本發(fā)明屬于鋼板混凝土剪力墻和梁的連接技術(shù)領(lǐng)域,具體是涉及一種鋼板混凝土剪力墻和梁連接用套筒連接件及其安裝方法。
背景技術(shù):
在創(chuàng)建“資源節(jié)約型、環(huán)境友好型”社會的背景下,從工業(yè)化程度低、施工速度緩慢、施工現(xiàn)場污染嚴重、消耗資源巨大的傳統(tǒng)手工作坊式建造方式向環(huán)保節(jié)能、施工速度快、可工業(yè)化生產(chǎn)的工廠化、標準化建造方式的轉(zhuǎn)變是建筑產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然要求,裝配式結(jié)構(gòu)是實現(xiàn)這一目標的主力軍。其中,裝配式鋼板—混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)體系主要由內(nèi)嵌鋼板和邊緣構(gòu)件(框架梁、柱以及加勁板件)組成。內(nèi)嵌鋼板通常與邊緣構(gòu)件連接后構(gòu)成抗側(cè)力結(jié)構(gòu)體系,因為其具有施工簡單、速度快、效率高、可工業(yè)化生產(chǎn)、質(zhì)量易于控制、生態(tài)環(huán)保等優(yōu)點,而被廣泛地應(yīng)用于高層和超高層建筑。同時,多項試驗研究表明,裝配式鋼板—混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)較鋼筋混凝土剪力墻具有更好的延性、耗能與抗剪能力,符合結(jié)構(gòu)安全要求。
但是,裝配式鋼板混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)存在較多的水平接縫、豎向接縫和節(jié)點,如何使得預(yù)制構(gòu)件之間牢固連接成為了制約結(jié)構(gòu)整體性、承載能力、抗震性等性能的關(guān)鍵。目前,工程中的鋼板剪力墻連接方式大多采用全焊接或栓焊結(jié)合式連接。
現(xiàn)有方法存在的缺點及不足如下:
(1)、鋼板和端部鋼骨通過全部焊接,導(dǎo)致焊接方式存在人工成本高、施工速度慢、工期較長、現(xiàn)場施焊難、焊縫質(zhì)量不易保證、殘余應(yīng)力過大等諸多問題,制約著鋼板—混凝土剪力墻的發(fā)展與應(yīng)用。
(2)、鋼板和端部鋼骨通過全部栓接,栓接節(jié)點理論上擁有比焊接節(jié)點更好的延性,在大震作用下螺栓之間摩擦能消耗部分地震輸入能量,但是栓接節(jié)點對構(gòu)件加工精度有一定要求,精度不夠的鋼板剪力墻在后期難以安裝。傳統(tǒng)的栓接還容易發(fā)生“解紐扣”現(xiàn)象。
(3)、在傳統(tǒng)的裝配式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)中,構(gòu)件吊裝完成后需要加設(shè)臨時支撐這道工序,以保證構(gòu)件在安裝過程中的穩(wěn)定,導(dǎo)致施工現(xiàn)場凌亂,并存在安全隱患。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種鋼板混凝土剪力墻和梁連接用套筒連接件。該套筒連接件能夠提高了鋼板混凝土剪力墻與梁的連接強度,還能實現(xiàn)鋼板混凝土剪力墻與梁的快速連接,加快了施工速度,縮短了工期。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明套筒連接件采用的技術(shù)方案是:鋼板混凝土剪力墻和梁連接用套筒連接件,該鋼板混凝土剪力墻的豎向鋼板靠近梁的一端設(shè)置有豎向鋼管,所述豎向鋼管的上部設(shè)置有支承鋼板,所述豎向鋼管內(nèi)填充有細石混凝土,其特征在于:該套筒連接件包括用于套在鋼板混凝土剪力墻豎向鋼管上的套筒本體,所述套筒本體的下端抵接在所述豎向鋼管的支承鋼板上,所述套筒本體側(cè)壁設(shè)置有用于與鋼板混凝土剪力墻的豎向鋼板螺栓連接的第一肋板和用于與梁內(nèi)部的型鋼螺栓連接的第二肋板,所述第一肋板和第二肋板上均開設(shè)有用于安裝箍筋的箍筋孔。
上述的鋼板混凝土剪力墻和梁連接用套筒連接件,其特征在于:所述套筒本體的上端伸出所述第一肋板和第二肋板,所述套筒本體伸出所述第一肋板和第二肋板的部位設(shè)置有固定在所述套筒本體上端的上加強板,所述套筒本體的下端伸出所述第一肋板和第二肋板,所述套筒本體伸出所述第一肋板和第二肋板的部位設(shè)置有固定在所述套筒本體下端的下加強板。
上述的鋼板混凝土剪力墻和梁連接用套筒連接件,其特征在于:所述套筒本體的端部與所述豎向鋼管焊接連接。
上述的鋼板混凝土剪力墻和梁連接用套筒連接件,其特征在于:所述套筒本體的下端面開設(shè)有用于在焊接連接所述套筒本體和豎向鋼管時容納焊料的下凹槽。
上述的鋼板混凝土剪力墻和梁連接用套筒連接件,其特征在于:所述套筒本體的上端面開設(shè)有用于在焊接連接所述套筒本體和豎向鋼管時容納焊料的上凹槽。
上述的鋼板混凝土剪力墻和梁連接用套筒連接件,其特征在于:所述第一肋板和第二肋板呈一字型布設(shè)或所述第一肋板和第二肋板互成90°夾角。
上述的鋼板混凝土剪力墻和梁連接用套筒連接件,其特征在于:所述第一肋板和第二肋板的數(shù)量均為兩個,兩個所述第一肋板和兩個所述第二肋板構(gòu)成十字型布設(shè)。
上述的鋼板混凝土剪力墻和梁連接用套筒連接件,其特征在于:所述套筒本體、第一肋板和第二肋板構(gòu)成一體式結(jié)構(gòu)。
為了快速的實現(xiàn)鋼板混凝土剪力墻和梁的有效連接,本發(fā)明還提供了一種鋼板混凝土剪力墻和梁連接用套筒連接件的安裝方法。為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明安裝方法采用的技術(shù)方案是:一種鋼板混凝土剪力墻和梁連接用套筒連接件的安裝方法,其特征在于,包括以下步驟:
步驟一、將套筒本體從上向下套在鋼板混凝土剪力墻的豎向鋼管上,使套筒本體的下端抵接在所述豎向鋼管的支承鋼板上,并使所述套筒本體與支承鋼板焊接連接;
步驟二、將套筒連接件的第一肋板與鋼板混凝土剪力墻的豎向鋼板螺栓連接;
步驟三、將套筒連接件的第二肋板與梁內(nèi)部的型鋼螺栓連接;
步驟四、將套筒本體的上加強板與梁內(nèi)部型鋼的上翼緣焊接連接,將套筒本體的下加強板與梁內(nèi)部型鋼的下翼緣焊接連接。
上述的安裝方法,其特征在于:步驟四完成后,在所述鋼板混凝土剪力墻的上方設(shè)置一層鋼板混凝土剪力墻時,首先在下層的鋼板混凝土剪力墻的豎向鋼管內(nèi)澆注水泥砂漿填充料,然后將上層的鋼板混凝土剪力墻的豎向鋼管從上往下插入所述套筒本體并擠壓所述水泥砂漿填充料進行找平,最后使套筒本體上端與上層的鋼板混凝土剪力墻的豎向鋼管焊接連接。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點:
1、本發(fā)明套筒連接件通過套筒本體與插入其內(nèi)的豎向鋼管連接,并通過第一肋板與鋼板混凝土剪力墻的豎向鋼管螺栓連接,通過第二肋板與梁內(nèi)部的型鋼螺栓連接,采用這種連接方式,一方面能夠提高了鋼板混凝土剪力墻與梁的連接強度,保證了鋼板混凝土剪力墻與梁連接節(jié)點的可靠性,另一方面能實現(xiàn)鋼板混凝土剪力墻與梁的快速連接,加快了施工速度,縮短了工期。
2、本發(fā)明套筒連接件通過設(shè)置上加強板和下加強板,能夠有效的將第一肋板、第二肋板和套筒本體連接起來,實現(xiàn)了對該套筒連接件的加固,有效的提高了第一肋板、第二肋板和套筒本體的剛度,使其能夠承載更大的荷載。
3、本發(fā)明套筒連接件通過在套筒本體的上端面開設(shè)上凹槽,在套筒本體的下端面開設(shè)下凹槽,從而方便了在焊接連接述套筒本體和豎向鋼管時,容納更多的焊料,進而使得焊縫加長,提高了焊接強度。
4、本發(fā)明套筒連接件通過將套筒本體、第一肋板和第二肋板構(gòu)成一體式結(jié)構(gòu),能夠有效的提高該套筒連接件的整體剛度和強度。
5、本發(fā)明安裝方法的安裝速度快、較焊接和栓接大幅降低了人工成本,從而降低了造價,加快了施工速度,縮短了工期。
下面通過附圖和實施例,對本發(fā)明的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實施例1中的套筒連接件的使用狀態(tài)示意圖。
圖2為圖1中A-A的剖面放大圖。
圖3為本發(fā)明實施例1中套筒連接件的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為圖3中B-B的剖視放大圖。
圖5為本發(fā)明實施例1中套筒連接件兩個肋板相互垂直布設(shè)時的位置關(guān)系示意圖。
圖6為本發(fā)明實施例1中套筒連接件四個肋板十字型布設(shè)時的位置關(guān)系示意圖。
圖7為本發(fā)明安裝方法的方法流程圖。
圖8為本發(fā)明實施例2中套筒連接件的使用狀態(tài)示意圖。
圖9為本發(fā)明實施例2中套筒連接件的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標記說明:
1—鋼板混凝土剪力墻; 1-1—豎向鋼板;
1-2—豎向鋼管; 1-3—支承鋼板;
2—套筒連接件; 2-1—套筒本體;
2-2—第一肋板; 2-3—第二肋板;
2-4—上加強板; 2-5—下加強板;
2-6—箍筋; 2-7—上凹槽;
2-8—箍筋孔; 2-9—螺栓孔;
2-10—下凹槽; 3—梁;
3-1—型鋼。
具體實施方式
實施例1
如圖1、圖2、圖3和圖4所示的一種鋼板混凝土剪力墻和梁連接用套筒連接件2,該鋼板混凝土剪力墻1的豎向鋼板1-1靠近梁3的一端設(shè)置有豎向鋼管1-2,所述豎向鋼管1-2的上部設(shè)置有支承鋼板1-3,所述豎向鋼管1-2內(nèi)填充有細石混凝土,該套筒連接件2包括用于套在鋼板混凝土剪力墻1豎向鋼管1-2上的套筒本體2-1,所述套筒本體2-1的下端抵接在所述豎向鋼管1-2的支承鋼板1-3上,所述套筒本體2-1側(cè)壁設(shè)置有用于與鋼板混凝土剪力墻1的豎向鋼板1-1螺栓連接的第一肋板2-2和用于與梁3內(nèi)部的型鋼3-1螺栓連接的第二肋板2-3,所述第一肋板2-2和第二肋板2-3上均開設(shè)有用于安裝箍筋2-6的箍筋孔2-8。
本實施例中,該套筒連接件2通過套筒本體2-1與插入其內(nèi)的豎向鋼管1-2連接,并通過第一肋板2-2與鋼板混凝土剪力墻1的豎向鋼管1-2螺栓連接,通過第二肋板2-3與梁3內(nèi)部的型鋼3-1螺栓連接,采用這種連接方式,一方面能夠提高了鋼板混凝土剪力墻1與梁3的連接強度,保證了鋼板混凝土剪力墻1與梁3連接節(jié)點的可靠性,另一方面能實現(xiàn)鋼板混凝土剪力墻1與梁3的快速連接,加快了施工速度,縮短了工期。
本實施例中,所述第一肋板2-2和第二肋板2-3上均開設(shè)有多個螺栓孔2-9。
如圖3和圖4所示,所述套筒本體2-1的上端伸出所述第一肋板2-2和第二肋板2-3,所述套筒本體2-1伸出所述第一肋板2-2和第二肋板2-3的部位設(shè)置有固定在所述套筒本體2-1上端的上加強板2-4,所述套筒本體2-1的下端伸出所述第一肋板2-2和第二肋板2-3,所述套筒本體2-1伸出所述第一肋板2-2和第二肋板2-3的部位設(shè)置有固定在所述套筒本體2-1下端的下加強板2-5。
本實施例中,通過設(shè)置上加強板2-4和下加強板2-5,能夠有效的將第一肋板2-2、第二肋板2-3和套筒本體2-1連接起來,實現(xiàn)了對該套筒連接件2的加固,有效的提高了第一肋板2-2、第二肋板2-3和套筒本體2-1的剛度,使其能夠承載更大的荷載。具體的,所述上加強板2-4與第一肋板2-2、第二肋板2-3和套筒本體2-1構(gòu)成焊接連接,同理,所述下加強板2-5與第一肋板2-2、第二肋板2-3和套筒本體2-1構(gòu)成焊接連接。
本實施例中,所述套筒本體2-1的端部與所述豎向鋼管1-2焊接連接。具體的,所述套筒本體2-1的下端與所述豎向鋼管1-2焊接連接,有效的提高了套筒本體2-1與豎向鋼管1-2的連接強度。
如圖3所示,所述套筒本體2-1的上端面開設(shè)有用于在焊接連接所述套筒本體2-1和豎向鋼管1-2時容納焊料的上凹槽2-7。
本實施例中,通過在套筒本體2-1的上端面開設(shè)上凹槽2-7,從而方便了在焊接連接述套筒本體2-1和豎向鋼管1-2時,容納更多的焊料,進而使得焊縫加長,提高了焊接強度。
如圖4所示,所述第一肋板2-2和第二肋板2-3呈一字型布設(shè)。此時第一肋板2-2和第二肋板2-3的位置關(guān)系,適應(yīng)于梁3與鋼板混凝土剪力墻1相平行的情形。
如圖5所示,所述第一肋板2-2和第二肋板2-3互成90°夾角。此時第一肋板2-2和第二肋板2-3的位置關(guān)系,適應(yīng)于梁3與鋼板混凝土剪力墻1相垂直的情形。
如圖6所示,所述第一肋板2-2和第二肋板2-3的數(shù)量均為兩個,兩個所述第一肋板2-2和兩個所述第二肋板2-3構(gòu)成十字型布設(shè)。此時第一肋板2-2和第二肋板2-3的位置關(guān)系,適應(yīng)于兩個梁3與兩個鋼板混凝土剪力墻1且兩個梁3與兩個鋼板混凝土剪力墻1構(gòu)成十字型的情形。在實際使用時,可以根據(jù)梁3和鋼板混凝土剪力墻1具體的結(jié)構(gòu)形式,對第一肋板2-2和第二肋板2-3的位置關(guān)系進行適應(yīng)性的設(shè)置。
本實施例中,所述套筒本體2-1、第一肋板2-2和第二肋板2-3構(gòu)成一體式結(jié)構(gòu)。通過將套筒本體2-1、第一肋板2-2和第二肋板2-3構(gòu)成一體式結(jié)構(gòu),能夠有效的提高該套筒連接件2的整體剛度和強度。
如圖7所示的一種鋼板混凝土剪力墻和梁連接用套筒連接件的安裝方法,包括以下步驟:
步驟一、將套筒本體2-1從上向下套在鋼板混凝土剪力墻1的豎向鋼管1-2上,使套筒本體2-1的下端抵接在所述豎向鋼管1-2的支承鋼板1-3上,并使所述套筒本體2-1與支承鋼板1-3焊接連接;
步驟二、將套筒連接件2的第一肋板2-2與鋼板混凝土剪力墻1的豎向鋼板1-1螺栓連接;
步驟三、將套筒連接件2的第二肋板2-3與梁3內(nèi)部的型鋼3-1螺栓連接;
步驟四、將套筒本體2-1的上加強板2-4與梁3內(nèi)部型鋼3-1的上翼緣焊接連接,將套筒本體2-1的下加強板2-5與梁3內(nèi)部型鋼3-1的下翼緣焊接連接。
本實施例中,在步驟四結(jié)束后,再在所述第一肋板2-2和所述第二肋板2-3上安裝箍筋2-6,準備對鋼板混凝土剪力墻1和梁3的連接處現(xiàn)澆混凝土。
本實施例的安裝方法中,首先將套筒本體2-1套在豎向鋼管1-2上,這樣實現(xiàn)了對套筒本體2-1的快速定位;然后將第一肋板2-2與鋼板混凝土剪力墻1的豎向鋼板1-1螺栓連接,實現(xiàn)了第一肋板2-2與所述豎向鋼板1-1的快速連接;再將第二肋板2-3與梁3內(nèi)部的型鋼3-1螺栓連接,實現(xiàn)了第二肋板2-3與梁3的快速連接。最后通過所述上加強板2-4與所述型鋼3-1的上翼緣焊接連接,以及下加強板2-5與所述型鋼3-1的下翼緣焊接連接,使得該套筒連接件2在安裝時,既有栓接連接,又有焊接連接的剛性連接,確保該套筒連接件2安裝后的牢固。這種安裝方法的速度快、較焊接和栓接大幅降低了人工成本,從而降低了造價,加快了施工速度,縮短了工期。
實施例2
如圖8和圖9所示,本實施例與實施例1的不同之處在于:本實施例的安裝方法中,步驟四完成后,在所述鋼板混凝土剪力墻1的上方設(shè)置一層鋼板混凝土剪力墻1時,首先在下層的鋼板混凝土剪力墻1的豎向鋼管1-2內(nèi)澆注水泥砂漿填充料,然后將上層的鋼板混凝土剪力墻1的豎向鋼管1-2從上往下插入所述套筒本體2-1并擠壓所述水泥砂漿填充料進行找平,最后使套筒本體2-1上端與上層的鋼板混凝土剪力墻1的豎向鋼管1-2焊接連接。
在本實施例的安裝方法中,當安裝上層的鋼板混凝土剪力墻1時,上層的鋼板混凝土剪力墻1的豎向鋼管1-2從上向下插入所述套筒本體2-1后,即能夠?qū)ι蠈拥匿摪寤炷良袅?起到支撐的作用,省去傳統(tǒng)裝配式剪力結(jié)構(gòu)施工中的大量臨時支撐,簡化施工工序,使后續(xù)的安裝工作更加簡單方便快捷。再通過焊接連接的形式,實現(xiàn)了套筒本體2-1與上層的鋼板混凝土剪力墻1的豎向鋼管1-2牢固連接,同時也實現(xiàn)了套筒本體2-1與下層的鋼板混凝土剪力墻1的豎向鋼管1-2牢固連接。并通過將上層的鋼板混凝土剪力墻1的豎向鋼管1-2下端插入所述套筒本體2-1內(nèi)并擠壓所述水泥砂漿填充料進行找平,這樣能夠使得上層的鋼板混凝土剪力墻1的豎向鋼管1-2在套筒本體2-1內(nèi)迅速找平,從而能夠降低施工精度,避免人工找平帶來的誤差。
如圖9所示,本實施例與實施例1的不同之處還在于:所述套筒本體2-1的下端面開設(shè)有用于在焊接連接所述套筒本體2-1和豎向鋼管1-2時容納焊料的下凹槽2-10。
本實施例中,通過在套筒本體2-1的下端面開設(shè)下凹槽2-10,從而方便了在焊接連接述套筒本體2-1和豎向鋼管1-2時,容納更多的焊料,進而使得焊縫加長,提高了焊接強度。
以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實施例,并非對本發(fā)明作任何限制,凡是根據(jù)本發(fā)明技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變換,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護范圍內(nèi)。