一种预制墙体构件及模块化装配式建筑的制作方法

本发明涉及装配式建筑工程，具体的涉及一种预制墙体构件及模块化装配式建筑。

背景技术：

1、模块化建筑体系的核心特征在于，各模块化建筑单元在工厂内作为独立完整的建筑模块进行预制生产，这一模式要求每个模块化建筑单元自身具备完整的承载能力和围护功能，以便在运输和现场吊装过程中保持结构稳定，并在拼装后直接构成建筑的使用空间。因此，现有技术中的预制墙体构件通常采用完整墙体构造，其厚度一般为150mm至200mm，以满足单元独立预制、独立运输和独立吊装的全过程需求。

2、但是，当多个模块化建筑单元运输至现场进行拼装时，必然出现相邻模块单元的完整墙体直接背靠背排列，两个模块化建筑单元的完整墙体厚度直接叠加，导致出现“双墙结构”，双墙总厚度达到300mm至400mm以上。

3、“双墙结构”的出现直接导致建筑内部使用面积被侵占。在模块化建筑体系中，各单元的使用面积在建筑设计阶段即被严格限定，双墙结构所增加的非功能厚度沿建筑平面延伸，致使室内净宽缩减，实际可使用的空间面积较设计值降低。由于各模块单元的数量众多，双墙节点沿建筑平面重复出现，累积的空间损失不容忽视，直接削弱了模块化建筑在空间利用率方面的优势。

4、有鉴于此，特提出本发明。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本发明提出一种预制墙体构件及模块化装配式建筑，具体地，采用了如下技术方案：

2、一种预制墙体构件，包括：

3、预制单层墙板；

4、预制凸肋，所述预制凸肋与所述预制单层墙板一体浇筑成型，所述预制凸肋位于所述预制单层墙板的一侧外壁上；

5、所述预制单层墙板和所述预制凸肋上开设贯穿孔；

6、两个所述预制墙体构件在工厂分别被单独预制完成后，分别拼装于第一模块化建筑和第二模块化建筑，所述第一模块化建筑与所述第二模块化建筑现场拼装，第一模块化建筑的预制墙体构件与第二模块化建筑的预制墙体构件间隔相对设置，通过临时对拉螺杆贯穿所述贯穿孔实现固定连接，组合成为完整墙体。

7、可选地，所述预制单层墙板内沿长度方向预埋多列拉筋绳套，各列的多个拉筋绳套沿预制单层墙板的高度方向排布，第一模块化建筑的预制墙体构件与第二模块化建筑的预制墙体构件上各列的多个拉筋绳套一一对应连接。

8、本发明同时提供一种模块化装配式建筑，包括：

9、第一模块化建筑，包括至少一面所述预制墙体构件的预制墙体构件，所述第一模块化建筑的预制墙体构件为第一预制墙体构件；

10、第二模块化建筑，包括至少一面所述预制墙体构件的预制墙体构件，所述第二模块化建筑的预制墙体构件为第二预制墙体构件；

11、所述第一模块化建筑和所述第二模块化建筑分别在工厂被单独预制完成后进行现场拼装，所述第一模块化建筑的第一预制墙体构件与所述第二模块化建筑的第二预制墙体构件间隔相对设置，通过临时对拉螺杆贯穿所述贯穿孔实现固定连接，通过向所述第一模块化建筑的第一预制墙体构件与所述第二模块化建筑的第二预制墙体构件之间的间隔内浇筑混凝土形成混凝土层实现一体连接，组合成为完整墙体。

12、可选地，所述第一预制凸肋将所述第一预制墙板的一侧外壁分隔出多个第一非凸肋区域，所述第二预制凸肋将所述第二预制墙板的一侧外壁分隔出多个第二非凸肋区域；

13、所述第一预制凸肋与所述第二预制凸肋间隔相对设置，所述第一非凸肋区域与所述第二非凸肋区域间隔相对设置；

14、所述第一预制凸肋与所述第二预制凸肋之间插入竖向钢筋，所述竖向钢筋位于所述对拉螺杆的一侧；

15、和/或，所述第一非凸肋区域与所述第二非凸肋之间插入竖向钢筋。

16、可选地，所述第一预制墙板的两端分别设置第一边缘构件，所述第二预制墙板的两端分别设置第二边缘构件，所述第一预制墙板的两端与所述第二预制墙板的两端分别通过所述第一边缘构件与所述第二边缘构件固定连接。

17、可选地，所述第一边缘构件包括沿所述第一预制墙体构件高度方向预埋的多个第一箍筋，所述第二边缘构件包括沿所述第二预制墙体构件高度方向预埋的多个第二箍筋；

18、所述第一模块化建筑和所述第二模块化建筑在现场拼装施工时，多个所述第一箍筋与多个所述第二箍筋通过连接组件一一对应固定连接。

19、可选地，所述连接组件包括连接箍筋和竖向插筋，所述第一箍筋与所述第二箍筋相对设置，所述连接箍筋设置于所述第一箍筋与所述第二箍筋之间，并同时与所述第一箍筋、所述第二箍筋交叉设置，所述竖向插筋分别插入所述连接箍筋与所述第一箍筋之间的交叉区域内，以及所述连接箍筋与所述第二箍筋之间的交叉区域内；

20、可选地，所述连接组件包括连接拉筋，所述连接箍筋的中部通过所述连接拉筋连接。

21、可选地，所述连接组件包括连接构件，所述连接构件包括竖向插接杆体，和固定于所述竖向插接杆体一侧沿其长度方向布置的多个叉接扣体，所述竖向插接杆体插入多个所述第一箍筋/第二箍筋内，转动所述竖向插接杆体带动多个所述叉接扣体转动至多个所述第二箍筋/第一箍筋一侧，且多个所述叉接扣体对应位于多个所述第二箍筋/第一箍筋上方，所述竖向插接杆体进一步下插带动多个所述叉接扣体对应卡接于所述第二箍筋/第一箍筋上。

22、可选地，所述连接组件包括连接构件，所述连接构件包括竖向插接杆体，和固定于所述竖向插接杆体相对两侧沿其长度方向布置的多个叉接扣体，所述竖向插接杆体插接于所述第一预制墙体构件与所述第二预制墙体构件之间的间隔内，所述竖向插接杆体两侧的多个叉接扣体分别对应插接于所述第一边缘构件、所述第二边缘构件上，通过向所述第一预制墙体构件与所述第二预制墙体构件之间的间隔内浇筑混凝土形成混凝土层，实现所述第一预制墙体构件与所述第二预制墙体构件一体连接，组合成为完整墙体。

23、可选地，所述第一箍筋的第二端中部与所述第二箍筋的第二端中部通过至少一个所述连接构件连接；

24、可选地，所述第一预制墙体构件的两端内沿长度方向分别预埋至少三根第一竖向钢筋，所述第一箍筋的第一端套设在所有所述第一竖向钢筋上；

25、所述第一竖向钢筋包括位于两端的第一端部竖向钢筋，和位于两端第一端部竖向钢筋之间的第一中间竖向钢筋；

26、所述第一预制墙体构件内沿高度方向预埋多个第一预埋拉筋，所述第一预埋拉筋的第一端套设在第一中间竖向钢筋上，所述第一预埋拉筋的第二端伸出所述第一预制墙体构件，所述第一预埋拉筋的第二端内插接竖向插筋；

27、所述第二预制墙体构件的两端内沿长度方向分别预埋至少三根第二竖向钢筋，所述第二箍筋的第一端套设在所有所述第二竖向钢筋上；

28、所述第二竖向钢筋包括位于两端的第二端部竖向钢筋，和位于两端第二端部竖向钢筋之间的第二中间竖向钢筋；

29、所述第二预制墙体构件内沿高度方向预埋多个第二预埋拉筋，所述第二预埋拉筋的第一端套设在第二中间竖向钢筋上，所述第二预埋拉筋的第二端伸出所述第二预制墙体构件，所述第二预埋拉筋的第二端内插接竖向插筋；

30、所述第一预埋拉筋与所述第二预埋拉筋相对设置，连接所述第一箍筋的第二端中部与所述第二箍筋的第二端中部的连接构件位于所述第一预埋拉筋、所述第二预埋拉筋的一侧。

31、可选地，所述第一预制墙体构件的两端内沿长度方向预埋至少三根第一竖向钢筋，所述第一箍筋的第一端套设在所有所述第一竖向钢筋上；

32、所述第一竖向钢筋包括位于两端的第一端部竖向钢筋，和位于两端第一端部竖向钢筋之间的第一中间竖向钢筋；

33、所述第一预制墙体构件内沿高度方向预埋多个第一子箍筋，所述第一子箍筋的第一端套设在一根所述第一端部竖向钢筋和一根所述第一中间竖向钢筋上，所述第一子箍筋的第二端伸出所述第一预制墙体构件，所述第一子箍筋的第二端内部插接竖向插筋；

34、所述第二预制墙体构件的两端内沿长度方向预埋至少三根第二竖向钢筋，所述第二箍筋的第一端套设在所有所述第二竖向钢筋上；

35、所述第二竖向钢筋包括位于两端的第二端部竖向钢筋，和位于两端第二端部竖向钢筋之间的第二中间竖向钢筋；

36、所述第二预制墙体构件内沿高度方向预埋多个第二子箍筋，所述第二子箍筋的第一端套设在一根所述第二端部竖向钢筋和一根所述第二中间竖向钢筋上，所述第二子箍筋的第二端伸出所述第二预制墙体构件，所述第二子箍筋的第二端内部插接竖向插筋；

37、所述第一子箍筋与所述第二子箍筋相对设置，至少一个所述连接构件同时连接所述第一箍筋与所述第二箍筋、所述第一子箍筋与所述第二子箍筋。

38、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

39、（一）、消除双墙结构，大幅提升室内有效使用面积利用率。

40、现有模块化建筑体系中，各模块化建筑单元为保证自身在工厂预制、运输及现场吊装全过程中的结构独立性与完整性，其外墙均采用厚度为150mm～200mm的完整墙体构造。当两个模块化建筑单元现场拼接时，完整墙体直接背靠背排列，形成厚度达300mm～400mm以上的双墙结构，室内有效使用面积被大量侵占。

41、本发明提出一种预制墙体构件，采用预制单层墙板形式，单层墙板厚度远小于现有完整墙体的厚度，可满足模块化建筑单元拼装墙体的使用需求，确保各模块化建筑单元在独立预制和运输过程中的完整结构设计。在现场拼接阶段，第一模块化建筑单元的第一预制单层墙板与第二模块化建筑单元的第二预制单层墙板通过间隔相对设置并一体连接，共同构成完整的组合墙体。该构造方式从根本上消除了传统意义上由两片完整墙体背靠背排列所形成的“双墙结构”，使拼接处墙体总厚度大幅减小，从而显著提升建筑室内有效使用面积利用率。

42、（二）、预埋对拉连接件实现便捷固定连接，兼作对拉紧固增强连接强度。

43、为实现第一预制墙体构件与第二预制墙体构件之间的可靠固定连接，本发明在第一预制墙体构件内部预埋对拉连接件，并在第二预制墙体构件上开设与所述预埋对拉连接件位置相对应的贯穿孔。现场拼接时，只需将对拉螺杆穿过贯穿孔并与预埋对拉连接件螺纹连接并紧固，即可实现两片预制墙体构件之间的快速定位与固定连接。

44、该预埋对拉连接件同时具备多重功能：其一，在向两片预制墙体构件之间的间隔内浇筑混凝土形成混凝土层时，已紧固的对拉螺杆和预埋对拉连接件能够有效抵抗混凝土浇筑过程中产生的侧向压力，防止模板胀模或墙体移位，为现场混凝土的一体浇筑提供稳定的施工条件；其二，在混凝土浇筑完成后，预埋对拉连接件与对拉螺杆共同构成贯穿双墙的紧固体系，兼作双墙之间的对拉增强构件，显著增加第一预制墙体构件与第二预制墙体构件之间的连接强度和整体性，保证组合墙体在后续使用中协同工作。

45、（三）、边缘构件连接构造设计巧妙，连接可靠且施工便捷。

46、本发明在第一预制墙体构件两端设置第一边缘构件，第二预制墙体构件两端设置第二边缘构件，通过连接组件或者连接构件实现一一对应固定连接。

47、具体地，连接组件包括连接箍筋和竖向插筋，连接箍筋设置于第一箍筋与第二箍筋之间并同时与两者交叉设置，竖向插筋分别插入交叉区域内；第一箍筋和第二箍筋分别套设在预埋竖向钢筋上实现可靠锚固。该连接构造设计巧妙，现场施工时只需将连接箍筋置于相对设置的第一箍筋与第二箍筋之间，插入竖向插筋即可完成连接，无需焊接，对位容差大，操作简便，显著缩短现场施工周期，降低人工成本。

48、具体地，连接构件包括竖向插接杆体和固定于其一侧沿长度方向布置的多个叉接扣体。现场施工时，只需将竖向插接杆体插入多个第一箍筋/第二箍筋内，转动竖向插接杆体带动多个叉接扣体转动至多个第二箍筋/第一箍筋一侧，使多个叉接扣体对应位于多个第二箍筋/第一箍筋上方，再进一步下插竖向插接杆体，即可带动多个叉接扣体对应插接于第二箍筋/第一箍筋上。该连接方式仅通过“插入—转动—下插”三个简单动作即可完成多个箍筋的同时连接，无需焊接、无需逐个绑扎，对位容差大，操作简便快捷，显著缩短现场施工周期，降低人工成本。

49、或者，本发明的连接构件包括竖向插接杆体和固定于其相对两侧、沿长度方向布置的多个叉接扣体。现场施工时，所述竖向插接杆体自上而下插入所述第一预制墙体构件与所述第二预制墙体构件之间的间隔内，转动所述竖向插接杆体带动两侧的多个所述叉接扣体分别转动至多个所述第一箍筋和多个所述第二箍筋上方，所述竖向插接杆体进一步下插带动两侧的多个所述叉接扣体分别对应插接于多个所述第一箍筋和多个所述第二箍筋上；或者，所述竖向插接杆体由一侧插入所述第一预制墙体构件与所述第二预制墙体构件之间的间隔内，插接杆体两侧的多个叉接扣体分别对应位于多个所述第一箍筋、多个所述第二箍筋上方，所述竖向插接杆体进一步下插带动两侧的多个所述叉接扣体分别对应插接于多个所述第一箍筋和多个所述第二箍筋上。该连接方式的连接构件两侧均设有叉接扣体，可同时完成两侧边缘构件的卡接固定，操作简便快捷，无需焊接，无需逐个绑扎，显著缩短现场施工周期，降低人工成本。

50、综上所述，本发明在保证各模块化建筑单元独立预制完整性的前提下，通过单层墙板加凸肋的构造消除了传统双墙结构，提升了室内空间利用率；同时通过预埋对拉连接件与贯穿孔的配合，边缘构件通过连接组件或者连接构件进行固定连接，实现了施工便捷且连接强度高的双墙固定方案，兼具空间经济性和结构可靠性。