CN105804283B - 全装配式钢管混凝土边框组合剪力墙结构 - Google Patents

Abstract

全装配式钢管混凝土边框组合剪力墙结构，包括钢管混凝土柱、预制剪力墙、楼板；钢管混凝土柱，包括钢管柱、和焊接于钢管柱周边的柱墙连接型钢；钢管柱内浇筑有混凝土，柱墙连接型钢两侧均设有多个螺栓孔，用于连接预制剪力墙；预制剪力墙，包括钢筋混凝土剪力墙、和位于钢筋混凝土剪力墙四周的预埋型钢；预埋型钢的左右两侧均设有多个螺栓孔，用于连接所述柱墙连接型钢或另一预制剪力墙的预埋型钢；预埋型钢的上下两侧设有端板，端板上设有多个螺栓孔，用于连接楼板。本发明接缝连接快捷可靠、施工方便且施工质量好、承载力高、抗震性能好、工期短、构件可标准化生产。

Description

全装配式钢管混凝土边框组合剪力墙结构

【技术领域】

本发明属于土木工程中预制装配式混凝土结构技术领域，具体涉及一种新型全装配式钢管混凝土边框组合剪力墙结构。

【背景技术】

传统现浇施工方式工业化程度低，施工条件差，费时费力，质量通病难以根除、安全事故也时有发生，不利于节能环保。预制装配式混凝土结构中，接缝连接技术是该类结构的关键技术，是保证结构整体性和抗震性能的关键。传统预制装配式剪力墙结构水平缝大多采用套筒灌浆或浆锚搭接连接，竖缝钢筋连接并立模板后浇混凝土的技术方案，这种连接形式单一、手工作业多、技术要求高、钢筋连接困难、施工操作与质量控制难度大、工期较长、施工成本增加、无法充分发挥装配式结构优势。

目前我国已经制定了《装配式混凝土结构技术规程》JGJ1-2014，部分地区也出现了相关的标准。由于研究和相关工程实践经验的不足，结构体系还不完善，规范中主要规定了装配整体式框架结构、装配整体式框架-现浇剪力墙结构、装配整体式剪力墙结构等，我国示范工程和研究中多数还是预制整体式剪力墙结构，对预制装配式带钢管混凝土边框的组合剪力墙结构研究和应用较少，这种类型的全装配式组合结构体系形式及其连接更是缺乏。

【发明内容】

本发明所要解决的技术问题在于提供一种接缝连接快捷可靠、施工方便且施工质量好、承载力高、抗震性能好、工期短、构件可标准化生产的新型全装配式钢管混凝土边框组合剪力墙结构。

本发明是这样实现的：

全装配式钢管混凝土边框组合剪力墙结构，包括钢管混凝土柱、预制剪力墙、楼板；

所述钢管混凝土柱，包括钢管柱、和焊接于所述钢管柱周边的柱墙连接型钢；所述钢管柱内浇筑有混凝土，所述柱墙连接型钢两侧均设有多个螺栓孔，用于连接所述预制剪力墙；

所述预制剪力墙，包括钢筋混凝土剪力墙、和位于所述钢筋混凝土剪力墙四周的预埋型钢；所述预埋型钢的左右两侧均设有多个螺栓孔，用于连接所述柱墙连接型钢或另一预制剪力墙的预埋型钢；所述预埋型钢的上下两侧设有端板，所述端板上设有多个螺栓孔，用于连接所述楼板；

所述楼板，该楼板的端部设有多个螺栓孔，用于连接到所述预制剪力墙的端板；该楼板的侧边设有卡槽，用于和另一楼板对接。

进一步地，所述端板的一侧设有多个加劲肋。

进一步地，所述钢管柱的截面是方形、圆形、矩形，或异形。

本发明的优点在于：本发明是一种新型的全装配式钢管混凝土边框组合剪力墙结构体系及施工方法，无需在预制剪力墙中伸出钢筋在接缝处连接，无需模板和接缝处后浇混凝土，完全采用螺栓的全装配式连接，施工方便快捷且施工质量好，施工周期短；预制剪力墙的连接边缘形成钢管混凝土结构，同时剪力墙上下边缘有型钢约束，承载力高，抗震延性好；预制剪力墙的底部采用了端板，同时结构中考虑了预制楼板的安装，与端板连接，连接形式新颖，受力可靠，性能良好。全装配式组合结构体系中，构件可标准化和模数化，适合工业化批量生产。采用预制装配式结构能够节能、节水、节材，大幅度减少建筑垃圾、降低噪声污染，减少劳动力用量和强度，有效改善施工环境，提高工程质量。

【附图说明】

下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的描述。

图1是本发明的具体实施例的整体结构示意图。

图2是图1的A-A剖视图。

图3是本发明具体实施例的钢管混凝土柱的结构示意图。

图4是本发明具体实施例的边预制剪力墙的结构示意图。

图5是本发明具体实施例的边预制剪力墙的预埋型钢结构示意图。

图6是本发明具体实施例的中预制剪力墙的结构示意图。

图7是本发明具体实施例的中预制剪力墙的预埋型钢结构示意图。

图8是本发明具体实施例的边楼板的结构示意图。

图9是本发明具体实施例的中楼板的结构示意图。

图10是图1的B-B剖视图。

图11a至图11g是本发明全装配式钢管混凝土边框组合剪力墙结构的施工过程示意图。

图中标号说明：

1—钢管混凝土柱；11—钢管柱；12—混凝土柱；13—柱墙连接型钢；14—柱墙连接型钢内混凝土；2—边预制剪力墙；21—钢筋混凝土剪力墙；22—边预制剪力墙预埋型钢；221—边预制剪力墙上下型钢；222—边预制剪力墙左右连接型钢；223—端板；224—加劲肋；3—中预制剪力墙；32—中预制剪力墙预埋型钢；322—中预制剪力墙左右连接型钢；4—边楼板；41—边槽；42—卡槽；5—中楼板；6—螺栓孔；7—螺栓。

【具体实施方式】

请参阅图1至图10所示，本发明的一种新型的全装配式钢管混凝土边框组合剪力墙结构的具体实施例，包括钢管混凝土柱1、边预制剪力墙2、中预制剪力墙3、边楼板4、中楼板5。

钢管混凝土柱1包括钢管柱11、混凝土柱12、柱墙连接型钢13和柱墙连接型钢内混凝土14。柱墙连接型钢13的两侧设有多个螺栓孔6。

边预制剪力墙2包括钢筋混凝土剪力墙21、边预制剪力墙预埋型钢22。其中边预制剪力墙预埋型钢22预埋在钢筋混凝土剪力墙21周围。边预制剪力墙预埋型钢22包括上下型钢221、左右连接型钢222，上下型钢221的侧边设有端板223，端板223的一侧设有加劲肋224。左右连接型钢222为开口朝外的槽钢，左右连接型钢222上设有多个螺栓孔6，用于和中预制剪力墙3的左右连接型钢322相连接。

中预制剪力墙3包括钢筋混凝土剪力墙21、中预制剪力墙预埋型钢32；其中中预制剪力墙预埋型钢32预埋在钢筋混凝土剪力墙21周围。中预制剪力墙预埋型钢32包括上下型钢221、左右连接型钢322，上下型钢221的侧边设有端板223，端板223的一侧设有加劲肋224。左右连接型钢322为开口朝外的槽钢，左右连接型钢322上设有多个螺栓孔6，用于和边预制剪力墙2的左右型钢222相连接。左右连接型钢322其外宽度比边预制剪力墙2的预埋型钢22的外宽度小，等于左右连接型钢222的内宽度。端板223上设有多个螺栓孔6，用于和边楼板4、中楼板5连接。

边楼板4和中楼板5连接处设置卡槽42，与边预制剪力墙2或中预制剪力墙3连接处设置螺栓孔6，边楼板4在与钢管混凝土柱1接触处设置边槽41。

钢管柱11可采用方形截面、矩形截面、圆形截面或其他异形截面。柱墙连接型钢13为槽钢，焊接到钢管柱11的周边。

本发明中，螺栓孔6均通过螺栓7进行连接。

本发明中，钢管柱11、柱墙连接型钢13、边预制剪力墙预埋型钢22、端板23、中预制剪力墙预埋型钢32可采用钢板焊接、轧制或冷弯成型。

本发明中，混凝土柱12、柱墙连接型钢内混凝土14、钢筋混凝土剪力墙21、左右连接型钢222、322内的混凝土、边楼板4、中楼板5的混凝土类型可相同或不同，混凝土可采用普通混凝土、高强混凝土、高性能混凝土、再生骨料混凝土或轻骨料混凝土。

本发明是新型的全装配式钢管混凝土边框组合剪力墙结构，其施工方法，按以下步骤进行：

(1)首先在加工厂预先加工好钢管柱11及柱墙连接型钢13、边预制剪力墙2、中预制剪力墙3、边楼板4和中楼板5，在设计位置设置螺栓孔6。

(2)放线定位好预制钢管柱11位置，预留混凝土柱12的螺栓孔6，浇筑混凝土形成钢管混凝土柱1，也可以事先全部预制好钢管混凝土柱1再吊起安装好，如图11a所示。

(3)将边预制剪力墙2的左右连接型钢222一侧***钢管混凝土柱1的柱墙连接型钢13，对准螺栓孔6采用螺栓7连接，如图11b所示。

(4)将中预制剪力墙3的左右连接型钢322***边预制剪力墙2的左右连接型钢222，对准螺栓孔6采用螺栓7连接，进而安装固定好钢管混凝土柱1之间的所有预制剪力墙2和3标准件，如图11c所示。

(5)将边楼板4搁置在边预制剪力墙2的端板223上面，边槽41接触钢管混凝土柱1表面，如图11d所示；然后对准边楼板4和中楼板5的卡槽42，将中楼板5搁置在中预制剪力墙3的端板223上面，进而搁置好所有该层楼板，如图11e所示。

(6)将上层边预制剪力墙2的左右连接型钢222一侧***钢管混凝土1的柱墙连接型钢13，下部端板23放置在下层边预制剪力墙2、楼板4和5上部，对准螺栓孔6，采用螺栓7连接好侧面竖缝和底面水平缝，如图11f所示。

(7)将中预制剪力墙3的左右连接型钢322***边预制剪力墙2的左右连接型钢222，对准螺栓孔6采用螺栓7连接，进而安装固定好该层钢管混凝土柱1之间的所有预制剪力墙2和3标准件，端板223、边楼板4和中楼板5、采用螺栓7连接成为整体，如图11g所示。然后重复上述步骤继续安装上一层楼板4和5、预制剪力墙2和3，形成新型全装配式钢管混凝土边框组合剪力墙结构体系。

本发明的新型全装配式钢管混凝土边框组合剪力墙结构体系及施工方法，无需在预制剪力墙2和3中伸出钢筋在接缝处连接，无需模板和接缝处后浇混凝土，完全采用螺栓7的全装配式连接，施工方便快捷且施工质量好，施工周期短；预制剪力墙2和3连接边缘形成钢管混凝土结构，同时剪力墙上下边缘有型钢约束，承载力高，抗震延性好；预制剪力墙2和3的底部采用了端板223，同时结构中考虑了预制楼板4和5的安装，与端板223连接，连接形式新颖，受力可靠，性能良好。全装配式组合结构体系中，构件可标准化和模数化，适合工业化批量生产。

上述实施例和图式并非对本发明做任何形式上的限定，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利。

Claims (3)

1.全装配式钢管混凝土边框组合剪力墙结构，其特征在于：包括钢管混凝土柱、预制剪力墙、楼板；

所述钢管混凝土柱，包括钢管柱、和焊接于所述钢管柱周边的柱墙连接型钢；所述钢管柱内浇筑有混凝土，所述柱墙连接型钢两侧均设有多个螺栓孔，用于连接所述预制剪力墙；

所述预制剪力墙，包括钢筋混凝土剪力墙、和位于所述钢筋混凝土剪力墙四周的预埋型钢；所述预埋型钢的左右两侧均设有多个螺栓孔，用于连接所述柱墙连接型钢或另一预制剪力墙的预埋型钢；所述预埋型钢的上下两侧设有端板，所述端板上设有多个螺栓孔，用于连接所述楼板；

所述楼板，该楼板的端部设有多个螺栓孔，用于连接到所述预制剪力墙的端板；该楼板的侧边设有卡槽，用于和另一楼板对接。

2.如权利要求1所述的全装配式钢管混凝土边框组合剪力墙结构，其特征在于：所述端板的一侧设有多个加劲肋。

3.如权利要求1所述的全装配式钢管混凝土边框组合剪力墙结构，其特征在于：所述钢管柱的截面是方形、圆形、矩形、或异形。