CN202865991U - 一种装配整体式剪力墙建筑结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种装配整体式剪力墙建筑结构，属于建筑物及其建造技术领域；该装配整体式剪力墙建筑结构由预制混凝土构件连接构成，所述预制混凝土构件包括预制墙板构件、楼板构件、T形墙柱构件、L性墙柱构件、十字形墙柱构件和带洞口墙体构件；其特征在于，所述预制混凝土构件内开有若干个与表面平行的纵向贯通孔洞，纵向边缘间隔设置与至少一个纵向孔洞相交的横向凹槽；在不同预制构件间的横向凹槽部位设置横向锚连钢筋，在纵向孔洞内设置纵向锚连钢筋，在纵向孔洞、横向凹槽内填充混凝土形成一层结构单元或单层建筑结构；多个结构单元连接构成多层或高层装配整体式剪力墙结构。本实用新型可用于多层、高层剪力墙建筑结构和框架-剪力墙建筑结构中，可提高建筑结构的工业化水平，改善受力性能，节省资源。

Description

一种装配整体式剪力墙建筑结构

技术领域

本实用新型属于建筑物及其建造技术领域，尤其涉及一种装配整体式剪力墙建筑结构。

背景技术

现浇钢筋混凝土结构施工过程中现场制作多，湿作业多，有大量模板工程、脚手架工程等中间环节，浪费资源，污染环境；从业人员素质、施工现场环境等对工程质量影响很大，带来建筑性能、质量和耐久性等问题。

预制混凝土结构的主要结构构件在工厂里制作，生产效率高、质量好，节省资源，有利于可持续发展，采用预制混凝土结构是建筑工业化发展方向。预制混凝土空心构件自重小，运输安装方便，应用非常广泛。

将预制空心构件的孔洞内浇筑混凝土用作竖向受力构件，形成装配整体式结构可建造高层建筑，提高了建筑工业化水平。

预制装配式混凝土结构中预制构件间存在水平接缝、竖向接缝等，接缝的受力性能决定了结构整体性能。现有的预制混凝土结构接缝构造措施一般追求达到与现浇混凝土一样的效果，但是由于接缝处新旧混凝土结合面是薄弱环节，影响了受力性能，而且易于开裂，影响正常使用。

发明内容

本实用新型的目的是提高建筑结构的工业化水平，解决现浇混凝土结构和预制装配式钢筋混凝土结构的不足，提供一种装配整体式剪力墙建筑。本实用新型提出的装配整体式剪力墙建筑结构可实现主要结构构件工厂化生产，提高预制构件间连接的可靠性，降低造价，节省资源和能源。

本实用新型提出的装配整体式剪力墙建筑结构由预制混凝土构件通过现浇混凝土和锚连钢筋连接而成，所述预制混凝土构件包括预制墙板构件、楼板构件、T形墙柱构件、L性墙柱构件、十字形墙柱构件和带洞口墙体构件；其特征在于，所述预制混凝土构件内开有若干个（至少构件两侧各开一个）与表面平行的纵向贯通孔洞，纵向边缘间隔设置与至少一个纵向孔洞相交的横向凹槽；横向凹槽的侧视图为梯形、矩形等；不同预制构件间的横向凹槽相对布置，在横向凹槽组成的空间内设置横向锚连钢筋，在纵向孔洞内设置纵向锚连钢筋，在纵向孔洞、横向凹槽内填充混凝土形成一层结构单元或单层建筑结构；多个结构单元连接构成多层或高层装配整体式剪力墙结构。

所述装配整体式剪力墙建筑结构中的横向锚连钢筋为设置于接缝两侧预制混凝土构件的横向凹槽所组成的空间内的箍筋；或者所述横向锚连钢筋为设置于预制构件纵向边缘的预埋钢筋，外露部分为U形、L形，接缝两侧的预埋钢筋外露部分搭接在一起。

所述与横向凹槽相交的纵向孔洞内***纵向钢筋，该纵向钢筋与横向锚连钢筋组成钢筋骨架。

所述预制构件接缝一侧预制构件横向凹槽之间的突起伸入到另一侧预制构件的横向凹槽内，使接缝两侧的预制构件至少有一个纵向孔洞全部或部分叠合在一起。为增加接缝可靠性，在接缝两侧预制构件叠合的纵向孔洞内***纵向钢筋。

当所述预制混凝土墙板作为承重墙，是由普通混凝土构成的空心板；当所述预制混凝土墙板作为非承重墙，是由轻质混凝土构成的空心板。通过在装配整体式剪力墙建筑结构中科学布置承重墙和非承重墙，达到优化的受力效果。当采用轻质混凝土组成的非承重墙时，填充在孔洞内的混凝土可为普通混凝土，也可为轻质混凝土。

所述预制混凝土构件在横向凹槽部位的一侧或两侧板面保留混凝土。

所述预制混凝土构件内开有与表面平行的、连通至少一个纵向孔洞的不贯通横向孔洞；横向孔洞位于横向凹槽处，或者位于横向凹槽之间。

所述装配整体式剪力墙建筑结构的纵向孔洞和横向凹槽内填充普通混凝土，或者填充再生骨料混凝土。

采用本实用新型的装配整体式剪力墙建筑结构，通过在全部或部分纵向孔洞内布置纵向钢筋和锚连钢筋、浇筑混凝土实现层间墙体的连接。通过在横向凹槽内布置水平锚连钢筋、浇筑混凝土实现一层结构中不同预制构件的连接；或者将构件侧边的横向凹槽和横向凹槽间的突起咬合在一起，浇筑混凝土实现一层结构中不同预制构件的连接。

本实用新型与现有技术相比具有以下优势。

（1）工业化水平高：本实用新型的剪力墙结构采用的预制构件为工厂化生产，生产效率高、质量好、节省资源、有利于可持续发展。

（2）标准化程度高：剪力墙结构以及其他墙体承重结构由平面墙体，L型、T型和十字型节点和洞口、楼板等组成；与此相对应，按照本实用新型的预制钢筋混凝土构件制作方法在工厂按照统一的规格、构造制作混凝土平面墙体构件、平面楼板构件、带洞口墙体构件，以及L型、T型、十字型墙柱构件等。

（3）运输、安装方便。本实用新型采用的预制构件内开有孔洞，重量轻，运输安装方便。

（4）显著减少施工现场工作量，加快施工进度。采用本实用新型提出的剪力墙建筑结构显著减少或避免钢筋工程、脚手架工程、模板工程、混凝土工程和抹灰工程等，节约资源、节省人工、减少管理费用，提高工程质量。

（5）预制构件接缝连接方便、可靠。通过在横向凹槽内布置钢筋，在纵向孔洞、横向凹槽和预制构件间浇筑混凝土，使纵向孔洞、横向凹槽以及预制构件间的后浇混凝土为一整体，提高预制构件间连接的可靠性，施工方便，避免使用阶段接缝开裂等问题。

本实用新型用于剪力墙建筑结构中，也可用于框架-剪力墙建筑结构中剪力墙结构部分。

附图说明

图1是本实用新型的建筑结构实施例示意图。

图2是本实用新型实施例中预制构件间的连接示意图，横向凹槽相对布置。

图3是图2中的截面示意图，横向锚连钢筋为箍筋。

图4是图2中的截面示意图，横向锚连钢筋由预埋U形钢筋组成。

图5是本实用新型实施例中预制构件间的连接示意图，横向凹槽与凹槽间突起咬合在一起。

图6是图5中的截面示意图。

图7是本实用新型实施例中预制平板构件示意图，横向凹槽的侧视图为梯形。

图8是图7中的截面示意图。

图9是本实用新型实施例中预制平板构件示意图，横向凹槽的侧视图为矩形。

图10是本实用新型实施例中预制构件示意图，侧边预埋U形钢筋，以平板构件为例。

图11是本实用新型实施例中的预制构件示意图，横向凹槽部位的一侧板面保留混凝土，以平板构件为例。

图12是图11中的截面示意图。

图13是本实用新型实施例中的预制构件示意图，横向凹槽间设置有连通纵向孔洞的不贯通横向孔洞，以平板构件为例。

图14是图13中的截面示意图。

图15是本实用新型实施例中预制T形墙柱构件示意图。

图16是本实用新型实施例中预制L形墙柱构件示意图。

图17是本实用新型实施例中预制十字型墙柱构件示意图。

图18是本实用新型实施例中预制带洞口墙体构件示意图。

图19是本实用新型实施例中的带边柱的预制构件示意图。

图20是本实用新型的实施例中的预制梁构件示意图。

图21是本实用新型的实施例中的梁支座处预制墙体构件示意图。

图22是本实用新型实施例中预制构件的模板示意图，以预制平板构件为例。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型进行详细的描述。

本实用新型的实施例如图1，本实施例为高层剪力墙建筑结构的局部层的立体示例图。所述建筑结构包括：预制墙板构件2、T形墙柱构件3、L形墙柱构件4、十字形墙柱构件5、带洞口墙体构件6和楼板构件7。所述墙板构件、楼板构件和墙柱构件沿长度方向开有若干个相互平行的纵向贯通孔洞，纵向边缘间隔设置与至少一个纵向孔洞相交的横向凹槽。将墙柱构件、墙板构件和带洞口墙体构件树立放置构成一层结构的竖向承重骨架，锚固于基础内的锚连钢筋***纵向孔洞内；不同预制构件间的横向凹槽相对布置，在横向凹槽组成的空间内设置横向锚连钢筋，在纵向孔洞内设置纵向锚连钢筋。将预制楼板构件放置于竖向承重骨架之上，不同构件间的横向凹槽、纵向孔洞相对应，在纵向孔洞内***锚连钢筋，在横向凹槽部位设置锚连钢筋。在组成竖向承重骨架和楼板的预制构件和的纵向孔洞、横向凹槽内浇筑混凝土；混凝土硬化后，形成装配整体式剪力墙结构的一层结构单元或单层建筑结构。在一层结构单元之上依次向上构筑各结构单元，上层结构单元的竖向承重骨架固定在下层结构单元上，底层结构单元固定在基础上。

本实施例中预制构件间的连接关系，见图2、图3、图4。

图2是本实施例中预制构件间采用暗柱式连接节点的示意图，横向锚连钢筋为现场配置的箍筋81，如图2；或者横向锚连钢筋是预埋的钢筋83，预埋钢筋外露部分为U形，两侧U形钢筋组成箍筋，如图3。预制构件1（包括预制墙板构件、T形墙柱构件、L形墙柱构件、十字形墙柱构件、带洞口墙体构件和楼板构件等）的纵向边缘布置横向凹槽10，与突起11交错布置；预制构件1内开有纵向贯通孔洞9，靠近纵向边缘的孔洞与横向凹槽10相交；节点两侧的横向凹槽10相对布置形成一个空间，现场配置的箍筋81或者由预埋钢筋83构成的箍筋设置于其中；将***到与横向凹槽相交的纵向孔洞内的纵向钢筋82穿过锚连钢筋81或83组成钢筋骨架（当受力较小或锚连钢筋伸入横向凹槽的长度满足锚固要求时，可不设置纵筋82），与基础锚连钢筋或已制作好的结构层的锚连钢筋连接起来（采用机械连接、焊接等常规连接技术）；后浇混凝土18填充在预制构件纵向孔洞9、横向凹槽10以及预制构件间的空隙内。

本实施例中预制构件间的连接关系，亦可见图5、图6。

图5、图6是本实施例中预制构件间采用齿槽式连接节点的示意图。预制混凝土构件1（包括预制墙板构件、T形墙柱构件、L形墙柱构件、十字形墙柱构件、带洞口墙体构件和楼板构件等）的纵向边缘设置横向凹槽10，与突起11交错布置；预制构件1内开有纵向贯通孔洞9，靠近边缘的纵向孔洞与横向凹槽相交；节点一侧预制构件的突起11伸入到另一侧预制构件的横向凹槽10内，两侧预制构件至少有一个纵向孔洞部分或全部叠合在一起形成叠合的纵向孔洞；在叠合的纵向孔洞***纵向钢筋82，与基础锚连钢筋或已制作好的结构层的锚连钢筋连接起来（采用机械连接、焊接等常规连接技术），浇筑混凝土18形成齿槽式连接节点。

本实施例中的墙板构件和楼板构件为预制混凝土平板，如图7、图8、图9所示，预制平板2内沿长度方向开有若干个（至少构件两侧各设置一个）相互平行的纵向贯通孔洞9，纵向边缘间隔设置与至少一个纵向孔洞相交的横向凹槽10，与凹槽间的突起11交错分布；预制构件2上设置了安装吊环84。所述纵向孔洞的横截面为圆形、矩形等，直径或边长为60mm至340mm。横向凹槽的侧视图为梯形，如图7，或矩形，如图9，亦可是其他形状。横向凹槽伸入预制构件至少与一个纵向孔洞相交。预制墙板构件的长度一般取建筑物层高或者建筑物层高减去楼板厚度。

本实施例中的预制混凝土构件在侧面预埋钢筋，外露部分为U形，如图10，预埋钢筋外露部分还可是L形等。

本实施例中的预制混凝土构件在横向凹槽部位的一侧板面保留混凝土，如图11、图12。预制混凝土构件1沿长度方向开有若干个（至少构件两侧各设置一个）相互平行的纵向贯通孔洞9，纵向边缘间隔设置与至少一个纵向孔洞相交的横向凹槽10，与凹槽间的突起11交错分布；横向凹槽的一侧板面保留混凝土12。预制构件1上设置了安装吊环84。类似的还可在预制混凝土构件的横向凹槽部位的两侧板面保留混凝土（附图未示出）。

本实施例中的预制混凝土构件内开有与表面平行的横向不贯通孔洞，如图13、图14。预制混凝土构件1沿长度方向开有若干个（至少构件两侧各设置一个）相互平行的纵向贯通孔洞9，纵向边缘间隔设置与至少一个纵向孔洞相交的横向凹槽10，与凹槽间的突起11交错分布；横向凹槽间的突起11开有不贯通横向孔洞13。预制构件1上设置了安装吊环84。类似的还可在预制混凝土构件的横向凹槽端部设置不贯通横向孔洞（附图未示出）。

本实施例中的T形墙柱如图15，L形墙柱如图16，十字形墙柱如图17。各墙柱构件的构成基本相同，以T形墙柱为例，预制墙柱构件内沿长度方向开有若干个（至少构件两侧各设置一个）相互平行的纵向贯通孔洞9，纵向边缘间隔设置与至少一个纵向孔洞相交的横向凹槽10，与凹槽间的突起11交错分布。预制构件上设置了安装吊环84。墙柱构件长度一般取建筑物层高或者建筑物层高减去楼板厚度，肢长根据建筑与结构要求确定，肢厚一般取板厚。

本实施例中的预制混凝土带洞口墙体构件如图18。带洞口预制构件6的纵向边缘布置横向凹槽10和突起11，横向凹槽和突起交错布置；墙体构件6内开有若干个贯通纵向孔洞9，靠近纵向边缘的孔洞与横向凹槽10相交；洞口上部连梁开有若干不贯穿竖向孔洞14，孔底距外表面一般不小于20mm；洞口下部墙体（当墙体上开有门洞时，没有这部分墙体）开有若干贯穿竖向孔洞15。构件上设置了安装吊环84。

本实施例中的预制混凝土构件包括带边柱墙体构件，如图19，包括墙板和边柱，墙板上沿长度方向开有若干个纵向贯通孔洞9，纵向边缘间隔设置与至少一个纵向孔洞相交的横向凹槽10，与凹槽间的突起11交错分布。预制构件上设置了安装吊环84。

本实施例中的预制混凝土构件包括预制梁，如图20，预制混凝土梁端布置横向凹槽10和突起11，横向凹槽和突起交错布置；梁两侧开有若干个贯穿竖向孔洞9，靠近梁端的孔洞与横向凹槽10相交；梁中部开有若干不贯穿竖向孔洞16，孔底距外表面一般不小于20mm。预制构件上设置了安装吊环84。

本实施例中的梁支座处预制墙体构件，如图21，预制构件1在纵向边缘布置横向凹槽10和突起11，横向凹槽和突起交错布置；预制构件1开有若干个贯穿纵向孔洞9，靠近纵向边缘的孔洞与横向凹槽10相交；预制构件1在梁支座部位内收17。预制构件上设置了安装吊环84。

本实用新型提出的装配整体式剪力墙结构的建造方法，如图1所示，包括以下步骤：（1）将工厂制作的预制墙板构件2、T形墙柱构件3、L性墙柱构件4、十字形墙柱构件5、带洞口墙体构件6、楼板构件7以及其他预制构件运送到现场。

（2）将墙板构件2、墙柱构件3、4、5和带洞口墙体构件6以及其他预制混凝土构件树立放置构成一层结构的竖向承重骨架，锚固于基础内的锚连钢筋86***纵向孔洞内；不同构件间的横向凹槽相对应，设置水平锚连钢筋（图中未示出），在纵向孔洞内***锚连钢筋（图中未示出），一端凸出预制构件表面一定长度。

（3）将预制楼板构件9放置于竖向承重骨架之上，不同构件间的横向凹槽、纵向孔洞相对应，在纵向孔洞两端锚连钢筋端部塞入泡沫塑料块（图中未示出），***锚连钢筋（图中未示出）；在横向凹槽部位设置锚连钢筋（图中未示出）。

（4）在组成竖向承重骨架的预制构件的纵向孔洞、横向凹槽内浇筑混凝土（图中未示出），在预制楼板构件的横向凹槽、与横向凹槽相交的纵向孔洞及其他纵向孔洞的两端浇筑混凝土（图中未示出）；混凝土硬化后，形成装配整体式剪力墙结构的一层结构单元或单层建筑结构。

（5）多次重复（1）至（4），在一层结构单元之上依次向上构筑各结构单元，上层结构单元的竖向承重骨架固定在下层结构单元上，形成多层或高层装配整体式剪力墙结构。

在步骤（2）、步骤（3）中，所述装配整体式剪力墙结构预制构件间的节点一侧预制混凝土构件的突起伸入到另一侧预制构件的横向凹槽内，两侧预制构件的边缘至少有一个纵向孔洞部分或全部叠合在一起形成叠合的纵向孔洞，在叠合的纵向孔洞***纵向钢筋。

构成本实施例的预制混凝土构件的制作方法基本相同，以平板构件为例，如图22所示，包括以下步骤：（1-1）在预制板生产场地上，采用底模21，侧模22，顶模23，和多根用于制作纵向孔洞的纵向钢管内模24作模板；其中，侧模22每间隔一定距离向内凹，顶模23上开有与钢管形状尺寸相同的孔洞231。

（1-2）将底模21，侧模22，顶模23组合在一起，布置钢筋网（图中未示出），将多跟钢管内模24穿过一侧顶模的孔洞231，穿过钢筋网的间隙，穿过另一侧顶模的孔洞；侧模内凹部分的端部221与纵向钢管内模24贴合在一起。 

（1-3）在侧模、顶模和底模组成的空间内浇筑混凝土，在混凝土达到一定强度后抽出纵向钢管形成纵向贯通孔洞9。

（1-4）待混凝土达到预期强度拆除底模，顶模，侧模，形成所述的预制混凝土空心构件。

Claims (8)

1.一种装配整体式剪力墙建筑结构，该建筑结构由预制混凝土构件通过现浇混凝土和锚连钢筋连接构成，所述预制混凝土构件包括预制墙板构件、楼板构件、T形墙柱构件、L性墙柱构件、十字形墙柱构件和带洞口墙体构件；其特征在于，所述预制混凝土构件内开有若干个与表面平行的纵向贯通孔洞，纵向边缘间隔设置与至少一个纵向孔洞相交的横向凹槽；不同预制构件间的横向凹槽相对布置，在横向凹槽组成的空间内设置横向锚连钢筋；在纵向孔洞内设置纵向锚连钢筋；在纵向孔洞、横向凹槽内填充混凝土形成一层结构单元或单层建筑结构；多个结构单元连接构成多层或高层装配整体式剪力墙结构。

2.根据权利要求1所述的装配整体式剪力墙建筑结构，其特征在于，所述横向锚连钢筋为设置于横向凹槽组成的空间内的箍筋；或者所述横向锚连钢筋为设置于预制混凝土构件纵向边缘的外露部分为U形、L形的预埋钢筋。

3.根据权利要求1或2所述的装配整体式剪力墙建筑结构，其特征在于，与所述横向凹槽相交的纵向孔洞内***纵向钢筋，该纵向钢筋与横向锚连钢筋组成钢筋骨架。

4.根据权利要求1所述的装配整体式剪力墙建筑结构，其特征在于，预制混凝土构件之间的接缝一侧的预制构件的突起伸入到另一侧预制构件的横向凹槽内，使接缝两侧的预制构件至少有一个纵向孔洞全部或部分叠合在一起，在叠合的纵向孔洞内***纵向钢筋。

5.根据权利要求1所述的装配整体式剪力墙建筑结构，其特征在于，当所述预制混凝土墙板作为承重墙，是由普通混凝土构成的；当所述预制混凝土墙板作为非承重墙，是由轻质混凝土构成的。

6.根据权利要求1所述的装配整体式剪力墙建筑结构，其特征在于，所述预制混凝土构件在横向凹槽部位的一侧或两侧板面保留混凝土。

7.根据权利要求1所述的装配整体式剪力墙建筑结构，其特征在于，所述预制混凝土构件内开有与表面平行的、连通至少一个纵向孔洞的不贯通横向孔洞；横向孔洞位于横向凹槽处，或者位于横向凹槽之间。

8.根据权利要求1所述的装配整体式剪力墙建筑结构，其特征在于，所述纵向孔洞和横向凹槽内填充普通混凝土，或者填充再生骨料混凝土。

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