本發(fā)明涉及建筑工程技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種預(yù)制裝配式鋼板-混凝土組合剪力墻結(jié)構(gòu)體系及其施工方法。

背景技術(shù)：

目前裝配式住宅體系主要有裝配式框架體系和裝配式剪力墻體系，而框架結(jié)構(gòu)不宜用于高層住宅結(jié)構(gòu)的?？蚣芙Y(jié)構(gòu)中荷載集中在框架柱上，柱子截面一般采用矩形截面、圓形截面或工字形截面，當(dāng)柱子承受較大豎向荷載作用時，截面尺寸遠大于墻體厚度，房間內(nèi)會出現(xiàn)柱子棱角，降低建筑空間利用率。而剪力墻把受力分散了，所以墻體較薄，解決了露柱問題，并且由于剪力墻的存在提高了整體抗側(cè)剛度，剪力墻承載是良好的選擇；另一方面剪力墻除了承載功能外還可以充當(dāng)圍護結(jié)構(gòu)，而框架只有承載功能沒有維護功能，增加填充墻工程量。所以高層住宅應(yīng)該首選剪力墻體系。

而在裝配式住宅中有預(yù)制混凝土剪力墻體系和鋼板剪力墻體系。預(yù)制混凝土剪力墻的縱向鋼筋需要采用灌漿套筒拼接，現(xiàn)場剪力墻對接時施工困難，而且大量采用灌漿套筒連接會提高造價。而傳統(tǒng)鋼板剪力墻體系一般采用雙層鋼板或鋼管束，會出現(xiàn)鋼板、鋼管外露，存在防火防腐問題，且用作建筑物外墻時，存在冷熱橋問題；同時普通鋼板剪力墻在地震往復(fù)拉壓荷載作用下容易發(fā)生屈曲，影響其耗能性能。

綜上所述，現(xiàn)有的裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系存在以下缺點：

1、裝配式框架結(jié)構(gòu)鋼梁鋼柱截面尺寸大，房間內(nèi)有露出的柱子棱角，影響建筑空間使用。

2、預(yù)制混凝土剪力墻體系現(xiàn)場對接困難，如果上下剪力墻中的縱向鋼筋對接不牢固會存在很大的安全隱患。

3、普通鋼板剪力墻體系存在防火防腐、冷熱橋以及用鋼量大等問題，且在地震作往復(fù)拉壓用下易發(fā)生屈曲。

因此如何設(shè)計一種受力明確、設(shè)計簡單、施工方便、安全可靠的裝配式剪力墻體系是本領(lǐng)域亟待解決的一個問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提供了一種預(yù)制裝配式鋼板-混凝土組合剪力墻結(jié)構(gòu)體系及其施工方法。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是：該種預(yù)制裝配式鋼板-混凝土組合剪力墻結(jié)構(gòu)體系，包括：預(yù)制鋼板-混凝土組合剪力墻、預(yù)制鋼骨-混凝土組合梁、疊合樓板、疊合樓板安裝支架，豎直布置的預(yù)制鋼板-混凝土組合剪力墻通過疊合樓板安裝支架與預(yù)制鋼骨-混凝土組合梁和疊合樓板連接，各預(yù)制鋼板-混凝土組合剪力墻通過栓接的鋼板連接。

進一步地，所述預(yù)制鋼板-混凝土組合剪力墻是由中間的鋼板與兩側(cè)的混凝土層預(yù)制而成，每塊剪力墻的高度為一個標(biāo)準(zhǔn)層高，中間的鋼板邊緣從兩側(cè)的混凝土層伸出，中間的鋼板伸出部分上設(shè)有加勁板。

進一步地，所述中間的鋼板上焊接有豎向連續(xù)彎折鋼筋。

進一步地，所述預(yù)制鋼板-混凝土組合剪力墻水平拼接的地方設(shè)置在樓面標(biāo)高上方。

進一步地，所述預(yù)制鋼板-混凝土組合剪力墻與疊合樓板連接的位置預(yù)留有槽口。

進一步地，所述預(yù)制鋼板-混凝土組合剪力墻與預(yù)制鋼骨-混凝土組合梁連接的地方預(yù)留有連接用的牛腿，牛腿通過連接板和螺栓與預(yù)制鋼骨-混凝土組合梁連接。

進一步地，所述預(yù)制鋼骨-混凝土組合梁內(nèi)部設(shè)有鋼骨，鋼骨左右兩側(cè)及下邊焊有箍筋，外部為混凝土層，鋼骨兩端從混凝土層伸出，鋼骨上翼緣焊有栓釘。

進一步地，所述疊合樓板長度小于剪力墻之間開間間距。

進一步地，所述疊合樓板安裝支架采用型鋼與鋼板制作而成，疊合樓板安裝支架頂面標(biāo)高可調(diào)整，可多次使用，疊合樓板安裝支架上的鋼板可充當(dāng)后澆混凝土層的模板。

一種預(yù)制裝配式鋼板-混凝土組合剪力墻結(jié)構(gòu)體系的施工方法，預(yù)制鋼板-混凝土組合剪力墻與預(yù)制鋼骨-混凝土組合梁之間通過預(yù)留的牛腿與鋼骨進行螺栓連接，連接之后用微膨脹混凝土層進行填充；將預(yù)制鋼板-混凝土組合剪力墻與疊合樓板安裝支架連接固定好后，再鋪設(shè)疊合樓板，最后進行疊合樓板現(xiàn)澆層澆筑；預(yù)制鋼板-混凝土組合剪力墻自身之間的連接通過預(yù)制鋼板-混凝土組合剪力墻中間的鋼板端部預(yù)留的螺栓孔用連接鋼板進行螺栓連接，連接之后用微膨脹混凝土層進行填充。

綜上，本發(fā)明的上述技術(shù)方案的有益效果如下：

1、預(yù)制鋼板-混凝土組合剪力墻結(jié)構(gòu)體系各構(gòu)件采用工廠預(yù)制生產(chǎn)現(xiàn)場拼接，構(gòu)件之間采用螺栓連接或焊接，安裝方便快捷、提高裝配化率和施工速度。

2、預(yù)制鋼板-混凝土組合剪力墻中間的鋼板與混凝土通過連續(xù)彎折鋼筋能夠很好的結(jié)合起來，鋼板可以有效增強墻體的剛度，而混凝土能很好的保護鋼板。

3、預(yù)制鋼板-混凝土組合剪力墻上下之間的連接位置設(shè)置在距樓層標(biāo)高往上一米左右高度處，便于現(xiàn)場施工。

4、各構(gòu)件之間多以螺栓連接或焊接，施工方便，拆卸方便，有利于結(jié)構(gòu)震后修復(fù)。

5、本結(jié)構(gòu)體系為鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)體系，取消了構(gòu)件中的縱向受力鋼筋，從而避免了裝配式混凝土結(jié)構(gòu)中縱向鋼筋的灌漿套筒連接，簡化了施工工藝，同時降低了結(jié)構(gòu)造價。

6、組合結(jié)構(gòu)中鋼板或鋼骨外側(cè)均有混凝土保護，從而避免了鋼結(jié)構(gòu)建筑中鋼材外露帶來的防銹和防火成本，提高了結(jié)構(gòu)的耐久性。

7、適合于裝配式高層住宅，構(gòu)件連接節(jié)點構(gòu)造簡單，受力合理，安裝便捷，裝配化程度高，施工速度快。

附圖說明

圖1為本發(fā)明中預(yù)制鋼板-混凝土組合剪力墻結(jié)構(gòu)系整體示意圖；

圖2為本發(fā)明中預(yù)制鋼板-混凝土組合剪力墻的示意圖；

圖3為本發(fā)明中預(yù)制鋼骨-混凝土組合梁示意圖；

圖4-1為本發(fā)明中疊合樓板安裝支架左視圖；

圖4-2為本發(fā)明中疊合樓板安裝支架主視圖；

圖5為本發(fā)明中預(yù)制鋼板-混凝土組合剪力墻與預(yù)制鋼骨-混凝土組合梁連接示意圖；

圖6為本發(fā)明中預(yù)制鋼板-混凝土組合剪力墻與疊合樓板連接示意圖；

圖7為本發(fā)明中預(yù)制鋼板-混凝土組合剪力墻自身相互之間拼接示意圖；

圖中：

1預(yù)制鋼板-混凝土組合剪力墻，2預(yù)制鋼骨-混凝土組合梁，3疊合樓板，4疊合樓板安裝支架，5預(yù)制鋼板-混凝土組合剪力墻中間的鋼板，6混凝土層，7加勁板，8豎向連續(xù)彎折鋼筋，9鋼骨，11箍筋，12栓釘，13疊合樓板安裝支架底部鋼板，14疊合樓板安裝支架斜向型鋼支撐，15疊合樓板安裝支架上部型鋼，16螺栓孔，17疊合樓板安裝支架上部鋼管的加勁板，18疊合樓板安裝支架的模板，19螺栓，20牛腿，21連接板，22支座負(fù)筋孔洞，23疊合樓板支座負(fù)筋，24栓接的鋼板。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖1-圖7對本發(fā)明的特征和原理進行詳細(xì)說明，所舉實施例僅用于解釋本發(fā)明，并非以此限定本發(fā)明的保護范圍。

如圖1-圖7所示，該發(fā)明包括：預(yù)制鋼板-混凝土組合剪力墻1、預(yù)制鋼骨-混凝土組合梁2、疊合樓板3、疊合樓板安裝支架4，豎直布置的預(yù)制鋼板-混凝土組合剪力墻通過疊合樓板安裝支架與預(yù)制鋼骨-混凝土組合梁和疊合樓板連接，各預(yù)制鋼板-混凝土組合剪力墻通過栓接的鋼板連接。

預(yù)制鋼板-混凝土組合剪力墻是由中間的鋼板5與兩側(cè)的混凝土層6預(yù)制而成，每塊剪力墻的高度為一個標(biāo)準(zhǔn)層高，寬度可以根據(jù)運輸及現(xiàn)場吊裝能力進行確定。中間的鋼板邊緣從兩側(cè)的混凝土層伸出，伸出距離無需過長，只要能滿足連接關(guān)系需要即可，以方便采用螺栓連接或焊接，中間的鋼板伸出部分上設(shè)有加勁板7。中間的鋼板上焊接有豎向連續(xù)彎折鋼筋8，代替普通鋼板剪力墻的鋼筋網(wǎng)和栓釘12，從而減少了鋼板中的聯(lián)系鋼筋。

預(yù)制鋼板-混凝土組合剪力墻水平拼接的地方設(shè)置在距樓面標(biāo)高向上一定的距離，便于現(xiàn)場施工，具體高度可根據(jù)安裝習(xí)慣調(diào)整。

預(yù)制鋼板-混凝土組合剪力墻與疊合樓板連接的位置預(yù)留有槽口，用于現(xiàn)場與疊合樓板進行連接。預(yù)制鋼板-混凝土組合剪力墻與水平或垂直的預(yù)制鋼骨-混凝土組合梁連接的地方預(yù)留有連接用的牛腿20，牛腿20通過連接板21和螺栓與預(yù)制鋼骨-混凝土組合梁連接。預(yù)制鋼板-混凝土組合剪力墻鋼板上有連接疊合樓板用的預(yù)留的支座負(fù)筋孔洞22，支座負(fù)筋孔洞與疊合樓板支座負(fù)筋23配合固定連接。

預(yù)制鋼骨-混凝土組合梁內(nèi)部設(shè)有鋼骨9，內(nèi)部用鋼骨代替鋼筋受力，并取消了縱向鋼筋。鋼骨左右兩側(cè)及下邊焊有箍筋11，外部為混凝土，鋼骨兩端伸出混凝土一定長度，方便采用螺栓或焊接方式與剪力墻進行連接，同時鋼骨上翼緣焊有栓釘，增強與混凝土的共同工作能力。

疊合樓板長度小于剪力墻之間開間間距，不能直接搭在剪力墻上，安裝時需用疊合樓板安裝支架做臨時支撐。疊合樓板安裝支架包括疊合樓板安裝支架底部鋼板13、疊合樓板安裝支架斜向型鋼支撐14、疊合樓板安裝支架上部型鋼15，在疊合樓板安裝支架底部鋼板13上設(shè)有若干螺栓孔16，螺栓孔16通過螺栓19與其他部件進行固定連接。在疊合樓板安裝支架上部型鋼15下方傾斜地固定設(shè)有疊合樓板安裝支架上部鋼管的加勁板17，在疊合樓板安裝支架上部型鋼15的上方固定設(shè)有疊合樓板安裝支架的模板18。

疊合樓板安裝支架采用型鋼與鋼板制作而成，施工時可以固定在預(yù)制組合鋼板剪力墻上，疊合樓板安裝支架頂面標(biāo)高可調(diào)整，可多次使用，支架上的鋼板可充當(dāng)后澆混凝土的模板。

該預(yù)制裝配式鋼板-混凝土組合剪力墻結(jié)構(gòu)體系的施工方法具體為：預(yù)制鋼板-混凝土組合剪力墻體系，包括預(yù)制鋼板-混凝土組合剪力墻1，預(yù)制鋼骨-混凝土組合梁2，疊合樓板3，疊合樓板安裝支架4等。所述預(yù)制鋼板-混凝土組合剪力墻1與預(yù)制鋼骨-混凝土組合梁2之間通過預(yù)留的牛腿20與鋼骨9進行螺栓連接，連接之后用微膨脹混凝土進行填充；所述預(yù)制鋼板-混凝土組合剪力墻1與疊合樓板3連接通過安裝支架4，再鋪設(shè)疊合樓板3，最后進行疊合樓板現(xiàn)澆層澆筑；所述預(yù)制鋼板-混凝土組合剪力墻1自身之間的連接通過預(yù)制鋼板-混凝土組合剪力墻中間的鋼板5端部預(yù)留的螺栓孔用栓接的鋼板24進行螺栓連接，連接之后用微膨脹混凝土進行填充。

該發(fā)明有以下突出效果：預(yù)制鋼板-混凝土組合剪力墻結(jié)構(gòu)體系各構(gòu)件采用工廠預(yù)制生產(chǎn)現(xiàn)場拼接，構(gòu)件之間采用螺栓連接或焊接，安裝方便快捷、提高裝配化率和施工速度。預(yù)制鋼板-混凝土組合剪力墻中間的鋼板與混凝土通過連續(xù)彎折鋼筋能夠很好的結(jié)合起來，鋼板可以有效增強墻體的剛度，而混凝土能很好的保護鋼板。預(yù)制鋼板-混凝土組合剪力墻上下之間的連接位置設(shè)置在距樓層標(biāo)高往上一米左右高度處，便于現(xiàn)場施工。各構(gòu)件之間多以螺栓連接或焊接，施工方便，拆卸方便，有利于結(jié)構(gòu)震后修復(fù)。本結(jié)構(gòu)體系為鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)體系，取消了構(gòu)件中的縱向受力鋼筋，從而避免了裝配式混凝土結(jié)構(gòu)中縱向鋼筋的灌漿套筒連接，簡化了施工工藝，同時降低了結(jié)構(gòu)造價。組合結(jié)構(gòu)中鋼板或鋼骨外側(cè)均有混凝土保護，從而避免了鋼結(jié)構(gòu)建筑中鋼材外露帶來的防銹和防火成本，提高了結(jié)構(gòu)的耐久性。適合于裝配式高層住宅，構(gòu)件連接節(jié)點構(gòu)造簡單，受力合理，安裝便捷，裝配化程度高，施工速度快。

上述實施例僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行的描述，并非對本發(fā)明的范圍進行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計精神的前提下，本領(lǐng)域相關(guān)技術(shù)人員對本發(fā)明的各種變形和改進，均應(yīng)擴入本發(fā)明權(quán)利要求書所確定的保護范圍內(nèi)。