全裝配式預應力低損傷板墻結構及其施工方法技術

本發明專利技術公開了一種全裝配式預應力低損傷板墻結構及其施工方法。板墻結構包括上下交替設置的預制混凝土墻體和預制混凝土板，預制混凝土墻體和預制混凝土板通過預應力鋼棒連接形成板墻結構。預制混凝土墻體與預制混凝土板通過抗剪鍵定位并連接；預應力鋼棒由若干短鋼棒連接構成；預應力鋼棒貫穿在預制混凝土墻體和預制混凝土板上預留的孔道中，預應力鋼棒底部與基礎固定，在預應力鋼棒整體張拉完成、孔道內澆灌水泥漿后，預應力鋼棒頂部通過旋緊張拉螺母來實現板墻結構的緊固以及預應力鋼棒拉應力的傳遞。本發明專利技術板墻結構為干式連接形式，具有安裝便捷快速、現場基本無濕作業量、施工效率高、地震作用下損傷和殘余變形小、震后易修復等優點。

The whole assembly type prestressed low damage wall structure and construction method thereof

The invention discloses a fully assembled prestressed low damage wall structure and construction method thereof. The wall structure consists of precast concrete wall and precast concrete board arranged alternately, the precast concrete wall and precast concrete plate connected by prestressed steel bar forming wall structure. Precast concrete wall with precast concrete plate and connected by shear localization; prestressed steel bar is composed of a plurality of steel bars connected; prestressed steel bar through the precast concrete wall and precast concrete board is preserved in the channels of the base and foundation of prestressed steel bar fixed in prestressed steel bar integral tension, pore water cement slurry, prestressed steel bar top tensioned by screwing the nut to achieve wall fastening and prestressed steel bar tensile stress transfer. The invention is a dry wall connection form, installation is convenient and fast, the basic no wet weight, high construction efficiency, earthquake damage and residual deformation, easy to repair the advantages of small earthquake.

【技術實現步驟摘要】
全裝配式預應力低損傷板墻結構及其施工方法
本專利技術涉及一種具備安裝便捷、地震作用下殘余變形小、易修復等特點的全裝配式預應力低損傷板墻結構及其施工方法，屬于裝配式混凝土結構

技術介紹
目前國內廣泛用于工程建設的裝配式混凝土建筑的結構形式主要包括裝配整體式框架結構、裝配整體式剪力墻結構。裝配整體式框架結構的部分梁柱為預制構件，在吊裝就位后，焊接或綁扎節點處的鋼筋，通過澆搗混凝土連接為整體，形成剛接節點，其兼具現澆式框架和裝配式框架的優點，既具有良好的整體性和抗震性，又可以通過預制構件減少現場工作量。裝配整體式剪力墻結構是通過在工廠預制剪力墻構件，構件上預留連接鋼筋及豎向連接孔洞，經現場裝配，預制構件水平方向通過現澆連接節點，豎向方向通過套筒連接或者漿錨連接的方式，使構件拼裝成整體，達到等同現澆目的。但是從實際施工中可以發現，上述兩種裝配式混凝土結構在現場施工時還是存在較多的濕作業量，施工速度較慢，施工工期較長，并且混凝土結構質量不易控制，抗震性能易受影響，且震后損傷不易修復。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種全裝配式預應力低損傷板墻結構及其施工方法，該板墻結構為干式連接形式，具有安裝便捷快速、現場基本無濕作業量、施工效率高、地震作用下損傷和殘余變形小、震后易修復等優點。為了實現上述目的，本專利技術采用了以下技術方案：一種全裝配式預應力低損傷板墻結構，其特征在于：它包括上下交替設置的預制混凝土墻體和預制混凝土板，預制混凝土墻體和預制混凝土板通過上下貫通的預應力鋼棒固定連接在一起形成板墻結構，其中：預制混凝土墻體與預制混凝土板之間通過抗剪鍵互相定位并穩固連接；預應力鋼棒由若干短鋼棒連接構成；預應力鋼棒貫穿在預制混凝土墻體和預制混凝土板上預留的孔道中，預應力鋼棒底部與基礎固定，在預應力鋼棒整體張拉完成、孔道內澆灌水泥漿后，向上伸出板墻結構的預應力鋼棒頂部通過旋緊張拉螺母來實現板墻結構的緊固以及預應力鋼棒拉應力的傳遞。上下相鄰的所述短鋼棒之間通過鋼棒連接器連接。所述預應力鋼棒在放張操作后，所述預制混凝土墻體與所述預制混凝土板之間進行緩粘結或無粘結處理，且所述孔道端口進行密封處理。一種所述的全裝配式預應力低損傷板墻結構的施工方法，其特征在于，它包括步驟：1)所述預制混凝土墻體和所述預制混凝土板制作完畢，養護成型并預留好所述孔道；2)將所述短鋼棒在基礎上安裝就位；3)將所述預制混凝土墻體穿入所述短鋼棒并與基礎固定；4)通過鋼棒連接器連接另外的所述短鋼棒，以向上延長所述預應力鋼棒；5)在延長的所述預應力鋼棒部分上繼續穿入所述預制混凝土板和所述預制混凝土墻體，其中，所述預制混凝土墻體與所述預制混凝土板之間通過所述抗剪鍵實現快速定位與穩固固定；6)重復執行4)-5)，直至全部預制構件安裝完成；7)所述預應力鋼棒張拉完成，所述孔道內澆灌水泥漿后，向上伸出所述板墻結構的所述預應力鋼棒頂部通過旋緊所述張拉螺母來實現所述板墻結構的緊固；8)對所述預應力鋼棒進行放張操作；9)所述預制混凝土墻體與所述預制混凝土板之間進行緩粘結或無粘結處理；10)所述孔道端口進行密封處理。本專利技術的優點是：本專利技術板墻結構為裝配式混凝土結構，采用干式連接形式，其主要由預制混凝土墻體、預制混凝土板通過施加豎向預應力鋼棒來實現連接，其具有節能環保、預制構件質量易于控制、安裝便捷快速、現場基本無濕作業量(濕作業僅為孔道水泥漿灌漿施工)、施工效率高等優點，并且本專利技術板墻結構的整體性能良好，板墻結構的整體變形控制效果良好，在地震作用下板墻結構的損傷和殘余變形小，且在震后易修復，是一種適于并值得推廣的新型裝配式混凝土結構形式，可有力地豐富與完善我國裝配式混凝土建筑結構。本專利技術施工方法簡便，可實現全裝配式預應力低損傷板墻結構的快速與穩固安裝，基本不存在濕作業量，大大提高了施工效率，縮短了施工工期。附圖說明圖1是本專利技術全裝配式預應力低損傷板墻結構的示意圖。圖2是圖1的A-A向剖視圖。圖3是圖1的B-B向剖視圖。圖4是預應力鋼棒頂部安裝示意圖。具體實施方式如圖1至圖4所示，本專利技術全裝配式預應力低損傷板墻結構包括上下交替設置的預制混凝土墻體1和預制混凝土板2，預制混凝土墻體1和預制混凝土板2通過上下貫通的預應力鋼棒4可靠固定連接在一起形成板墻結構，其中：預制混凝土墻體1與預制混凝土板2之間還通過抗剪鍵5來實現互相定位并穩固連接；預應力鋼棒4由若干短鋼棒連接構成；預應力鋼棒4貫穿在預制混凝土墻體1和預制混凝土板2上預留的孔道3中，板墻結構的最底部通常為與基礎相固定的預制混凝土墻體1，向下伸出板墻結構的預應力鋼棒4底部與基礎(圖中未示出)固定，在預應力鋼棒4整體張拉完成、孔道3內澆灌水泥漿9后，向上伸出板墻結構的預應力鋼棒4頂部通過旋緊張拉螺母7來實現板墻結構的緊固以及實現預應力鋼棒4拉應力的傳遞。在實際設計中，上下相鄰的短鋼棒之間通過鋼棒連接器6連接，鋼棒連接器6能夠實現短鋼棒之間的可靠連接和力的傳遞。在實際設計中，短鋼棒的長度大致為一層樓的高度。在本專利技術中，除了最底下的一個預制混凝土墻體1之外，一個預制混凝土板2和一個預制混凝土墻體1的高度視為一層樓的高度。在實際制作中，短鋼棒的兩端設有螺紋，短鋼棒與鋼棒連接器6螺接，當然短鋼棒與鋼棒連接器6之間的連接方式不限于螺接，還可為其它連接方式。在本專利技術中，短鋼棒采用高強度、低松弛、疲勞性能好、自恢復能力強的預應力鋼棒制成，預應力鋼棒的極限抗拉強度能達到普通鋼筋的2.5倍以上，通過在預制混凝土墻體1和預制混凝土板2這兩種預制構件內張拉預應力鋼棒4，可保證震后該結構的可恢復性能，并有效控制混凝土構件的開裂、減小板墻結構在地震作用下的殘余變形。在實際實施中，板墻結構上至少設有兩個預應力鋼棒4，所有預應力鋼棒4優選排成一排，即單排設置，且較佳地，預應力鋼棒4在板墻結構的厚度方向上處于中間位置(如圖3所示)，相鄰兩個預應力鋼棒4之間的水平間距D1不大于1500mm，從板墻結構的長度方向上來看，最外側的一個預應力鋼棒4與板墻結構側邊之間的距離D2不小于100mm，如圖1所示。在實際設計中，孔道3的孔徑不小于40mm。如圖1，抗剪鍵5的高度H1不小于20mm。孔道3可通過內置PVC波紋管形成或通過抽拔棒抽拔形成。在實際實施時，較佳地，預應力鋼棒4在放張操作后，預制混凝土墻體1與預制混凝土板2之間進行緩粘結或無粘結處理，且孔道3端口進行密封處理。如圖4，張拉螺母7與板墻結構之間設有錨墊板8，即預應力鋼棒4頂部套設錨墊板8后通過張拉螺母7緊固住板墻結構。另外，預制混凝土墻體1與預制混凝土板2之間的接觸表面宜制成粗糙面。預制混凝土墻體1、預制混凝土板2下表面設有的抗剪鍵5分別置于預制混凝土板2、預制混凝土墻體1上表面的對應位置上，以達到預制混凝土墻體1與預制混凝土板2之間的快速定位及穩固連接。在本專利技術中，抗剪鍵5的設置能夠便于預制構件在安裝過程中的快速、穩固定位，以及可以有效地增加板墻結構的抗震強度。通常地，抗剪鍵在孔道3位置設置，即孔道3貫穿抗剪鍵5。本專利技術板墻結構為裝配式混凝土結構，采用干式連接形式，其主要由預制混凝土墻體1、預制混凝土板2通過施加豎向預應力鋼棒4來實現連接，其具有節能環保、預制構件質量易于控制、安裝便捷快速、現本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種全裝配式預應力低損傷板墻結構，其特征在于：它包括上下交替設置的預制混凝土墻體和預制混凝土板，預制混凝土墻體和預制混凝土板通過上下貫通的預應力鋼棒固定連接在一起形成板墻結構，其中：預制混凝土墻體與預制混凝土板之間通過抗剪鍵互相定位并穩固連接；預應力鋼棒由若干短鋼棒連接構成；預應力鋼棒貫穿在預制混凝土墻體和預制混凝土板上預留的孔道中，預應力鋼棒底部與基礎固定，在預應力鋼棒整體張拉完成、孔道內澆灌水泥漿后，向上伸出板墻結構的預應力鋼棒頂部通過旋緊張拉螺母來實現板墻結構的緊固以及預應力鋼棒拉應力的傳遞。

【技術特征摘要】
1.一種全裝配式預應力低損傷板墻結構，其特征在于：它包括上下交替設置的預制混凝土墻體和預制混凝土板，預制混凝土墻體和預制混凝土板通過上下貫通的預應力鋼棒固定連接在一起形成板墻結構，其中：預制混凝土墻體與預制混凝土板之間通過抗剪鍵互相定位并穩固連接；預應力鋼棒由若干短鋼棒連接構成；預應力鋼棒貫穿在預制混凝土墻體和預制混凝土板上預留的孔道中，預應力鋼棒底部與基礎固定，在預應力鋼棒整體張拉完成、孔道內澆灌水泥漿后，向上伸出板墻結構的預應力鋼棒頂部通過旋緊張拉螺母來實現板墻結構的緊固以及預應力鋼棒拉應力的傳遞。2.如權利要求1所述的全裝配式預應力低損傷板墻結構，其特征在于：上下相鄰的所述短鋼棒之間通過鋼棒連接器連接。3.如權利要求1所述的全裝配式預應力低損傷板墻結構，其特征在于：所述板墻結構上至少設有兩個所述預應力鋼棒，所有所述預應力鋼棒排成一排，相鄰兩個所述預應力鋼棒之間的水平間距不大于1500mm，最外側的一個所述預應力鋼棒與所述板墻結構側邊之間的距離不小于100mm。4.如權利要求1所述的全裝配式預應力低損傷板墻結構，其特征在于：所述孔道的孔徑不小于40mm。5.如權利要求1所述的全裝配式預應力低損傷板墻結構，其特征在于：所述孔道通過內置PVC波紋管形成或通過抽拔棒抽拔形成。6.如權利要求1所述的全裝配式預應力低損傷板墻結構，其特征在于：所述預應力鋼棒在放張操作后，所述預制混凝土墻體與所述預制混凝土板之間進行緩粘結或無粘結處理，且所述孔道端口進行密封處理。7.如權利要求6所述的全裝配...

【專利技術屬性】
技術研發人員：孫少輝，楊宇飛，馬恒，孫巖波，羅力勤，龔浩浦，張淑麗，李晨光，閻明偉，辛偉，韓建朋，鄭金祖，景佳琪，李力尋，孫浩宇，
申請(專利權)人：中鐵建設集團有限公司，北京市建筑工程研究院有限責任公司，
類型：發明
國別省市：北京,11