裝配式預(yù)制剪力墻水平拼縫槽鋼焊接連接裝置和連接方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了裝配式預(yù)制剪力墻水平拼縫槽鋼焊接連接裝置和連接方法。該裝置的上槽鋼和下槽鋼均由翼緣和腹板組成；上槽鋼的腹板緊貼在上預(yù)制剪力墻的底面設(shè)置，上槽鋼的翼緣朝上且與上連接鋼筋焊接，下槽鋼的腹板緊貼在下預(yù)制剪力墻的頂面設(shè)置，下槽鋼的翼緣朝下且與下連接鋼筋焊接，上預(yù)制剪力墻的上槽鋼和下預(yù)制剪力墻的下槽鋼通過槽鋼邊焊縫連接；上連接鋼和下連接鋼筋對(duì)齊連接。拼裝上預(yù)制剪力墻和下預(yù)制剪力墻時(shí)，通過臨時(shí)固定桿與上挑耳和下挑耳連接，將上預(yù)制剪力墻和下預(yù)制剪力墻臨時(shí)固定，再在槽鋼側(cè)邊施焊連接上槽鋼和下槽鋼。本發(fā)明可簡(jiǎn)化預(yù)制剪力墻裝配工藝、縮短施工工期、減少人工耗費(fèi)、減少現(xiàn)場(chǎng)污染和材料浪費(fèi)。
【專利說明】
裝配式預(yù)制剪力墻水平拼縫槽鋼焊接連接裝置和連接方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種裝配式剪力墻連接方式，特別是涉及裝配式預(yù)制剪力墻水平拼縫 槽鋼焊接連接裝置和連接方法，用于裝配上預(yù)制剪力墻和下預(yù)制剪力墻時(shí)水平拼縫的連 接，屬于建筑工程領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 剪力墻是建筑工程中應(yīng)用非常廣泛的構(gòu)件型式，用于承擔(dān)豎向荷載(如建筑物的 自重、使用荷載等)和水平作用(如風(fēng)、水平地震等）。綜合而言，剪力墻承受剪力、彎矩、軸向 力。
[0003] 建造剪力墻的方式一般有"現(xiàn)饒"和"裝配"兩種。"現(xiàn)饒"是傳統(tǒng)建造方式:在工地 現(xiàn)場(chǎng)綁扎鋼筋、搭設(shè)模板和支架、將混凝土注入模板中并振搗密實(shí)，混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后 即可拆除模板；"裝配"是適應(yīng)于建筑產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的新型建造方式:在工廠制造預(yù)制剪力墻 構(gòu)件并預(yù)留連接裝置，在工地現(xiàn)場(chǎng)將上預(yù)制剪力墻和下預(yù)制剪力墻吊裝就位，臨時(shí)固定，通 過預(yù)留連接裝置妥善連接。這些連接裝置需要有足夠的承載力，可以承擔(dān)剪力墻承受的拉 力、壓力、彎矩、剪力等內(nèi)力。
[0004] 與"現(xiàn)饒"方式相比，以"裝配"的方法建造剪力墻可以節(jié)省工期、節(jié)省人力、減少材 料耗費(fèi)、減少現(xiàn)場(chǎng)污染排放，達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目的。所以，"裝配"是目前建筑工程的重要發(fā) 展方向。
[0005] 預(yù)制剪力墻相互連接裝配時(shí)，需要解決兩種類型的拼縫連接裝置：1)上預(yù)制剪力 墻和下預(yù)制剪力墻之間的水平拼縫連接裝置;2)相同樓層相鄰預(yù)制剪力墻之間的豎直拼縫 連接裝置。
[0006] 預(yù)制剪力墻裝配水平拼縫的連接裝置需要滿足以下要求：
[0007] 1、安全要求。預(yù)制剪力墻裝配水平拼縫的連接裝置需要有足夠的承載力，可以承 擔(dān)剪力墻承受的拉力、壓力、彎矩、剪力等內(nèi)力。
[0008] 2、耐久性及耐火要求。
[0009] 3、裝配簡(jiǎn)便、縮短施工工期、減少現(xiàn)場(chǎng)人工耗費(fèi)的要求。
[0010]現(xiàn)有技術(shù)采用以下四種裝置來滿足以上三方面要求：
[0011] 1、套筒灌漿連接裝置
[0012] 如圖1為現(xiàn)有技術(shù)下采用套筒灌漿連接裝置的方法連接上預(yù)制剪力墻和下預(yù)制剪 力墻的示意圖。上預(yù)制剪力墻1的底部設(shè)置套筒2,上預(yù)制剪力墻1中的上連接鋼筋3的底端 從套筒2的頂部插入套筒2中。下預(yù)制剪力墻4中的下連接鋼筋5的頂端突出于下預(yù)制剪力墻 4的頂面。安裝時(shí)，將上預(yù)制剪力墻1與下預(yù)制剪力墻4對(duì)齊，下連接鋼筋5從套筒2的底部插 入套筒2中，上預(yù)制剪力墻1的底面和下預(yù)制剪力墻4的頂面之間留20mm的間隙。設(shè)置支架將 上預(yù)制剪力墻1定位。在套筒2中灌注漿料直到漿料填滿套筒2內(nèi)部以及上預(yù)制剪力墻1和下 預(yù)制剪力墻4之間的間隙。漿料經(jīng)養(yǎng)護(hù)達(dá)到一定強(qiáng)度之后，拆除支撐上預(yù)制剪力墻1的支架。
[0013] 2、漿錨連接裝置
[0014]如圖2為現(xiàn)有技術(shù)下采用漿錨連接裝置的方法連接上預(yù)制剪力墻和下預(yù)制剪力墻 的示意圖。上預(yù)制剪力墻1中的上連接鋼筋3的底端延伸至上預(yù)制剪力墻1的底部。在上預(yù)制 剪力墻1的底部設(shè)置錨孔6,錨孔6與上連接鋼筋3靠近且錨孔6的長(zhǎng)度方向與上連接鋼筋3平 行，錨孔6開口朝下。下預(yù)制剪力墻4中的下連接鋼筋5的頂端突出于下預(yù)制剪力墻4的頂面。 安裝時(shí)，將上預(yù)制剪力墻1與下預(yù)制剪力墻4對(duì)齊，下連接鋼筋5從錨孔6的底部開口插入，上 預(yù)制剪力墻1的底面和下預(yù)制剪力墻4的頂面之間留20mm的間隙。設(shè)置支架將上預(yù)制剪力墻 1定位。在錨孔6中灌注漿料直到漿料填滿錨孔6內(nèi)部以及上預(yù)制剪力墻1和下預(yù)制剪力墻4 之間的間隙。漿料經(jīng)養(yǎng)護(hù)達(dá)到一定強(qiáng)度之后，拆除支撐上預(yù)制剪力墻1的支架。
[0015] 3、鋼筋搭接焊接連接裝置
[0016]圖3為現(xiàn)有技術(shù)下采用鋼筋搭接焊接連接裝置的方法連接上預(yù)制剪力墻和下預(yù)制 剪力墻的示意圖。在上預(yù)制剪力墻1底部設(shè)置凹槽7,上預(yù)制剪力墻1中的上連接鋼筋3的底 端從凹槽7的頂部插入凹槽7中。下預(yù)制剪力墻4中的下連接鋼筋5的頂端突出于下預(yù)制剪力 墻4的頂面。安裝時(shí)，吊裝上預(yù)制剪力墻1與下預(yù)制剪力墻4對(duì)齊，下連接鋼筋5從凹槽7的底 部插入凹槽7中，上預(yù)制剪力墻1的底面和下預(yù)制剪力墻4的頂面之間留20mm的間隙。設(shè)置支 架將上預(yù)制剪力墻1定位。上連接鋼筋3和下連接鋼筋5搭接并焊接連接，焊縫長(zhǎng)度不小于連 接鋼筋3和連接鋼筋5兩者中較小的直徑的10倍。焊接完成后，在凹槽7中灌注漿料直到漿料 填滿凹槽7內(nèi)部、上預(yù)制剪力墻1和下預(yù)制剪力墻4之間的間隙。漿料經(jīng)養(yǎng)護(hù)達(dá)到一定強(qiáng)度之 后，拆除支撐上預(yù)制剪力墻1的支架。
[0017] 4、預(yù)焊鋼板與鋼筋焊接連接裝置
[0018] 圖4為現(xiàn)有技術(shù)下采用預(yù)焊鋼板與鋼筋焊接連接裝置的方法連接上預(yù)制剪力墻和 下預(yù)制剪力墻的示意圖。在上預(yù)制剪力墻1的底部設(shè)置凹槽7,上預(yù)制剪力墻1中的上連接鋼 筋3的底端從凹槽7的頂部插入凹槽7中，在上連接鋼筋3的底端焊接連接鋼板8,焊縫長(zhǎng)度不 小于連接鋼筋3的直徑的10倍。下預(yù)制剪力墻4中的下連接鋼筋5的頂端突出于下預(yù)制剪力 墻4的頂面。安裝時(shí)，吊裝上預(yù)制剪力墻1與下預(yù)制剪力墻4對(duì)齊，下連接鋼筋5從凹槽7的底 部插入凹槽7中，上預(yù)制剪力墻1的底面和下預(yù)制剪力墻4的頂面之間留20mm的間隙。設(shè)置支 架將上預(yù)制剪力墻1定位。下連接鋼筋5和連接鋼板8搭接并焊接連接，焊縫長(zhǎng)度不小于連接 鋼筋5的直徑的10倍。焊接完成后，在凹槽7中灌注漿料直到漿料填滿凹槽7內(nèi)部、上預(yù)制剪 力墻1和下預(yù)制剪力墻4之間的間隙。漿料經(jīng)養(yǎng)護(hù)達(dá)到一定強(qiáng)度之后，拆除支撐上預(yù)制剪力 墻1的支架。
[0019] 上述現(xiàn)有的這四項(xiàng)技術(shù)優(yōu)點(diǎn)在于連接用的上連接鋼筋3、下連接鋼筋5、連接鋼板8 等都有漿料保護(hù)層，容易滿足耐火和防腐要求;但是存在如下問題：
[0020] 1、通常預(yù)制剪力墻內(nèi)的豎向分布鋼筋不少于2層，且同一立面的豎向分布鋼筋的 間距一般不大于200mm，每一片預(yù)制剪力墻中的豎向分布鋼筋動(dòng)輒數(shù)十根。為保證連接裝置 的承載能力不比預(yù)制剪力墻的其它部位低，故上連接鋼筋3和下連接鋼筋5的強(qiáng)度與面積不 能低于預(yù)制剪力墻內(nèi)的豎向分布鋼筋。按采用套筒灌漿連接裝置的現(xiàn)有技術(shù)，套筒數(shù)量與 上預(yù)制剪力墻1和下預(yù)制剪力墻4中的豎向鋼筋根數(shù)相同，這就需要很多套筒，材料成本很 高，且每個(gè)套筒均需要預(yù)埋位置準(zhǔn)確，且需要向套筒內(nèi)灌漿，這樣的做法難度較高，且耗費(fèi) 工時(shí)。
[0021] 2、按采用漿錨連接裝置的現(xiàn)有技術(shù)，螺旋箍數(shù)量與上預(yù)制剪力墻1和下預(yù)制剪力 墻4中的豎向鋼筋根數(shù)相同，這就需要很多螺旋箍，材料成本很高，且每個(gè)螺旋箍均需要預(yù) 埋位置準(zhǔn)確，且需要向套筒內(nèi)灌漿，這樣的做法難度較高，且耗費(fèi)工時(shí)。
[0022] 3、按采用預(yù)焊鋼板與鋼筋焊接連接裝置的現(xiàn)有技術(shù)，需將上連接鋼筋3和連接鋼 板8搭接相焊，再將下連接鋼筋5和連接鋼板8搭接相焊，由于鋼筋數(shù)量眾多，故焊接成本很 高，且耗費(fèi)工時(shí)。
[0023] 4、按采用鋼筋搭接焊接連接裝置的現(xiàn)有技術(shù)，需將上連接鋼筋3和下連接鋼筋5- 一對(duì)應(yīng)搭接相焊，由于鋼筋數(shù)量眾多，故焊接成本很高，且耗費(fèi)工時(shí)。
[0024] 5、如果上連接鋼筋3和下連接鋼筋5的根數(shù)少于上預(yù)制剪力墻1和下預(yù)制剪力墻4 中的豎向鋼筋根數(shù)，則上連接鋼筋3和下連接鋼筋5的面積必須加大、或者強(qiáng)度提高。受材料 的限制，強(qiáng)度提高幅度有限，只能將上連接鋼筋3和下連接鋼筋5的面積加大，但是面積增大 過多又會(huì)使套筒增大、使螺旋箍增大、影響上連接鋼筋3和下連接鋼筋5搭接焊接的質(zhì)量。 [0025] 6、通常預(yù)制剪力墻內(nèi)的水平分布鋼筋不少于2層，且同一立面的水平鋼筋的間距 一般不大于200mm。上預(yù)制剪力墻1的底部也有這樣的水平分布鋼筋，按采用預(yù)焊鋼板與鋼 筋焊接連接裝置和采用鋼筋搭接焊接連接裝置的現(xiàn)有技術(shù)，在上預(yù)制剪力墻1的底部開有 凹槽，造成上預(yù)制剪力墻1制作不便，也妨礙了上預(yù)制剪力墻1中水平分布鋼筋的設(shè)置。 [0026] 7、為了保證灌漿質(zhì)量和連接密實(shí)，現(xiàn)有技術(shù)中上預(yù)制剪力墻1和下預(yù)制剪力墻4之 間均設(shè)置20mm的間隙，這樣造成在后灌漿料未達(dá)到一定強(qiáng)度之前，必須要設(shè)置足夠可靠的 支架才能使上預(yù)制剪力墻1定位并穩(wěn)定，耗費(fèi)材料和工時(shí)。另外，如果樓板也采用已經(jīng)鋪設(shè) 好裝飾地面的預(yù)制樓板，則帶斜撐的墻支架可能造成裝飾地面的破壞。
[0027] 8、為了使下連接鋼筋5容易插入上預(yù)制剪力墻1的預(yù)留套筒2、或者螺旋箍6、或者 方便與上連接鋼筋3或連接鋼板8搭接，也為了后續(xù)灌漿方便，所以制作上預(yù)制剪力墻1時(shí)， 一般會(huì)將套筒2、預(yù)留孔6、凹槽7的內(nèi)部空隙設(shè)置得較大。但是，這樣會(huì)造成在吊裝上預(yù)制剪 力墻1的時(shí)候，容易造成上預(yù)制剪力墻1和下預(yù)制剪力墻4發(fā)生錯(cuò)位，難以對(duì)齊。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0028] 本發(fā)明的目的就是為了克服現(xiàn)有方法的不足，提供一種連接上、下預(yù)制剪力墻的 裝置和連接方法，該裝置可以滿足結(jié)構(gòu)安全、耐久耐火、安裝簡(jiǎn)便、縮短施工工期、減少現(xiàn)場(chǎng) 人工耗費(fèi)的要求。
[0029] 本發(fā)明的目的通過下述方法實(shí)現(xiàn)：
[0030] -種裝配式剪力墻水平拼縫槽鋼焊接連接裝置，主要由上連接鋼筋、上槽鋼、下連 接鋼筋、下槽鋼和槽鋼邊焊縫組成;所述上槽鋼和下槽鋼均由翼緣和腹板組成;上槽鋼的腹 板緊貼在上預(yù)制剪力墻的底面設(shè)置，上槽鋼的翼緣朝上且與上連接鋼筋焊接，上連接鋼筋 設(shè)置在上預(yù)制剪力墻內(nèi)；下槽鋼的腹板緊貼在下預(yù)制剪力墻的頂面設(shè)置，下槽鋼的翼緣朝 下且與下連接鋼筋焊接，下連接鋼筋設(shè)置在下預(yù)制剪力墻內(nèi)；上預(yù)制剪力墻的上槽鋼和下 預(yù)制剪力墻的下槽鋼通過槽鋼邊焊縫連接;上連接鋼和下連接鋼筋對(duì)齊連接。
[0031] 為進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的，優(yōu)選地，所述上連接鋼筋和下連接鋼筋為上預(yù)制剪力 墻和下預(yù)制剪力墻中的豎向分布鋼筋、型鋼、栓釘或錨栓。
[0032]優(yōu)選地，沿預(yù)制剪力墻水平拼縫的長(zhǎng)度方向，所述上槽鋼和下槽鋼連續(xù)設(shè)置或分 段設(shè)置。
[0033] 優(yōu)選地，所述上槽鋼或下槽鋼的寬度小于上預(yù)制剪力墻或下預(yù)制剪力墻的厚度。
[0034] 優(yōu)選地，所述上連接鋼筋自上槽鋼翼緣頂部起伸入上預(yù)制剪力墻的深度不小于上 連接鋼筋的直徑的15倍。
[0035] 優(yōu)選地，所述下連接鋼筋自下槽鋼翼緣底部起伸入上預(yù)制剪力墻的深度不小于下 連接鋼筋的直徑的15倍。
[0036] 優(yōu)選地，所述上連接鋼和下連接鋼筋為多根，間隔設(shè)置。
[0037] 應(yīng)用上述裝置的裝配式剪力墻水平拼縫槽鋼焊接連接方法:在上槽鋼的兩側(cè)翼緣 成對(duì)設(shè)置上挑耳，在下槽鋼的兩側(cè)翼緣成對(duì)設(shè)置下挑耳;一側(cè)的上挑耳和下挑耳沿豎直方 向?qū)R;拼裝上預(yù)制剪力墻和下預(yù)制剪力墻時(shí)，將上預(yù)制剪力墻的上挑耳和下預(yù)制剪力墻 的下挑耳對(duì)齊，將上預(yù)制剪力墻的上槽鋼和下預(yù)制剪力墻的下槽鋼對(duì)齊并接觸，一側(cè)的上 挑耳和下挑耳通過臨時(shí)固定桿活動(dòng)連接，上預(yù)制剪力墻和下預(yù)制剪力墻臨時(shí)固定后，在上 槽鋼和下槽鋼連接處的側(cè)邊施焊，通過槽鋼邊焊縫連接上槽鋼和下槽鋼。
[0038]優(yōu)選地，所述上挑耳和下挑耳都為帶螺栓孔的矩形鋼板;上挑耳與上槽鋼翼緣的 連接以及下挑耳與下槽鋼翼緣的連接采用螺栓連接或焊接;所述臨時(shí)固定桿為帶螺栓孔矩 形鋼板;臨時(shí)固定桿與同一側(cè)的上挑耳和下挑耳活動(dòng)連接的方式為螺栓連接。
[0039] 優(yōu)選地，完成上槽鋼和下槽鋼的槽鋼邊焊縫連接后，將臨時(shí)固定桿從上挑耳和下 挑耳拆卸，上挑耳從上槽鋼拆卸，下挑耳從下槽鋼拆卸。
[0040] 本發(fā)明上連接鋼筋采用一系列埋設(shè)在上預(yù)制剪力墻中的鋼筋，下連接鋼筋采用一 系列埋設(shè)在下預(yù)制剪力墻中的鋼筋。上連接鋼筋與上槽鋼的連接方式、下連接鋼筋與下槽 鋼的連接方式采用T型焊接。
[0041] 應(yīng)用時(shí)，預(yù)先把上槽鋼的翼緣和上連接鋼筋連接在一起，把下槽鋼的翼緣和下連 接鋼筋連接在一起，上槽鋼的翼緣和上挑耳連接在一起，下槽鋼的翼緣和下挑耳連接在一 起，上槽鋼的腹板緊貼在上預(yù)制剪力墻的底部設(shè)置，上槽鋼的翼緣朝上且與上預(yù)制剪力墻 內(nèi)的上連接鋼筋側(cè)面焊接，下槽鋼的腹板緊貼在下預(yù)制剪力墻的頂部設(shè)置，下槽鋼的翼緣 朝下且與下預(yù)制剪力墻內(nèi)的下連接鋼筋側(cè)面焊接，上挑耳與上槽鋼的翼緣焊接或螺栓連 接，下挑耳與下槽鋼的翼緣焊接或螺栓連接。
[0042] 本發(fā)明替代套筒灌漿連接、漿錨連接、鋼筋搭接焊接、預(yù)焊鋼板與鋼筋焊接等現(xiàn)有 連接上預(yù)制剪力墻與下預(yù)制剪力墻的技術(shù)，可簡(jiǎn)化預(yù)制剪力墻裝配工藝、縮短施工工期、減 少人工耗費(fèi)、減少現(xiàn)場(chǎng)污染和材料浪費(fèi)。
[0043]對(duì)于同一片預(yù)制剪力墻，當(dāng)其拼裝在另一片預(yù)制剪力墻之上時(shí)，其作為上預(yù)制剪 力墻;對(duì)于同一片預(yù)制剪力墻，當(dāng)其上方拼裝其它預(yù)制剪力墻時(shí)，其作為下預(yù)制剪力墻。
[0044] 對(duì)于同一片上預(yù)制剪力墻，沿其底面的水平長(zhǎng)度方向，上槽鋼可連續(xù)設(shè)置，也可分 段設(shè)置。
[0045] 對(duì)于同一片下預(yù)制剪力墻，沿其頂面的水平長(zhǎng)度方向，下槽鋼可連續(xù)設(shè)置，也可分 段設(shè)置。
[0046] 除以上規(guī)定之外，本發(fā)明裝置的設(shè)置、幾何參數(shù)和材料強(qiáng)度還應(yīng)遵循本技術(shù)領(lǐng)域 的相關(guān)規(guī)范要求。
[0047] 相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)：
[0048] 1)本發(fā)明的槽鋼與連接鋼筋的連接、挑耳與槽鋼的連接、預(yù)制剪力墻的制作均預(yù) 先在工廠制成，在現(xiàn)場(chǎng)只需要將上、下預(yù)制剪力墻吊裝拼接，通過臨時(shí)固定桿與上、下挑耳 的螺栓連接實(shí)現(xiàn)上、下預(yù)制剪力墻的臨時(shí)固定，在上、下槽鋼邊緣現(xiàn)場(chǎng)施焊，就可以使上、下 預(yù)制剪力墻拼裝完成?，F(xiàn)場(chǎng)焊接結(jié)束后，就可以繼續(xù)向上拼裝預(yù)制剪力墻。與現(xiàn)在的常用做 法相比，采用本發(fā)明可節(jié)省很多人力，明顯縮短工期。
[0049] 2)采用本發(fā)明不會(huì)影響預(yù)制剪力墻內(nèi)水平分布鋼筋的設(shè)置；
[0050] 3)采用本發(fā)明，不需要設(shè)置預(yù)制剪力墻的支架，與現(xiàn)在的常用做法相比，具有明顯 的人工工作量小、耗費(fèi)時(shí)間較少的優(yōu)點(diǎn)，而且不會(huì)影響房間內(nèi)的其它施工操作，也不會(huì)破壞 樓板面層；
[0051] 4)采用本發(fā)明，因?yàn)檫B接件數(shù)量少，故在拼裝預(yù)制剪力墻時(shí)容易定位且安裝準(zhǔn)確 度高。
[0052] 5)采用本發(fā)明，可以在本發(fā)明裝置外增設(shè)防護(hù)面層，以滿足本發(fā)明耐久防火的要 求。
【附圖說明】
[0053]圖1是現(xiàn)有技術(shù)采用套筒灌漿的方法連接上預(yù)制剪力墻和下預(yù)制剪力墻的示意 圖；
[0054]圖2是現(xiàn)有技術(shù)采用漿錨連接的方法連接上預(yù)制剪力墻和下預(yù)制剪力墻的示意 圖；
[0055]圖3是現(xiàn)有技術(shù)采用鋼筋搭接焊接連接的方法連接上預(yù)制剪力墻和下預(yù)制剪力墻 的不意圖；
[0056]圖4是現(xiàn)有技術(shù)采用預(yù)焊鋼板與鋼筋焊接的方法連接上預(yù)制剪力墻和下預(yù)制剪力 墻的不意圖；
[0057]圖5-1是裝配式剪力墻水平拼縫槽鋼焊接連接裝置沿剪力墻寬度方向連接鋼筋處 的剖面圖；
[0058]圖5-2是裝配式剪力墻水平拼縫槽鋼焊接連接裝置沿剪力墻厚度方向連接鋼筋處 的剖面圖；
[0059]圖5-3是裝配式剪力墻水平拼縫槽鋼焊接連接裝置沿剪力墻厚度方向挑耳附近的 剖面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0060]為進(jìn)一步理解本發(fā)明，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述，但是本發(fā)明的實(shí) 施方式不限如此。
[0061 ]如圖5-1、圖5-2和圖5-3所示，一種裝配式剪力墻水平拼縫槽鋼焊接連接裝置，用 于裝配上預(yù)制剪力墻1和下預(yù)制剪力墻4時(shí)水平拼縫的連接，主要由上連接鋼筋3、上槽鋼8、 上挑耳11、下連接鋼筋5、下槽鋼9、下挑耳12、臨時(shí)固定桿13、螺栓14和槽鋼邊焊縫10組成。
[0062]上槽鋼8和下槽鋼9均由翼緣和腹板組成，可采用鋼板焊接而成，也可采用型鋼;上 槽鋼8的腹板緊貼在上預(yù)制剪力墻1的底面設(shè)置，上槽鋼8的翼緣朝上且與上連接鋼筋3焊 接，上連接鋼筋3設(shè)置在上預(yù)制剪力墻1內(nèi)。下槽鋼9的腹板緊貼在下預(yù)制剪力墻4的頂面設(shè) 置，下槽鋼4的翼緣朝下且與下連接鋼筋5焊接，下連接鋼筋5設(shè)置在下預(yù)制剪力墻4內(nèi)。
[0063] 上連接鋼筋3和下連接鋼筋5都有多根，分別間隔設(shè)置在上槽鋼8和下槽鋼9的翼緣 兩側(cè);上連接鋼筋3與上槽鋼8的翼緣的焊縫的尺寸按連接鋼筋的抗拉強(qiáng)度確定。下連接鋼 筋5與下槽鋼9的翼緣的焊縫的尺寸按連接鋼筋的抗拉強(qiáng)度確定。
[0064] 上挑耳11和下挑耳12為帶螺栓孔的矩形鋼板，上挑耳11在上槽鋼8靠近端部的兩 側(cè)翼緣成對(duì)設(shè)置，可采用焊接、螺栓連接或其他機(jī)械連接方式，下挑耳12在下槽鋼9靠近端 部的兩側(cè)翼緣成對(duì)設(shè)置，可采用焊接、螺栓連接或其他機(jī)械連接方式。
[0065] 臨時(shí)固定桿13優(yōu)選為帶螺栓孔矩形鋼板，臨時(shí)固定桿13與同一側(cè)的上挑耳11和下 挑耳12活動(dòng)連接，用于連接上挑耳11和下挑耳12,主要起臨時(shí)固定上預(yù)制剪力墻1和下預(yù)制 剪力墻4的作用。
[0066]上預(yù)制剪力墻1在設(shè)置上挑耳11的部位和下預(yù)制剪力墻4在設(shè)置下挑耳12的部位 設(shè)置凹口，凹口深度分別為上預(yù)制剪力墻1至上槽鋼8翼緣表面的距離和下預(yù)制剪力墻4至 下槽鋼9翼緣表面的距離。
[0067]拼裝上預(yù)制剪力墻1和下預(yù)制剪力墻4時(shí)，將上預(yù)制剪力墻1的上槽鋼8和下預(yù)制剪 力墻4的下槽鋼9對(duì)齊并接觸，將上預(yù)制剪力墻1的上挑耳11和下預(yù)制剪力墻4的下挑耳12對(duì) 齊，將臨時(shí)固定桿13與上挑耳11、下挑耳12的螺栓孔對(duì)齊后通過螺栓14進(jìn)行連接，實(shí)現(xiàn)上預(yù) 制剪力墻1、下預(yù)制剪力墻4臨時(shí)固定，在上槽鋼8和下槽鋼9連接處的側(cè)邊施焊形成槽鋼邊 焊縫10,連接上槽鋼8和下槽鋼9,然后將臨時(shí)固定桿13從上挑耳11和下挑耳12上拆卸，將上 挑耳11從上槽鋼8上拆卸，將下挑耳12從下槽鋼9上拆卸;完成上預(yù)制剪力墻1和下預(yù)制剪力 墻4的拼裝。
[0068]上連接鋼筋3和下連接鋼筋5的數(shù)量相同，完成上預(yù)制剪力墻1和下預(yù)制剪力墻4的 拼裝后，每根上連接鋼筋3和下連接鋼筋5均對(duì)齊。
[0069] 當(dāng)需要設(shè)置超過兩排連接鋼筋時(shí)，除了在槽鋼翼緣設(shè)置的連接鋼筋外，其位置應(yīng) 滿足要求:優(yōu)選的，上槽鋼8的腹板處預(yù)先留孔，上連接鋼筋3與上槽鋼8的腹板采用穿孔塞 焊縫連接；下槽鋼9的腹板處預(yù)先留孔，下連接鋼筋5與下槽鋼9的腹板采用穿孔塞焊縫連 接。
[0070] 上連接鋼筋3和下連接鋼筋5作為剪力墻分布筋、邊緣構(gòu)件受力筋時(shí)，其橫截面積、 間距須符合《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2010)、《建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(6850011_ 2010 )、《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(JGJ3 - 2010)的規(guī)定。
[0071] 上連接鋼筋3作為傳遞剪力的錨筋時(shí)，按照《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（G B 5 0 010 -2010)中對(duì)于抗剪鋼筋錨固長(zhǎng)度的要求，上連接鋼筋3自上槽鋼8翼緣頂部起伸入上預(yù)制剪 力墻1的深度不小于上連接鋼筋3的直徑的15倍。
[0072]下連接鋼筋5作為傳遞剪力的錨筋時(shí)，按照《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50010-2010)中對(duì)于抗剪鋼筋錨固長(zhǎng)度的要求，下連接鋼筋5自下槽鋼9翼緣底部起伸入下預(yù)制剪 力墻4的深度不小于下連接鋼筋3的直徑的15倍。
[0073]在上槽鋼8和下槽鋼9的邊緣施焊，連接上槽鋼8和下槽鋼9。槽鋼邊焊縫10主要用 于承擔(dān)水平拼縫處所受的剪力作用。
[0074]如表1、2所示，設(shè)計(jì)上預(yù)制剪力墻1和下預(yù)制剪力墻4的厚度均為b，上槽鋼8和下槽 鋼9均采用材質(zhì)為Q345鋼材，施焊焊條采用E50級(jí)，則槽鋼邊焊縫10的高度hf和剪力墻所采 用的混凝土強(qiáng)度等級(jí)、上預(yù)制剪力墻或下預(yù)制剪力墻的厚度b有如下關(guān)系：
[0075] 1)當(dāng)上預(yù)制剪力墻1和下預(yù)制剪力墻4均采用強(qiáng)度等級(jí)為C70的混凝土?xí)r，槽鋼邊 焊縫10高度hf與上預(yù)制剪力墻1或下預(yù)制剪力墻4的厚度b關(guān)系如表1所示。
[0076] 表 1 rnnwi L0078J 表1的早位均為mm。
[0079] 2)當(dāng)上預(yù)制剪力墻1和下預(yù)制剪力墻4均采用強(qiáng)度等級(jí)為C60的混凝土?xí)r，槽鋼邊 焊縫10高度hf與上預(yù)制剪力墻1或下預(yù)制剪力墻4的厚度b關(guān)系如表2所示。
[0080] 表 2 「00811
[0082] 表2的單位均為mm。
[0083] 設(shè)置上挑耳11、下挑耳12、臨時(shí)固定桿13和螺栓14具有如下目的：在拼接上預(yù)制剪 力墻1和下預(yù)制剪力墻4的時(shí)候能快速固定就位。
[0084] 完成上槽鋼8和下槽鋼9通過槽鋼邊焊縫10的連接后，將臨時(shí)固定桿13從上挑耳11 和下挑耳12拆卸、上挑耳11從上槽鋼8拆卸、下挑耳12從下槽鋼9拆卸，具有如下目的：完成 上預(yù)制剪力墻1和下預(yù)制剪力墻4的拼裝后，連接件不凸出墻面，不額外占用室內(nèi)空間。 [0085]上槽鋼8和下槽鋼9的寬度小于上預(yù)制剪力墻1和下預(yù)制剪力墻4的厚度，可以在本 發(fā)明裝置外設(shè)置防腐防火防護(hù)層，以便保護(hù)本裝置。
[0086]本發(fā)明裝配式剪力墻水平拼縫槽鋼焊接連接裝置可承擔(dān)拉力、壓力、剪力、彎矩等 內(nèi)力，使剪力墻在裝配水平拼縫處的連接安全可靠。
[0087] 1)如果剪力墻受拉，拉力傳輸路徑如下。
[0088]上預(yù)制剪力墻1-上連接鋼筋3-上槽鋼8-槽鋼邊焊縫10-下連接鋼筋5-下預(yù) 制剪力墻4。
[0089] 2)如果剪力墻受壓，壓力傳輸路徑如下。
[0090]上預(yù)制剪力墻1-上槽鋼8-槽鋼邊焊縫10-下槽鋼9-下預(yù)制剪力墻4。
[0091] 3)如果剪力墻受剪，剪力傳輸路徑如下。
[0092] 上預(yù)制剪力墻1-上連接鋼筋3-上槽鋼8-槽鋼邊焊縫10-下槽鋼9-下連接鋼 筋5-下預(yù)制剪力墻4。
[0093] 4)如果剪力墻受彎，彎矩可分解為拉力和壓力，采用如前述的拉力傳輸和壓力傳 輸路徑。
[0094] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明裝配式剪力墻水平拼縫槽鋼焊接連接裝置具有下列優(yōu) 占.
[0095] 1)本發(fā)明的槽鋼與連接鋼筋的連接、挑耳與槽鋼的連接、預(yù)制剪力墻的制作均預(yù) 先在工廠制成，在現(xiàn)場(chǎng)只需要將上預(yù)制剪力墻1和下預(yù)制剪力墻4吊裝拼接，通過臨時(shí)固定 桿與上挑耳11、下挑耳12的螺栓連接實(shí)現(xiàn)上預(yù)制剪力墻1和下預(yù)制剪力墻4的臨時(shí)固定，在 上槽鋼8和下槽鋼9邊緣現(xiàn)場(chǎng)施焊，就可以使上預(yù)制剪力墻1和下預(yù)制剪力墻4拼裝完成。現(xiàn) 場(chǎng)焊接結(jié)束后，就可以繼續(xù)向上拼裝預(yù)制剪力墻。與現(xiàn)在的常用做法相比，采用本發(fā)明可節(jié) 省很多人力，明顯縮短工期。
[0096] 2)采用本發(fā)明不會(huì)影響預(yù)制剪力墻內(nèi)水平分布鋼筋的設(shè)置；
[0097] 3)采用本發(fā)明連接裝置，不需要設(shè)置預(yù)制剪力墻的支架，與現(xiàn)在的常用做法相比， 具有明顯的人工工作量小、耗費(fèi)時(shí)間較少的優(yōu)點(diǎn)，而且不會(huì)影響房間內(nèi)的其它施工操作，也 不會(huì)破壞樓板面層；
[0098] 4)采用本發(fā)明連接裝置，因?yàn)檫B接件數(shù)量少，故在拼裝預(yù)制剪力墻時(shí)容易定位且 安裝準(zhǔn)確度高。
[0099] 5)采用本發(fā)明連接裝置，可以在本發(fā)明裝置外增設(shè)防護(hù)面層，以滿足本發(fā)明耐久 防火的要求。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 裝配式預(yù)制剪力墻焊接端板及水平型鋼組合連接裝置，用于裝配左預(yù)制剪力墻和右 預(yù)1、一種裝配式剪力墻水平拼縫槽鋼焊接連接裝置，其特征在于，主要由上連接鋼筋、上槽 鋼、下連接鋼筋、下槽鋼和槽鋼邊焊縫組成;所述上槽鋼和下槽鋼均由翼緣和腹板組成；上 槽鋼的腹板緊貼在上預(yù)制剪力墻的底面設(shè)置，上槽鋼的翼緣朝上且與上連接鋼筋焊接，上 連接鋼筋設(shè)置在上預(yù)制剪力墻內(nèi)；下槽鋼的腹板緊貼在下預(yù)制剪力墻的頂面設(shè)置，下槽鋼 的翼緣朝下且與下連接鋼筋焊接，下連接鋼筋設(shè)置在下預(yù)制剪力墻內(nèi)；上預(yù)制剪力墻的上 槽鋼和下預(yù)制剪力墻的下槽鋼通過槽鋼邊焊縫連接;上連接鋼筋和下連接鋼筋對(duì)齊連接。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝配式剪力墻水平拼縫槽鋼焊接連接裝置，其特征在于，所述 上連接鋼筋和下連接鋼筋為上預(yù)制剪力墻和下預(yù)制剪力墻中的豎向分布鋼筋、型鋼、栓釘 或錨栓。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝配式剪力墻水平拼縫槽鋼焊接連接裝置，其特征在于，沿預(yù) 制剪力墻水平拼縫的長(zhǎng)度方向，所述上槽鋼和下槽鋼連續(xù)設(shè)置或分段設(shè)置。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝配式剪力墻水平拼縫槽鋼焊接連接裝置，其特征在于，所述 上槽鋼或下槽鋼的寬度小于上預(yù)制剪力墻或下預(yù)制剪力墻的厚度。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝配式剪力墻水平拼縫槽鋼焊接連接裝置，其特征在于，所述 上連接鋼筋自上槽鋼翼緣頂部起伸入上預(yù)制剪力墻的深度不小于上連接鋼筋的直徑的15 倍。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝配式剪力墻水平拼縫槽鋼焊接連接裝置，其特征在于，所述 下連接鋼筋自下槽鋼翼緣底部起伸入上預(yù)制剪力墻的深度不小于下連接鋼筋的直徑的15 倍。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝配式剪力墻水平拼縫槽鋼焊接連接裝置，其特征在于，所述 上連接鋼和下連接鋼筋為多根，間隔設(shè)置。8. 應(yīng)用權(quán)利要求1所述的裝置的裝配式剪力墻水平拼縫槽鋼焊接連接方法，其特征在 于，在上槽鋼的兩側(cè)翼緣成對(duì)設(shè)置上挑耳，在下槽鋼的兩側(cè)翼緣成對(duì)設(shè)置下挑耳;一側(cè)的上 挑耳和下挑耳沿豎直方向?qū)R;拼裝上預(yù)制剪力墻和下預(yù)制剪力墻時(shí)，將上預(yù)制剪力墻的 上挑耳和下預(yù)制剪力墻的下挑耳對(duì)齊，將上預(yù)制剪力墻的上槽鋼和下預(yù)制剪力墻的下槽鋼 對(duì)齊并接觸，一側(cè)的上挑耳和下挑耳通過臨時(shí)固定桿活動(dòng)連接，上預(yù)制剪力墻和下預(yù)制剪 力墻臨時(shí)固定后，在上槽鋼和下槽鋼連接處的側(cè)邊施焊，通過槽鋼邊焊縫連接上槽鋼和下 槽鋼。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝配式剪力墻水平拼縫槽鋼焊接連接方法，其特征在于，所述 上挑耳和下挑耳都為帶螺栓孔的矩形鋼板;上挑耳與上槽鋼翼緣的連接以及下挑耳與下槽 鋼翼緣的連接采用螺栓連接或焊接;所述臨時(shí)固定桿為帶螺栓孔矩形鋼板;臨時(shí)固定桿與 同一側(cè)的上挑耳和下挑耳活動(dòng)連接的方式為螺栓連接。10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝配式剪力墻水平拼縫槽鋼焊接連接方法，其特征在于，完 成上槽鋼和下槽鋼的槽鋼邊焊縫連接后，將臨時(shí)固定桿從上挑耳和下挑耳拆卸，上挑耳從 上槽鋼拆卸，下挑耳從下槽鋼拆卸。
【文檔編號(hào)】E04B1/41GK105937274SQ201610427133
【公開日】2016年9月14日
【申請(qǐng)日】2016年6月15日
【發(fā)明人】韋宏, 黃昌輝, 王帆, 許曉峰
【申請(qǐng)人】華南理工大學(xué)建筑設(shè)計(jì)研究院