一种预制装配式墙板与砌体墙的预应力销键连接结构

1.本发明涉及既有砌体墙加固技术领域，具体地说是一种预制装配式墙板与砌体墙的预应力销键连接结构。


背景技术：

2.我国70-90年代建造了大量的砌体结构房屋，部分房屋已接近设计使用年限，随时我国经济实力的提升，对房屋的抗震性提出更高的要求。大量的已有砌体结构房屋不满足安全性及抗震性要求，急需提高安全性及抗震性，原有的砌体加固法有钢筋混凝土面层加固法、钢筋网水泥砂浆面层加固法、钢丝绳网-改性水泥砂浆面层加固法、增设砌体扶壁柱加固法、砌体结构构造柱加固法以及砌体结构圈梁加固法，以上加固方法均存在现场湿作业法，加固过程中人员需要搬离房屋且工作效率低。
3.预制装配式板墙可以工厂加工、现场拼装，施工速度快，湿作业少，基本不影响房屋加固施工过程中的正常使用，但目前存在的难点是，如何使预制装配式板墙与原砌体墙有效连接一起、协同工作，若使用高强粘结剂粘结，需要剔除原砌体墙抹灰层，这种连接方式导致室内环境灰尘较多、且存在室内湿作业，影响加固过程中正常使用，同时加载试验结果表明，粘结层先于构件破坏，无法最大效力的共同工作，降低加固效率。如果采用螺杆等机械连接方式将预制装配式板墙与原砌体墙连接在一起，需要较高的安装精度，同时加载试验结果表明，螺杆等连接处，容易发生剪切破坏，属于脆性破坏，不利于地震作用下的耗能。


技术实现要素：

4.本发明的技术任务是针对以上不足之处，提供一种预制装配式墙板与砌体墙的预应力销键连接结构，不需要较高的安装精度，易于现场安装，能够保证原有砌体墙与预制装配式板墙共同工作，预应力钢绞线柔性大，加固墙体极限承载力状态下有较强的变形能力，保证预制装配式板墙能有效的约束砌体墙，提高加固墙体的抗压、抗剪承载力。
5.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
6.一种预制装配式墙板与砌体墙的预应力销键连接结构，预制装配式墙板安装于砌体墙并通过预应力销键与砌体墙连接固定，所述预应力销键包括预应力钢绞线和锚盘，砌体墙开设有锚固孔，预应力钢绞线穿过锚固孔并通过两端的锚盘固定，对预应力钢绞线施加预应力，然后通过开设注浆孔并向所述锚固孔内注入灌浆料，完成所述预应力销键的施工；
7.所述预制装配式墙板的模板具有模板部和模板连接部，模板连接部为固定在模板端部的连接钢板，相邻模板的连接钢板相互交错咬合，实现相邻模板的拼接；或模板的连接钢板与顶/底板连接板相互交错咬合，实现模板与顶/底板的连接固定；所述相邻模板的连接钢板的对应位置上以及连接钢板与顶/底板连接板的对应位置上分别开设有连接安装孔，在连接安装孔处安装锚盘ⅰ，并设置所述的预应力销键，形成模板连接处的预应力销键；
8.所述模板上预留开设有锚盘安装槽孔，并分别在锚盘安装槽孔处、朝向砌体墙的模板内侧面开设预应力销键预留槽，锚盘安装槽孔内安装锚盘ⅱ，并向锚固孔和预应力销键预留槽注入灌浆料，形成模板上的预应力销键；
9.所述锚盘ⅰ具有连接部和固定挡肩，连接部安装于所述连接钢板以及顶板/底板连接板的连接安装孔内，并通过固定挡肩固定；
10.所述锚盘安装槽孔包括模板外侧面开设的安装槽和在安装槽上开设的安装孔，安装孔与所述预应力销键预留槽连通；所述锚盘ⅱ具有连接部ⅱ和承载部，承载部位为板式，安装于所述安装槽并与模板外侧面平齐，用于分散载荷；连接部ⅱ与承载部为一体，用于连接钢绞线，安装于所述安装孔内。
11.本结构采用预应力销键连接，销键中的预应力筋为柔性材料，不需要较高的安装精度、易于现场安装，加载试验结果表明，在极限荷载作用下，预应力筋弯折变形、提供高强拉力，可以保证原有砌体墙在两侧预制装配式板墙的约束作用下，提高抗压、抗剪承载力，构件具有较好的延性，反复荷载作用下的滞回曲线较饱满，充分发挥了两种材料的优势。
12.优选的，所述预制装配式墙板包括上模板和下模板，上模板底部设置有连接钢板a，下模板顶部设置有连接钢板b，所述连接钢板a和连接钢板b相互交错咬合，实现上模板与下模板的拼接；连接钢板a和连接钢板b的对应位置上分别开设有连接安装孔，在连接安装孔处安装锚盘ⅰ，并设置所述的预应力销键，形成上下模板连接处的预应力销键；
13.所述上模板和下模板上分别预留开设有锚盘安装槽孔，并分别在锚盘安装槽孔处、朝向砌体墙的模板内侧面开设预应力销键预留槽，锚盘安装槽孔内安装锚盘ⅱ，并向锚固孔和预应力销键预留槽注入灌浆料，形成模板上的预应力销键。
14.优选的，对于不区分上下模板的装配式墙板，所述预制装配式墙板的模板顶部和底部分别与顶板和底板连接固定，所述模板模板上的预应力销键呈菱形均匀布置于模板，模板连接处的预应力销键均匀分布。
15.优选的，所述砌体墙开设有与所述锚固孔连通的注浆槽，模板上分别开设有与所述注浆槽相连通的注浆孔。在进行预应力销键施工时，通过模板上开设的注浆孔灌注灌浆料，灌浆料由所述注浆孔以及砌体墙开设的注浆槽注入锚固孔，与钢绞线和锚具一并形成预应力销键。
16.进一步的，所述模板内侧开设的预应力销键预留槽的截面大于与其相连的锚固孔的截面。通过所述的截面差形成固定肩，进一步通过凝固的灌浆料增强模板与砌体墙的固定。
17.优选的，所述锚盘上开设有注浆孔，注浆孔与所述锚固孔相连通。在进行预应力销键施工时，通过锚盘上开设的注浆孔灌注灌浆料，灌浆料由锚盘上的注浆孔直接注入锚固孔，与钢绞线和锚具一并形成预应力销键。
18.该锚盘可工厂预制，施工方便，施工效率高。
19.优选的，所述注浆孔为两个，两个注浆孔对称布置在钢绞线孔的两侧。
20.优选的，所述预制装配式墙板安装于砌体墙的两侧，两侧的预制装配式墙板对称布置，所述锚盘ⅰ和锚盘ⅱ均对称固定于两侧的预制装配式墙板。
21.优选的，所述预制装配式墙板安装于砌体墙的一侧，所述钢绞线在模板侧采用所述的锚盘ⅰ和锚盘ⅱ固定，另一侧采用锚盘挡座固定。
22.优选的，为有效减小局部压力，所述锚盘ⅱ的承载部截面为正方形，承载部面积至少为钢绞线直径的20倍，所述连接部与承载部为一体成型。
23.本发明的一种预制装配式墙板与砌体墙的预应力销键连接结构及施工方法与现有技术相比，具有以下有益效果：
24.本结构采用预应力销键实现预制装配式墙板与砌体墙的连接，所述预应力销键中的预应力筋为柔性材料，不需要较高的安装精度、易于现场安装。
25.加载试验结果表明，在极限荷载作用下，预应力筋弯折变形、提供高强拉力，可以保证原有砌体墙在两侧预制装配式板墙的约束作用下，提高抗压、抗剪承载力，构件具有较好的延性，反复荷载作用下的滞回曲线较饱满，充分发挥了两种材料的优势。
附图说明
26.图1是本发明实施例提供的一种预制装配式墙板与砌体墙的预应力销键连接结构的示意图；
27.图2是本发明实施例提供的一种锚盘ⅰ的剖视结构示意图；
28.图3是图2所示锚盘ⅰ的侧视图；
29.图4是本发明实施例提供的一种锚盘ⅱ的剖视结构示意图；
30.图5是图4所示锚盘ⅱ的侧视图；
31.图6是本发明实施例提供的又一种锚盘ⅰ的剖视结构示意图；
32.图7是图6所示锚盘ⅰ的侧视图；
33.图8是图6及图7所示的锚盘1的安装示意图。
34.图9是本发明实施例提供的砌体墙单侧安装预制装配式墙板示意图；
35.图10是本发明实施例提供的不区分上下板的模板安装示意图；
36.图11是图10中不区分上下板的模板结构示图。
37.图中，1、砌体墙，2、预制装配式墙板，3、连接钢板a，4、连接钢板b，5、钢绞线，6、锚盘ⅰ，7、锚盘ⅱ，7-1、连接部ⅱ，7-2、承载部，8、注浆孔，9、注浆槽，10、预应力销键预留槽，11、钢绞线孔，12、锚盘注浆孔，13、顶板，14、底板，15、锚盘挡座。
具体实施方式
38.下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
39.实施例一
40.如图1-5所示，本发明实施例提供一种预制装配式墙板2与砌体墙1的连接结构，预制装配式墙板2安装于砌体墙1并通过预应力销键与砌体墙1连接固定，所述预应力销键包括预应力钢绞线5和锚盘，砌体墙1开设有锚固孔，预应力钢绞线5穿过锚固孔并通过两端的锚盘固定，对预应力钢绞线5施加预应力，然后通过开设注浆孔并向所述锚固孔内注入灌浆料，完成所述预应力销键的施工。
41.所述预制装配式墙板1的模板具有模板部和模板连接部，模板连接部为固定在模板端部的连接钢板，相邻模板的连接钢板相互交错咬合，实现相邻模板的拼接；或模板的连接钢板与顶板/底板连接板相互交错咬合，实现模板与顶板/底板的连接固定。所述相邻模板的连接钢板的对应位置上以及连接钢板与顶板/底板连接板的对应位置上分别开设有连
接安装孔，在连接安装孔处安装锚盘ⅰ6，并设置所述的预应力销键，形成模板连接处的预应力销键。
42.所述模板上预留开设有锚盘安装槽孔，并分别在锚盘安装槽孔处、朝向砌体墙1的模板内侧面开设预应力销键预留槽10，锚盘安装槽孔内安装锚盘ⅱ7，并向锚固孔和预应力销键预留槽10注入灌浆料，形成模板上的预应力销键。
43.所述锚盘ⅰ6具有连接部和固定挡肩，连接部安装于所述连接钢板以及顶板/底板连接板的连接安装孔内，并通过固定挡肩固定；
44.所述锚盘安装槽孔包括模板外侧面开设的安装槽和在安装槽上开设的安装孔，安装孔与所述预应力销键预留槽10连通；所述锚盘ⅱ7具有连接部ⅱ7-1和承载部7-2，承载部7-2位为板式，安装于所述安装槽并与模板外侧面平齐，用于分散载荷；连接部ⅱ7-1与承载部7-2为一体，用于连接钢绞线5，安装于所述安装孔内。
45.为有效减小局部压力，所述锚盘ⅱ7的承载部7-2截面为正方形，承载部7-2的面积至少为钢绞线直径的20倍，所述连接部ⅱ7-1与承载部7-2为一体成型。
46.所述砌体墙1开设有与所述锚固孔连通的注浆槽9，模板上均开设有与所述注浆槽9相连通的注浆孔8。在进行预应力销键施工时，通过模板上开设的注浆孔灌注灌浆料，灌浆料由所述注浆孔以及砌体墙开设的注浆槽注入锚固孔，与钢绞线和锚具一并形成预应力销键。
47.所述模板内侧开设的预应力销键预留槽10的截面大于与其相连的锚固孔的截面。通过所述的截面差形成固定肩，进一步通过凝固的灌浆料增强模板与砌体墙1的固定。
48.本结构采用预应力销键连接，销键中的预应力筋为柔性材料，不需要较高的安装精度、易于现场安装，加载试验结果表明，在极限荷载作用下，预应力筋弯折变形、提供高强拉力，可以保证原有砌体墙在两侧预制装配式板墙的约束作用下，提高抗压、抗剪承载力，构件具有较好的延性，反复荷载作用下的滞回曲线较饱满，充分发挥了两种材料的优势。
49.实施例二
50.本发明实施例提供一种预制装配式墙板2与砌体墙1的连接结构，预制装配式墙板2安装于砌体墙1并通过预应力销键与砌体墙1连接固定，所述预应力销键包括预应力钢绞线5和锚盘，砌体墙1开设有锚固孔，预应力钢绞线5穿过锚固孔并通过两端的锚盘固定，通过开设注浆孔并向所述锚固孔内注入灌浆料，对预应力钢绞线5施加预应力，完成所述预应力销键的施工。
51.所述预制装配式墙板1的模板具有模板部和模板连接部，模板连接部为固定在模板端部的连接钢板，相邻模板的连接钢板相互交错咬合，实现相邻模板的拼接；或模板的连接钢板与顶板/底板连接板相互交错咬合，实现模板与顶板/底板的连接固定。所述相邻模板的连接钢板的对应位置上以及连接钢板与顶板/底板连接板的对应位置上分别开设有连接安装孔，在连接安装孔处安装锚盘ⅰ6，并设置所述的预应力销键，形成模板连接处的预应力销键。
52.所述模板上预留开设有锚盘安装槽孔，并分别在锚盘安装槽孔处、朝向砌体墙1的模板内侧面开设预应力销键预留槽10，锚盘安装槽孔内安装锚盘ⅱ7，并向锚固孔和预应力销键预留槽10注入灌浆料，形成模板上的预应力销键。
53.所述锚盘ⅰ6具有连接部和固定挡肩，连接部安装于所述连接钢板以及顶板/底板
连接板的连接安装孔内，并通过固定挡肩固定；
54.所述锚盘安装槽孔包括模板外侧面开设的安装槽和在安装槽上开设的安装孔，安装孔与所述预应力销键预留槽10连通；所述锚盘ⅱ7具有连接部ⅱ7-1和承载部7-2，承载部7-2位为板式，安装于所述安装槽并与模板外侧面平齐，用于分散载荷；连接部ⅱ7-1与承载部7-2为一体，用于连接钢绞线5，安装于所述安装孔内。
55.参考图6-8所示，所述锚盘上开设有锚盘注浆孔12，锚盘注浆孔12与所述锚固孔相连通。在进行预应力销键施工时，通过锚盘上开设的锚盘注浆孔12灌注灌浆料，灌浆料由锚盘上的锚盘注浆孔12直接注入锚固孔，与钢绞线5和锚具一并形成预应力销键。
56.所述锚盘注浆孔12为两个，两个锚盘注浆孔12对称布置在钢绞线孔11的两侧。该锚盘可工厂预制，施工方便，施工效率高。
57.实施例三
58.所述预制装配式墙板2包括上模板和下模板，上模板底部设置有连接钢板a3，下模板顶部设置有连接钢板b4，所述连接钢板a3和连接钢板b4相互交错咬合，实现上模板与下模板的拼接；连接钢板a3和连接钢板b4的对应位置上分别开设有连接安装孔，在连接安装孔处安装锚盘ⅰ6，并设置所述的预应力销键，形成上下模板连接处的预应力销键；
59.所述上模板和下模板上分别预留开设有锚盘安装槽孔，并分别在锚盘安装槽孔处、朝向砌体墙1的模板内侧面开设预应力销键预留槽10，锚盘安装槽孔内安装锚盘ⅱ7，并向锚固孔和预应力销键预留槽10注入灌浆料，形成模板上的预应力销键。
60.所述锚盘ⅰ6的连接部安装于所述连接钢板a3和连接钢板b4的连接安装孔内，并通过固定挡肩固定；
61.所述砌体墙1开设有与所述锚固孔连通的注浆槽9，上模板和下模板上均开设有与所述注浆槽9相连通的注浆孔8。
62.本实施例其他施工结构与实施例一或二相同。
63.实施例四
64.对于不区分上下模板的装配式墙板施工，参考图10和图11所示，所述预制装配式墙板2的模板顶部和底部分别与顶板13和底板14连接固定，所述模板模板上的预应力销键呈菱形均匀布置于模板，模板连接处的预应力销键均匀分布。
65.所述锚盘ⅰ6的连接部安装于连接钢板以及顶板/底板连接板的连接安装孔内，并通过固定挡肩固定。
66.本实施例其他施工结构与实施例一或二相同。
67.实施例五
68.在实施例一至四任一实施例的基础上，所述预制装配式墙板2安装于砌体墙1的两侧，两侧的预制装配式墙板2对称布置，所述锚盘ⅰ6和锚盘ⅱ7均对称固定于两侧的预制装配式墙板2。
69.实施例六
70.在实施例实施例一至四任一实施例的基础上，所述预制装配式墙板2安装于砌体墙1的一侧，所述钢绞线5在模板侧采用所述的锚盘ⅰ6和锚盘ⅱ7固定，另一侧采用锚盘挡座15固定。参考图9所示。
71.通过上面具体实施方式，所述技术领域的技术人员可容易的实现本发明。但是应
当理解，本发明并不限于上述的具体实施方式。在公开的实施方式的基础上，所述技术领域的技术人员可任意组合不同的技术特征，从而实现不同的技术方案。
72.除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。