一种基于T型板的装配式墙体连接结构及其施工方法与流程

本发明属于装配式混凝土建筑技术领域，特别涉及一种基于t型板的装配式墙体连接结构及其施工方法。

背景技术：

随着住宅产业化进程的大力推进，装配式建筑的应用越来越广泛；与传统建筑比，装配式建筑从设计、加工、安装、装修都更加强调标准化、模块化，具有效率更高，施工周期更短的优点；装配式建筑具备标准化设计、工厂化生产、装配化施工、一体化装修、信息化管理、智能化应用等特点，是现代工业化生产的代表。

装配式复合墙结构是一种耗能减震、生态环保、节能保温、快速建造、经济实用的建筑结构体系。复合墙板采用工厂化预制生产的方式，预制构件通过工厂化生产可在提升品质的同时，也实现了生产规模化、标准化的目标。对于装配式复合墙结构而言，预制复合墙板作为结构的承重和受力构件，结构竖向间水平连接尤为重要，其不仅牵涉到预制构件与结构现浇构件之间的衔接关系，也关系着结构的受力整体性、安全性和耐久性，同时也是装配式复合墙结构体系施工的关键技术所在。

目前，传统的套筒灌浆、锚浆搭接、挤压套筒连接方法存在经济性低、安装困难、力的传递不明确、抗震性能差等问题，从而很难使装配式复合墙结构实现在水平连接处内力传递途径和约束情况与现浇混凝土结构构件之间等同的连接效果。此外，由于灌浆筒的孔径较小，使得钢筋与灌浆筒的连接对位比较困难，需要工作人员手动调整钢筋与灌浆筒的相对位置，将钢筋安置到灌浆筒中，由此可见，对位安装过程费时费力，此外后期还需要专业技术人员进行维护，生产成本及人力成本较高。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的技术问题，本发明提供了一种基于t型板的装配式墙体连接结构及其施工方法，以解决现有技术中装配式墙体水平连接处力传递不明确，安装困难，抗震性能差的技术问题。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

本发明提供了一种基于t型板的装配式墙体连接结构，包括预制墙板，预制墙板的顶端预埋有若干连接螺栓，底端预埋有若干t型板连接器，t型板连接器与连接螺栓对应设置；预制墙板中设置有纵筋，纵筋的上端露出预制墙板的顶端，下端与t型板连接器固定连接；

下一层预制墙板的连接螺栓的上端伸入上一层预制墙板的t型板连接器中，并通过螺母固定连接在一起；下一层预制墙板的纵筋的上端伸入上一层预制墙板的t型板连接器中，并通过螺母固定连接在一起。

进一步的，t型板连接器包括翼缘板、腹板及焊接钢板；翼缘板水平预埋在预制墙板的底端，腹板垂直固定在翼缘板上，腹板与预制墙板平行；腹板的上端两侧分别设置有焊接钢板，焊接钢板的一侧与腹板固定连接，另一侧与纵筋固定连接；

翼缘板上设置有螺栓安装孔及钢筋安装孔，其中，下一层预制墙板的连接螺栓的上端贯穿设置在上一层预制墙板的翼缘板的螺栓安装孔中，并通过螺母将连接螺栓与翼缘板固定连接；下一层预制墙板的纵筋的上端贯穿设置在上一层预制墙板的翼缘板的钢筋安装孔中，并通过螺母将纵筋与翼缘板固定连接。

进一步的，t型板连接器还包括两个加劲肋，两个加劲肋对称设置在腹板的两侧，加劲肋的一端与翼缘板垂直固定连接，另一端与腹板垂直固定连接。

进一步的，翼缘板上的螺栓安装孔及钢筋安装孔均为椭圆形孔；螺母与翼缘板之间设置有垫片。

进一步的，预制墙板采用复合墙体结构；复合墙体结构包括两个边肋柱、若干中肋柱、若干横肋、砌块及混凝土面层；两个边肋柱竖向平行设置，若干中肋柱竖向平行设置在两个边肋柱之间，若干横肋水平设置在边肋柱及中肋柱之间，边肋柱、中肋柱及横肋形成框格结构；框格结构中充填有砌块，混凝土面层包覆在框格结构及砌块的外侧；连接螺栓竖向预埋在边肋柱及中肋柱的顶端，t型板连接器预埋在边肋柱及中肋柱的底端。

进一步的，纵筋竖向设置在边肋柱及中肋柱中，纵筋上均匀设置有若干箍筋，纵筋及箍筋的外侧包覆有混凝土浇筑体。

进一步的，砌块采用砂加气混凝土砌块或灰加气混凝土砌块。

进一步的，当预制墙板的下端与地面连接时，地基中均匀设置有若干预埋螺栓，预埋螺栓与预制墙板中的t型板连接器对应设置；预埋螺栓的上端伸入t型板连接器中，并通过螺母固定连接。

进一步的，相邻预制墙板之间、预制墙板与楼板或地面之间的接触面采用砂浆密封。

本发明还提供了一种基于t型板的装配式墙体连接结构的施工方法，包括以下步骤：

步骤1、按设计要求，加工制作t型板连接器及连接螺栓；

步骤2、制作预制墙板；具体的，首先绑扎墙板钢筋，使墙板边肋柱及中肋柱中的纵筋露出墙板顶端，并在墙板顶端安装连接螺栓，连接螺栓设置在其中两根纵筋之间；在墙板的底端安装t型板连接器，将t型板连接器的上端与纵筋固定连接在一起；放置砌块，立模，浇注混凝土，拆模，得到预制墙板；

步骤3、吊装预制墙板至安装位置，使下一层预制墙板中的连接螺栓对中伸入上一层预制墙板的t型板连接器中，将下一层预制墙板中的纵筋对中伸入上一层预制墙板的t型板连接器中，之后采用螺母将上一层预制墙板的t型板连接器与下一层预制墙板的纵筋及连接螺栓固定连接在一起；

步骤4、在t型板连接器中及螺栓手孔处灌注砂浆，进行密封，得到装配式墙体结构。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明提供了一种基于t型板的装配式墙体连接结构，通过在预制墙板的顶端设置连接螺栓，底端设置t型板连接器，利用连接螺栓及纵筋与t型板连接器连接，实现了对上下层预制墙板的装配连接；纵筋通长设置在预制墙板中，竖向墙板之间的纵筋通过t型板连接器，连接形成整体，确保了预制墙板受力能够准确传递至竖向相邻墙板中，实现了应力的有效传递，传力明确，提高了墙板的整体性及装配式墙体的强度；连接螺栓及纵筋与t型板连接器之间采用螺母连接，结构稳定性好，装配过程简单，装配效率较高。

进一步的，t型板连接器采用翼缘板、腹板及焊接钢板组合，在腹板的两侧设置螺栓手孔，便于墙体装配时连接螺栓及纵筋安装，同时便于螺母的拧紧固定，便于对结构连接的紧固性进行检查。

进一步的，通过在覆板与翼缘板之间设置加劲肋，有效提高了t型板连接器的强度，有效保证了结构的稳定性。

进一步的，将翼缘板上的螺栓安装孔及钢筋安装孔均设置为椭圆形孔，便于连接螺栓及纵筋能够准确插入t型板连接器中，方便对连接螺栓及纵筋位置的调节，有效提高了墙体的装配效率。

进一步的，预制墙板采用肋柱及横肋形成框格结构，砌块、框格及边缘连接构件能够在小震、中震及大震作用下依次发挥主要作用，分阶段释放地震能量，具有明确的多道抗震防线，拥有延性耐震的受力特性。

进一步的，将肋柱内的纵筋及t型板连接器固定连接，使竖向墙板中的纵筋连接成整体，增加墙体的强度，提高了结构的整体性和稳定性。

进一步的，砌块采用砂加气混凝土砌块或灰加气混凝土砌块，采用再生骨料混凝土，并内填轻质块材，取代传统混凝土材料，有效缓解原材料的消耗和部分建筑废弃物的循环利用问题。

进一步的，相邻墙体之间的接触面、墙体与楼板或地面之间的接触面采用砂浆密封，以确保墙体受压的均衡性，有效增加了连接的可靠性，有效避免了墙体底部透缝现象出现。

本发明还提供了一种基于t型板的装配式墙体连接结构的施工方法，墙板拼装时，将连接螺栓及纵筋插入t型板连接器中，采用螺母固定连接，之后采用砂浆对t型板连接器进行密封处理，装配过程简单，施工安全性高，有效提高了装配式墙板的生产施工效率、提高装配质量、改善墙体力学性能，同时大幅度降低成本。

本发明所述的一种基于t型板的装配式墙体连接结构及其施工方法，具有自重轻、抗震性能好、经济性高及传力明确的特点，其中，t型板连接器能够采用钢板加工而成，结构简单，加工方便，安装便捷，能够显著提高装配式墙体连接时，钢筋的安装效率，减少后期维护成本。

附图说明

图1为本发明所述的装配式墙体连接结构的立面结构示意图；

图2为本发明所述的装配式墙体连接结构的纵剖图；

图3为本发明所述的装配式墙体连接结构中的t型板连接器的侧视图；

图4为本发明所述的装配式墙体连接结构中的t型板连接器的正视图；

图5为本发明所述的装配式墙体连接结构中的t型板连接器的俯视图。

其中，1上预制墙板，2叠合楼板，3下预制墙板；4边肋柱，5中肋柱，6肋梁，7砌块，8螺母，9垫片，10纵筋，11箍筋，12t型板连接器，13连接螺栓；121翼缘板，122腹板，123焊接钢板，124加劲肋。

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题，技术方案及有益效果更加清楚明白，以下具体实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如附图1-5所示，本发明提供了一种基于t型板的装配式墙体连接结构，包括上预制墙板1、叠合楼板2及下预制墙板3；上预制墙板1、叠合楼板2及下预制墙板3从上到下依次连接，下预制墙板3的下端与下一层预制墙板或地面连接。

上预制墙板1的顶端预埋有若干连接螺栓13，上预制墙板1的底端预埋有若干t型板连接器12，上预制墙板1中的连接螺栓13与其中的t型板连接器12的位置一一对应；上预制墙板1中设置有纵筋10，纵筋10通长设置在设置在上预制墙板1中，纵筋10的上端露出上预制墙板1的顶端，纵筋10的下端与上预制墙板1中的t型板连接器10的上端固定连接。

下预制墙板3与上预制墙板1的结构完全相同；下预制墙板3的顶端预埋有若干连接螺栓13，下预制墙板3的底端预埋有若干t型板连接器12，下预制墙板3中的连接螺栓13与其中的t型板连接器12的位置一一对应，且下预制墙板3中的连接螺栓13与上预制墙板3中的t型板连接器的位置一一对应；下预制墙板3中设置有纵筋10，纵筋10通长设置在下预制墙板2中；下预制墙板3中的纵筋10的下端与其中的t型板连接器10的上端固定连接。

下预制墙板3的上端与上预制墙板1连接时，下预制墙板3中的连接螺栓的上端贯穿叠合楼板2后，伸入上预制墙板1中的t型板连接器中，并通过螺母将下预制墙板3中的连接螺栓与上预制墙板1中的t型板连接器固定连接在一起；下预制墙板3中的纵筋的上端贯穿叠合楼板2后，伸入上预制墙板1中的t型板连接器中，并通过螺母将下预制墙板3中的纵筋与上预制墙板1中的t型板连接器固定连接在一起，实现了下预制墙板3、叠合楼板2及预制墙板1之间的装配连接。

下预制墙板3的下端与下一层预制墙板连接时，下一层预制墙板的中连接螺栓的上端贯穿下一层叠合楼板后，伸入到下预制墙板3中的t型板连接器中，并通过螺母将下一层预制墙板中的连接螺栓与下预制墙板3中的t型板连接器固定连接在一起；下一层预制墙板中的纵筋的上端贯穿下一层叠合楼板后，伸入下预制墙板3中的t型板连接器中，并通过螺母将下一层预制墙板的纵筋与下预制墙板3中的t型板连接器固定连接在一起，实现了下预制墙板3、叠合楼板及下一层预制墙板1之间的装配连接。

下预制墙板3的下端与地面连接时，地基中均匀设置有若干预埋螺栓，预埋螺栓与下预制墙板3中的t型板连接器的位置一一对应；预埋螺栓的下端固定穿插在地基中，预埋螺栓的上端伸入下预制墙板3中的t型板连接器中，并通过螺母将预埋螺栓与下预制墙板3中的t型板连接器固定连接在一起，实现了下预制墙板3与地面之间的装配连接。

t型板连接器12包括翼缘板121、腹板122、焊接钢板123及加肋板124，翼缘板121水平预埋在上预制墙板1或下预制墙板3的底端，翼缘板121的下表面与上预制墙板1或下预制墙板3的底端平齐；腹板122垂直固定在翼缘板121上，腹板122与上预制墙板1或下预制墙板3竖向平行，腹板122与翼缘板121之间采用焊接固定。腹板122的上端两侧分别设置有焊接钢板123，焊接钢板123的一侧与腹板122焊接固定连接，另一侧与上预制墙板1或下预制墙板3中的纵筋10底端焊接固定；腹板122的两侧对称设置有加劲肋124，加劲肋124的一端与翼缘板121垂直焊接固定，另一端与腹板122垂直焊接固定。

翼缘板121上设置有螺栓安装孔及钢筋安装孔，翼缘板121上的螺栓安装孔及钢筋安装孔沿腹板122轴线对称设置；螺栓安装孔设置在翼缘板121的两侧中间，同一侧的钢筋安装孔对称分布在翼缘板121的两端；其中，下预制墙板3中的连接螺栓的上端贯穿设置在上预制墙板的翼缘板的螺栓安装孔中，并通过螺母将连接螺栓与翼缘板固定连接在一起，下预制墙板3中的纵筋的上端贯穿设置在上预制墙板的翼缘板的钢筋安装孔中，并通过螺母将纵筋与翼缘板固定连接在一起；地基中的预埋螺栓贯穿设置在下预制墙板3中的螺栓安装孔及钢筋安装孔中，并通过螺母将预埋螺栓与下预制墙板3中的翼缘板固定连接在一起；腹板的两侧设置有螺栓手孔，螺母安装完成后，采用砂浆将螺栓手孔、螺栓安装孔及钢筋安装孔密封。

本发明中，将翼缘板上的螺栓安装孔及钢筋安装孔均设置为椭圆形孔，便于连接螺栓及纵筋能够准确插入t型板连接器中，方便对连接螺栓及纵筋位置的调节，有效提高了墙体的装配效率；同时，在螺母与翼缘板之间设置垫片，确保了螺母与翼缘板之间的稳定连接。

上预制墙板1及下预制墙板3均采用复合墙体结构，复合墙体结构包括两个边肋柱4、若干中肋柱5、若干肋梁6、砌块7及混凝土面层；两个边肋柱4竖向平行设置，若干中肋柱5竖向间隔设置在两个边肋柱4之间，若干肋梁6水平设置在边肋柱4及中肋柱5之间，边肋柱4、中肋柱5及肋梁6形成框格结构，框格结构中充填有砌块7，混凝土面层包覆在框格结构及砌块7的外侧，形成复合墙体结构；连接螺栓13竖向预埋在边肋柱4及中肋柱5的顶端，t型连接器12预埋在边肋柱4及中肋柱5的底端；本发明采用肋柱及肋梁形成框格结构，砌块、框格及边缘连接构件能够在小震、中震及大震作用下依次发挥主要作用，分阶段释放地震能量，具有明确的多道抗震防线，拥有延性耐震的受力特性；同时内置t型板连接器及连接螺栓的做法不破坏墙体，减少了对墙体的损伤，节省了材料和工序。

其中，边肋柱4或中肋柱5包括若干纵筋10、若干箍筋11及混凝土浇筑体，若干纵筋10竖向设置设置，且纵筋10的上端露出边肋柱4或中肋柱5的顶端，箍筋11沿竖向间隔设置在纵筋10上，混凝土浇筑体包覆在纵筋10及箍筋11的外侧；通过在边肋柱4与中肋柱5内的纵筋、箍筋及竖向锚筋的构造布置有效限制了砌块裂缝的发展，提升墙体的承载力。

本发明中，砌块7采用砂加气混凝土砌块或灰加气混凝土砌块，砂加气混凝土砌块或灰加气混凝土砌块以硅质材料，例如砂和钙质材料；以石灰、水泥为主要原料；掺加发气剂，例如铝粉；通过配料、搅拌、浇注、预养、切割、蒸压及养护等工艺过程制成的轻质多孔硅酸盐制品，其混凝土采用再生骨料，并内填轻质块材，取代传统混凝土材料；有效缓解原材料的消耗和部分建筑废弃物的循环利用问题。

相邻的上预制墙板1或下预制墙板3之间的接触面采用砂浆密封；上预制墙板1与叠合楼板2之间的接触面采用砂浆密封；下预制墙板3与叠合楼板2或地面之间的接触面采用砂浆密封；以确保墙体受压的均衡性，有效增加了连接的可靠性，也可避免墙体底部透缝现象出现。

楼板2上设置有螺栓贯穿孔及钢筋贯穿孔，连接螺栓穿设在锚筋贯穿孔中，纵筋的上端穿设在钢筋贯穿孔中国，螺栓贯穿孔及钢筋贯穿孔中灌注砂浆；楼板2采用叠合楼板，包括预制叠合底板21及现浇层22，现浇层22设置在预制叠合底板21的上部。

本发明所述的一种基于t型板的装配式墙体连接结构，通过在预制墙板中设置连接螺栓及t型板连接器，上下层预制墙板及预制墙板与地面连接时，利用t型板连接器与连接螺栓或预埋螺栓的连接，实现了上下层预制墙板或预制墙板与地面之间的装配连接；其中，在t型板连接器的腹板上端设置焊接钢板，将焊接钢板与纵筋焊接固定；下一层预制墙板中的纵筋贯穿叠合楼板后与上一层预制墙板中的t型板连接器的翼缘板利用螺母进行锚固；安装完成后，在每个t型板连接器及螺栓手孔内均浇注砂浆；本发明中墙体受到的压力通过节点混凝土传递，受到的拉力从预制墙板的底部通过t型板连接器翼缘板传递到相邻墙体的顶部，t型板连接器提供了足够的抵抗力，传力明确，可靠度高。

本发明中的t型板连接器利用翼缘板、腹板和两块焊接钢板焊接成一个整体；本层预制墙板的边肋柱及中肋柱中的中的纵筋与t型板连接器腹板两侧的焊接钢板焊接连接，施工简便，连接效果好。翼缘板上开椭圆形孔，椭圆形孔有益于螺栓及纵筋位置的调节。连接螺栓及纵筋穿过翼缘板椭圆形孔后通过螺母紧固连接，并在螺母下设有垫板；此种连接方式通过安装孔方便检查连接螺栓的紧固情况，质量可靠，提高了结构的稳定性和可靠性，施工简便，施工效率得以提高；腹板两侧固设沿横向布置的加劲肋，且长度与腹板横向长度一致，加劲肋具体为钢板，通过加劲肋提高了钢筋连接器的刚度和整体稳定性。

本发明中的预制墙板由截面和配筋较小的肋柱及肋梁形成框格结构，内嵌轻质块材作为砌块，与传统的混凝土墙体相比，具有质量轻、延性好、抗震性能好等特点。砌块采用再生骨料混凝土材料，极大地减少了对环境的污染，经济适用；肋柱中的纵筋既起到了分布钢筋的作用，又起到了连接件的作用，使竖向墙体之间连接成整体，有效提高了墙体的强度，墙体整体性较好。

本发明还提供了一种基于t型板的装配式墙体连接结构的施工方法，包括以下步骤：

步骤1、预制墙板制作

绑扎墙体钢筋，将肋柱的纵筋与t型板连接器焊接连接，并将t型板连接器固定安装在预制墙体的底端；在预制墙体的顶端防止连接螺栓，放置砌块，立模，浇筑混凝土，拆模，形成预制复合墙板。

步骤2、当预制墙板强度达到设计值的75％以上时，首先润湿墙基地面，铺设墙板底部砂浆；将预制墙板吊装至安装位置，然后调整预制墙板定位及就位，使下一层预制墙体顶部的连接螺栓和纵筋与上一层预制墙板底端的t型板连接器的螺栓安装孔或钢筋安装孔一一对应，放置垫板及螺母，使连接螺栓、纵筋分别与椭圆形孔、垫板及螺母圆心重合，紧固螺母；螺栓固定后，浇注座浆料或者灌浆料将操作孔及t型板连接器两侧进行灌浆填实，经济便捷。

本发明所述的一种基于t型板的装配式墙体连接结构及其施工方法，利用t型板连接器，实现了墙板与墙板或墙板与地基之间的连接，构造简单、受力明确、施工便捷、可靠度高的优点；t型板连接器结构简单、加工方便、操作便捷，刚度和稳定性好，解决了对构件预制精度要求高、安装对孔耗时较长、安装误差控制要求高等问题，提高了装配式复合墙体节点整体性和可靠性。

本发明中装配式墙体连接结构，预制墙板采用轻质砌块及肋格结构，并在预制墙板边缘设置连接构件，能够在小震、中震及大震作用下依次发挥主要作用，分阶段释放地震能量，具有明确的多道抗震防线，拥有延性耐震的受力特性；肋柱内的分布钢筋的构造布置进一步限制了轻质砌块裂缝的发展，提升墙体的承载力。再生骨料混凝土砌块的应用极大地减少了环境的污染，经济适用。

上述实施例仅仅是能够实现本发明技术方案的实施方式之一，本发明所要求保护的范围并不仅仅受本实施例的限制，还包括在本发明所公开的技术范围内，任何熟悉本技术领域的技术人员所容易想到的变化、替换及其他实施方式。