鋼管混凝土邊緣約束疊合整體式剪力墻及制備和安裝方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及混凝土剪力墻領域，特別是指一種鋼管混凝土邊緣約束疊合整體式剪力墻及制備和安裝方法。
【背景技術】
[0002]把建筑中承重墻布置在合適位置，能夠非常有效地抵抗風和地震所引起的水平荷載，并承擔水平荷載所引起的大部分水平剪力，因此這些墻體就被稱為剪力墻。目前，混凝土剪力墻主要分為現澆混凝土剪力墻、全預制混凝土剪力墻(即工廠預制、現場裝配)和半預制混凝土疊合剪力墻(即工廠預制一部分，現場澆筑一部分)，本發明涉及半預制混凝土疊合剪力墻。
[0003]半預制混凝土疊合剪力墻的兩側鋼筋混凝土面板為工廠預制，面板中間為空腔，運輸吊裝至工地現場后在空腔內澆筑混凝土形成整體，這種剪力墻豎向連接等同現澆，整體性及抗震性較好，而且省模板，現場濕作業少。但半預制混凝土疊合剪力墻的疊合面新老混凝土粘結性能對其受力性能有較大影響，若疊合面的粗糙度不夠，則極易發生疊合開裂從而使得疊合剪力墻的承載力顯著降低。

【發明內容】

[0004]本發明要解決的技術問題是提供一種鋼管混凝土邊緣約束疊合整體式剪力墻及制備和安裝方法，本發明安裝方便;矩形鋼管和預制混凝土面板連接可靠，整體性好;水平極限承載力及延性好，抗震性能優越;新老混凝土疊合面不易開裂。
[0005]為解決上述技術問題，本發明提供技術方案如下:
[0006]—方面，提供一種鋼管混凝土邊緣約束疊合整體式剪力墻，包括兩塊相對設置的預制混凝土面板、位于所述預制混凝土面板兩側的兩個矩形鋼管和位于所述預制混凝土面板之間的至少一個拉結件，其中:
[0007]所述預制混凝土面板和矩形鋼管合圍，中間形成空腔，所述拉結件的兩端分別預埋在所述預制混凝土面板內；
[0008]所述預制混凝土面板內設有水平鋼筋和豎向鋼筋，所述水平鋼筋的兩端分別與所述矩形鋼管焊接在一起；
[0009]所述空腔和所述矩形鋼管的中空部分用于施工時現場澆筑混凝土。
[0010]進一步的，所述拉結件為Z型鋼板帶、C型鋼板帶或H型鋼板帶，所述Z型鋼板帶、C型鋼板帶或H型鋼板帶的兩個翼緣分別預埋在所述預制混凝土面板內，所述Z型鋼板帶、C型鋼板帶或H型鋼板帶的腹板上開有孔洞，所述孔洞為圓孔、長圓孔、方孔和/或菱形孔。
[0011]進一步的，所述Z型鋼板帶、C型鋼板帶或H型鋼板帶的厚度為0.5-3mm，所述Z型鋼板帶、C型鋼板帶或H型鋼板帶的兩個翼緣預埋在所述預制混凝土面板內的厚度不小于20mm ο
[0012]進一步的，所述矩形鋼管面向所述空腔一側的表面上設置有抗剪栓釘。
[0013]進一步的，所述豎向鋼筋伸出所述預制混凝土面板的上端面，伸出距離應滿足所述豎向鋼筋所要求的搭接長度。
[0014]進一步的，所述豎向鋼筋伸出所述預制混凝土面板的上端面的距離不小于1.2倍所述豎向鋼筋所要求的搭接長度與樓板厚度的總和。
[0015]進一步的，所述預制混凝土面板的厚度不少于50mm，所述矩形鋼管的材質為Q235B及以上等級鋼材，所述預制混凝土面板中的混凝土以及現場施工時的混凝土的等級為C30及以上等級。
[0016]另一方面，提供一種上述鋼管混凝土邊緣約束疊合整體式剪力墻的制備方法，包括:
[0017]步驟1:將兩個矩形鋼管按設計所需尺寸豎立固定；
[0018]步驟2:將兩塊預制混凝土面板的豎向鋼筋和水平鋼筋綁扎固定，并將所述水平鋼筋的兩端分別焊接到所述兩個矩形鋼管上；
[0019]步驟3:在中間架立起拉結件，并與兩塊預制混凝土面板的豎向鋼筋或者水平鋼筋連接固定；
[0020]步驟4:在中間內側放置填充物模板并固定，在兩外側設置支護模板并固定；
[0021 ]步驟5:澆筑混凝土，并將混凝土養護至拆模強度，制得兩塊預制混凝土面板；
[0022]步驟6:抽離中間的填充物模板，拆除兩外側的支護模板。
[0023]另一方面，提供一種鋼管混凝土邊緣約束疊合整體式剪力墻的制備方法，包括:
[0024]步驟1:將兩個矩形鋼管按設計所需尺寸平躺固定；
[0025]步驟2:將下側的預制混凝土面板的豎向鋼筋和水平鋼筋綁扎固定，并將所述水平鋼筋的兩端分別焊接到所述兩個矩形鋼管上；
[0026]步驟3:在中間架立起拉結件，并與下側預制混凝土面板的豎向鋼筋或者水平鋼筋連接固定；
[0027]步驟4:在預制混凝土面板兩端設置支護模板并固定；
[0028]步驟5:澆筑混凝土，并將混凝土養護至終凝，制得下側的預制混凝土面板；
[0029]步驟6:在制得的下側預制混凝土面板上面放置填充物模板；
[0030]步驟7:將上側的預制混凝土面板的豎向鋼筋和水平鋼筋綁扎固定，并將所述水平鋼筋的兩端分別焊接到所述兩個矩形鋼管上，并將拉結件與上側預制混凝土面板的豎向鋼筋或者水平鋼筋連接固定；
[0031]步驟8:澆筑混凝土，并將混凝土養護至拆模強度，制得上側的預制混凝土面板；
[0032]步驟9:拆除預制混凝土面板兩端的支護模板，抽離中間的填充物模板。
[0033]再一方面，提供一種上述鋼管混凝土邊緣約束疊合整體式剪力墻的安裝方法，包括:
[0034]步驟1:將下層鋼管混凝土邊緣約束疊合整體式剪力墻的豎向鋼筋伸出上端面的部分向內彎折，向下層鋼管混凝土邊緣約束疊合整體式剪力墻的空腔內和矩形鋼管的中空部分澆筑混凝土，并澆筑樓板；
[0035]步驟2:將上層鋼管混凝土邊緣約束疊合整體式剪力墻放置在樓板上，并使下層鋼管混凝土邊緣約束疊合整體式剪力墻的豎向鋼筋伸出上端面的部分伸進上層鋼管混凝土邊緣約束疊合整體式剪力墻的空腔內；
[0036]步驟3:使用支架固定上層鋼管混凝土邊緣約束疊合整體式剪力墻；
[0037]步驟4:向上層鋼管混凝土邊緣約束疊合整體式剪力墻的空腔內和矩形鋼管的中空部分饒筑混凝土。
[0038]本發明具有以下有益效果:
[0039]本發明的鋼管混凝土邊緣約束疊合整體式剪力墻安裝方便。在安裝時，將其吊裝至指定位置，然后向空腔內和矩形鋼管的中空部分澆筑混凝土，同時澆筑樓板的混凝土，完成本層鋼管混凝土邊緣約束疊合整體式剪力墻的安裝。在安裝下一層鋼管混凝土邊緣約束疊合整體式剪力墻時，將新的鋼管混凝土邊緣約束疊合整體式剪力墻吊裝至已經澆筑的樓板上方，并將上下兩層鋼管混凝土邊緣約束疊合整體式剪力墻連接，最后向新的鋼管混凝土邊緣約束疊合整體式剪力墻的空腔和矩形鋼管的中空部分澆筑混凝土。
[0040]本發明的鋼管混凝土邊緣約束疊合整體式剪力墻中的水平鋼筋與矩形鋼管直接焊接成整體，使得矩形鋼管和預制混凝土面板連接可靠，整體性好。
[0041]本發明的鋼管混凝土邊緣約束疊合整體式剪力墻采用矩形鋼管+混凝土進行邊緣約束，將鋼材的延性很好地運用到混凝土結構中，能大大提高水平極限承載力及延性，抗震性能優越。
[0042]本發明的鋼管混凝土邊緣約束疊合整體式剪力墻采用拉結件拉結兩側的預制鋼筋混凝土面板，在剪力的作用下，鋼管混凝土邊緣約束疊合整體式剪力墻整體受力，并且拉結件能夠阻止新老混凝土疊合面出現開裂。
[0043]綜上所述，本發明的鋼管混凝土邊緣約束疊合整體式剪力墻安裝方便;矩形鋼管和預制混凝土面板連接可靠，整體性好;水平極限承載力及延性好，抗震性能優越;新老混凝土疊合面不易開裂。
【附圖說明】
[0044]圖1為本發明的鋼管混凝土邊緣約束疊合整體式剪力墻的一個實施例的立體圖；
[0045]圖2為本發明中的拉結件的三種具體結構示意圖；
[0046]圖3為本發明的鋼管混凝土邊緣約束疊合整體式剪力墻的一個實施例的主體圖；
[0047]圖4為本發明的鋼管混凝土邊緣約束疊合整體式剪力墻的一個實施例的左體圖；
[0048]圖5為圖3的A-A向剖視圖；