填充墙组合抗裂结构及施工方法与流程

本发明涉及一种填充墙结构，特别涉及一种填充墙组合抗裂结构及施工方法。

背景技术：

随着我国社会经济的迅猛发展，城市建设中高层建筑比例不断加大，在高层建筑设计中又以框架为主体，辅以填充墙的应用较为广泛。由于此类建筑在设计时考虑荷载等因素，填充墙材质均以轻质砌块为主。而这种框架结构的填充墙在砌筑粉刷施工后，由于多种原因普遍存在不同程度的竖向、水平、斜向等裂缝现象，直接影响到房屋的使用和美观，尤其在下大雨时外墙面还会产生渗漏影响到使用功能。目前框架填充墙多采用一些小型空心砌块或者多孔砖进行砌筑，与主体结构通过一定数量的拉筋连接，但是这种结构存在一定缺陷，从结构受力性能来说，由于砌筑质量的问题，填充墙整体性能差，在地震作用下，填充墙容易出现砌筑砂浆层的滑移破坏，现有技术中钢筋混凝土框架结构是一种广泛用于宾馆、学校、办公楼等建筑物的抗侧力结构，框架填充墙是框架结构房屋的围护墙和隔墙，一般均为非承重墙，在5.12汶川地震震害调查中我们发现框架结构震害较为严重，其中有很大一部分是因为填充墙的布置对结构整体刚度的影响，即地震时填充墙与主体结构发生相互碰撞，在设计计算中无法准确考虑隔墙刚度的影响，造成框架主体结构的破坏，目前在我国框架结构的应用相当广泛，因此对框架填充墙的加固工作显得尤为重要。从宏观震害和试验研究中发现，地震作用下框架填充墙的开裂和倒塌，主要由于框架填充墙的抗剪强度和变形能力不足，本发明针对以上问题提出一种新的解决方案。

技术实现要素：

本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种填充墙组合抗裂结构及施工方法。

这种填充墙组合抗裂结构，包括上层楼板梁、框架柱、下层楼板梁、楼体结构砌砖、系梁、马牙槎、弹簧梁、填充墙构造柱浇筑模具以及填充墙系梁浇筑模具；所述的上层楼板梁和下层楼板梁位于结构上下两层，框架柱立于上层楼板梁和下层楼板梁之间的两侧，楼体结构砌砖布置于由上层楼板梁、下层楼板梁和结构柱围合而成的结构框架内；框架柱和楼体结构砌砖之间留有马牙槎，马牙槎上部留有系梁；楼体结构砌砖顶部设置有弹簧梁；框架柱与楼体结构砌砖解除的部分设置有加固钢丝网，体结构砌砖与上层楼板梁之间设置有犬齿砖；

所述填充墙系梁浇筑模具包括框架柱、上层楼板梁、上层桁架、下层桁架、工字钢、连接木块、模板支架、侧模支架、侧模支架螺帽螺栓和预埋件；所述的工字钢位于上层楼板梁和上层桁架之间并以焊接的方式连接；下层桁架与预埋件连接；模板支架通过连接木块连接固定在上下层桁架之间，侧模支架竖立于上层桁架和下层桁架之间并通过侧模支架螺帽螺栓连接固定；

所述填充墙构造柱浇筑模具包括楼体结构砌砖、结构柱模板、裸露钢筋、箍筋、模板固定架、模板支撑架、构造柱模板固定螺栓、构造柱模板固定螺帽和底部结构砖；所述的楼体结构砌砖底部砌有底部结构砖；结构柱模板布置在楼体结构砌砖的一侧，结构柱模板内布置裸露钢筋和箍筋；结构柱模板外侧等间距布置模板固定架，模板固定架之间通过模板支撑架加固，模板支撑架穿过模板固定架并固定住；模板固定架与结构柱模板通过构造柱模板固定螺栓和构造柱模板固定螺帽固定。

作为优选：楼体结构砌砖砌成六边形结构，六边形的下斜边与水平的角度不小于75度，六边形的上斜边与水平的角度不小于75度，楼体结构砌砖中间留有开户窗；微膨胀混凝土填充于楼体结构砌砖和结构框架之间的空隙处；马牙槎呈齿状分布，马牙槎上部与楼体结构砌砖接触的部分设置有马牙槎钢丝格栅，马牙槎钢丝格栅一端与框架柱相连，另一端深入楼体结构砌砖；系梁下端与马牙槎接触的部分设置有系梁钢丝格栅，系梁钢丝格栅深入楼体结构砌砖的长度大于马牙槎钢丝格栅。

作为优选：侧部工字钢布置于框架柱内侧，加劲肋亦布置于框架柱内侧，侧部工字钢和加劲肋处于同一竖直线；内部横向桁架和内部竖向桁架分别布置于楼体结构砌砖的两面即正面和背面，内部横向桁架通过连接块加固。

作为优选：上层楼板梁预留孔洞，弹簧一端深入孔洞并通过膨胀螺栓螺帽加固；弹簧另一端深入弹簧梁，弹簧梁与楼体结构砌砖之间设置有弹簧梁钢丝格栅。

作为优选：上层桁架通过上层固定螺杆、上层固定螺栓和上层固定螺帽与框架柱相连接固定，上层固定螺帽深入框架柱，上层固定螺杆布置在上层桁架上，上层固定螺帽与上层固定螺杆通过上层固定螺栓连接固定在一起；下层桁架通过预埋件连接固定在框架柱上，预埋件包括夹板、预埋螺栓、下层固定杆、固定架、预埋件螺栓和预埋件螺帽，预埋螺栓预埋于框架柱之中，框架柱表面铺设夹板，固定架通过焊接的方式连接夹板，预埋件螺栓深入预埋螺栓，预埋件螺帽与预埋螺栓连接，下层固定杆固定于预埋件螺栓中并与下层桁架连接。

作为优选：结构柱模板包括预留孔洞、前部模板、中部模板、后部模板和固定柱，前部模板、中部模板和后部模板之间通过焊接连接固定，中部模板和后部模板上部均设有预留孔洞，中部模板和后部模板下部设置有固定柱。

作为优选：固定柱通过膨胀螺栓孔洞和膨胀螺栓固定在中部模板和后部模板下部；结构柱模板分段拼接在墙体结构砖的一侧，拼接处通过固定柱和预留孔洞配合连接。

这种填充墙组合抗裂结构的施工方法，包括以下施工步骤：

1)在上层楼板梁、框架柱、下层楼板梁都浇筑好的情况下，布置马牙槎，马牙槎布置在框架柱两侧，呈齿状分布，并在两侧的框架柱的相应位置设置马牙槎钢丝格栅；

2)接着搭建系梁模板；布置预埋件：将预埋螺栓预埋于框架柱之中，再在框架柱表面铺设夹板，通过焊接的方式将固定架与夹板连接起来，将预埋件螺栓深入预埋螺栓，预埋件螺栓与预埋件螺帽连接，下层固定杆固定于预埋件螺栓中，并预备与下层桁架连接；

3)将工字钢与上层楼板梁焊接，并借着与上层桁架连接，上层桁架通过上层固定螺杆、上层固定螺栓和上层固定螺帽与框架柱相连接从而固定住上层桁架；在固定住上下层桁架后，开始搭设模板内部结构，布置模板支架和侧模支架，模板支架通过连接木块固定，侧模支架通过侧模支架螺帽螺栓固定住，最后再安装侧部模板；

4)在上层楼板梁预先设置好孔洞；将弹簧一端通过膨胀螺栓螺帽固定在上层楼板梁，将弹簧另一端与弹簧梁相连并布置弹簧梁钢丝格栅，再设置系梁和系梁钢丝格栅，然后填充微膨胀混凝土；接着砌好底部结构砖，在底部结构砖的基础上，使用楼体结构砌砖将楼体砌成六边形，在楼体相应位置预留开户窗和结构柱的位置；

5)在墙体结构砖的一端及构造柱的位置基础上布置裸露钢筋和箍筋，在完成布置钢筋后，开始搭设结构柱模板；先预制结构柱模板：焊接好前部模板、中部模板和后部模板，中部模板和后部模板上部预设好预留孔洞，在中部模板和后部模板下部布置固定柱，固定柱与模板下部预留好膨胀螺栓孔洞，并使用膨胀螺栓连接固定；

6)搭建结构柱模板：结构柱模板采用套嵌的模式，一段段进行套嵌；在完成结构柱模板的套嵌后，在结构柱模板外侧等间距布置模板固定架，模板固定架之间通过模板支撑架加固，模板支撑架穿过模板固定架并固定住；模板固定架与结构柱模板接触的部分通过构造柱模板固定螺帽和构造柱模板固定螺栓加固；

7)浇筑构造柱，侧部工字钢布置于框架柱内侧，加劲肋亦布置于框架柱内侧，两者处于同一竖直线；内部横向桁架和内部竖向桁架布置于楼体结构砌砖的两面即正面和背面，内部横向桁架通过连接块加固；完成填充墙组合抗裂结构的施工。

本发明的有益效果是：

1、本发明采用六边形的楼体结构，并在孔隙处填充微膨胀混凝土，六边形有很好的延展性，并且在填充微膨胀混凝土后楼体提供了一定的抗拉性，可以很好地防止楼体裂缝的产生。

2、本发明的系梁采用了半悬空式的模板搭建，相比于从地面开始搭建模板，节省了许多施工材料，而且施工步骤简单方便，节省了人力物力，有很好的经济技术效益。

3、本发明的填充墙构造柱浇筑模具采用套嵌的模式进行搭设，不但搭设方便，而且结构简单，模具可预制亦可现场搭设，节省了人力物力，具有很好的技术经济效益。

附图说明

图1是填充墙组合抗裂结构整体示意图；

图2是上层楼板梁与弹簧固定装置示意图；

图3是框架柱内部加固钢丝网结构和犬牙砖示意图；

图4是填充墙系梁浇筑模具整体正面示意图；

图5是填充墙系梁浇筑模具的预埋件示意图；

图6是填充墙系梁浇筑模具整体侧面示意图；

图7是填充墙构造柱浇筑模具整体示意图；

图8是结构柱模板结构组成示意图；

图9是结构柱模板底部的固定柱连接示意图；

图10是填充墙组合抗裂结构加固结构示意图。

附图标记说明：1-上层楼板梁；2-框架柱；3-下层楼板梁；4-开户窗；5-楼体结构砌砖；6-系梁；7-系梁钢丝格栅；8-马牙槎；9-马牙槎钢丝格栅；10-微膨胀混凝土；11-弹簧梁；12-弹簧梁钢丝格栅；13-弹簧；14-膨胀螺栓螺帽；15-犬齿砖；16-加固钢丝网；17-工字钢；18-下层桁架；19-模板支架；20-连接木块；21-侧模支架；22-上层桁架；23-侧模支架螺帽螺栓；24-上层固定螺栓；25-上层固定螺杆；26-上层固定螺帽；27-预埋件；28-夹板；29-预埋螺栓；30-下层固定杆；31-固定架；32-预埋件螺栓；33-预埋件螺帽；34-侧部模板；35-侧部工字钢；36-加劲肋；37-内部横向桁架；38-内部竖向桁架；39-连接块；40-结构柱模板；41-裸露钢筋；42-箍筋；43-底部结构砖；44-模板固定架；45-模板支撑架；46-构造柱模板固定螺帽；47-构造柱模板固定螺栓；48-预留孔洞；49-前部模板；50-中部模板；51-后部模板；52-固定柱；53-膨胀螺栓孔洞；54-膨胀螺栓。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步描述。下述实施例的说明只是用于帮助理解本发明。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

按照图1所示，在上层楼板梁1、框架柱2、下层楼板梁3(所述的上层楼板梁1和下层楼板梁3位于结构上下两层，为原本存在的结构)都浇筑好的情况下，布置马牙槎8，马牙槎8布置在框架柱2两侧，呈齿状分布，并在两侧的框架柱2的相应位置设置马牙槎钢丝格栅9。

按照图4、图5、图6所示，搭建系梁模板。布置预埋件27：将预埋螺栓29预埋于框架柱2之中，再在框架柱2表面铺设夹板28，通过焊接的方式将固定架31与夹板28连接起来，将预埋件螺栓32深入预埋螺栓29，预埋件螺栓32与预埋件螺帽33连接，下层固定杆30固定于预埋件螺栓32中，并预备与下层桁架18连接。

按照图4、图5、图6所示，将工字钢17与上层楼板梁1焊接，并借着与上层桁架22连接，上层桁架22通过上层固定螺杆24、上层固定螺栓26、上层固定螺帽25与框架柱2相连接从而固定住上层桁架22。在固定住上下层桁架后，开始搭设模板内部结构，布置模板支架19和侧模支架21，模板支架19通过连接木块20固定，侧模支架21通过侧模支架螺帽螺栓23固定住，并且提供一定的竖向支撑力，最后再安装侧部模板34。

按照图1、图2所示，在上层楼板梁1预先设置好孔洞，以方便下一步的施工步骤。将弹簧13通过膨胀螺栓螺帽14固定在上层楼板梁1，将弹簧13与弹簧梁11相连并布置弹簧梁钢丝格栅12，设置好系梁6和系梁钢丝格栅7，然后填充微膨胀混凝土10。接着砌好底部结构砖43以保证稳固，在底部结构砖43的基础上，使用楼体结构砌砖5将楼体砌成六边形，在楼体相应位置留好开户窗4和结构柱的位置。

按照图7、图8和图9所示，在墙体结构砖5的一端及构造柱的位置基础上布置裸露钢筋41和箍筋42，在完成布置钢筋后，就可以开始搭设结构柱模板40。预制结构柱模板40：焊接好前部模板49、中部模板50和后部模板51，中部模板50和后部模板51上部预设好预留孔洞48，在中部模板50和后部模板51下部布置固定柱52，固定柱52与模板下部预留好膨胀螺栓孔洞53，并使用膨胀螺栓54连接固定。

按照图7所示，搭建结构柱模板40：结构柱模板40采用套嵌的模式，一段段进行套嵌。在完成结构柱模板40的套嵌后，在结构柱模板40外侧每隔半米布置一圈模板固定架44，模板固定架44之间通过模板支撑架45来加固，模板支撑架45穿过模板固定架44并固定住。模板固定架44与结构柱模板40接触的部分通过构造柱模板固定螺帽46、构造柱模板固定螺栓47加固。

按照图10所示，浇筑构造柱，侧部工字钢35布置于框架柱2内侧，加劲肋36亦布置于框架2内侧，两者处于同一竖直线。内部横向桁架37和内部竖向桁架38布置于楼体结构砌砖5的两面即正面和背面，内部横向桁架37通过连接块39来加固。这样就完成了填充墙组合抗裂结构。