入第二预制剪力墙体单元1内的预留孔洞，通过灌注胶凝材料12(水泥砂浆)把刚性抗剪构件7的两端分别锚固在第一预制剪力墙体单元1和第二预制剪力墙体单元1内，通过刚性抗剪构件7把预制剪力墙体单元1固定连接。

该案例展示了一条竖向缝2可以采用二种或多种混合连接结构形式，其好处是预应力连接构件5的连接结构具有抗裂性能，而刚性连接构件7(钢板)的连接结构具有很好的抗剪性能。

上述为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述内容的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式；都包含在本发明的保护范围之内。