一种装配式L形复合墙板通长传力钢板自攻钉集块连接构造及作法

一种装配式l形复合墙板通长传力钢板自攻钉集块连接构造及作法
技术领域
1.本发明涉及一种装配式l形复合墙板通长传力钢板自攻钉集块连接构造及作法，属于装配式混凝土建筑工程技术领域。


背景技术：

2.超低能耗房屋的技术研发，国内外工程界一致十分关注。然而目前村镇低多层超低能耗房屋的建造技术，特别是装配式建造技术十分欠缺。
3.现有技术的瓶颈问题：(1)装配式复合墙结构位于建筑角部的l形墙体装配复杂，角部l形墙体受弯、剪、扭地震作用，需要设置角部构造柱，一形复合墙体装配方法无法解决l复合墙板由于几何形状和受力需求带来的技术难题。(2)传统剪力墙配筋构造的分布间距大、钢筋直径大，若采用钢筋搭接锚固技术则后浇带截面高度尺寸大、现浇量大，难以满足内外叶单排钢筋网混凝土薄板夹芯聚苯板墙板装配要求的后浇混凝土截面高度不宜大于180mm的要求；(3)传统剪力墙套筒连接钢筋的技术，根本不适用内外叶单排钢筋网混凝土薄板夹芯聚苯板墙板的装配，因内外叶薄墙板厚度仅为40mm～60mm；(4)传统剪力墙钢板螺栓连接的技术，不适用内外叶单排钢筋网混凝土薄板夹芯聚苯板墙板的装配，因为内外叶墙板中间夹着聚苯板且考虑热桥问题聚苯板不允许打孔穿螺栓，这样采用传统钢板螺栓连接技术难以分别将内外叶混凝土薄墙板装配；(5)自攻钉的价格比螺栓价格低得多，薄壁轻钢龙骨结构的薄壁轻钢龙骨之间的连接采用自攻钉连接，自攻钉先后穿透连接的两个轻钢龙骨，轻钢龙骨之间传力通过与自攻钉的咬合实现、没有挤压摩擦力；然而，内外叶单排钢筋网混凝土薄板夹芯聚苯板墙板的装配，属于钢筋混凝土墙板装配，同时需要摩擦力和咬合力，显见目前的自攻钉直接连接轻钢龙骨的技术难以满足复合墙板的内外叶混凝土薄墙板的装配及其传力需求。


技术实现要素：

4.本发明所要解决的技术问题是提供一种装配式l形复合墙板通长传力钢板自攻钉集块连接构造，由一形自攻钉集块、l形自攻钉集块、l形混凝土暗柱组合而成，具有抵抗地震弯矩、剪力、扭矩的作用。
5.为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：
6.一种装配式l形复合墙板通长传力钢板自攻钉集块连接构造，包括l形上复合墙板、l形下复合墙板、一形自攻钉集块混凝土薄墙板的内藏钢构、l形自攻钉集块混凝土薄墙板的内藏钢构；
7.所述l形上复合墙板与所述l形下复合墙板均设有内叶板钢筋网、外叶板钢筋网，所述内叶板钢筋网、外叶板钢筋网以及保温板通过拉结钢筋进行连接，浇筑所述内叶板钢筋网和所述外叶板钢筋网制成内叶混凝土板和外叶混凝土板；
8.所述一形自攻钉集块混凝土薄墙板的内藏钢构设置在l形复合墙板两个墙肢端
部、跨中及靠近l形暗柱位置；所述一形自攻钉集块混凝土薄墙板的内藏钢构包括上l形通长传力钢板与下l形通长传力钢板，所述上l形通长传力钢板与所述下l形通长传力钢板与复合墙板内外叶钢筋网竖向分布钢筋焊接，并与钢板连接钢筋焊接，便于自攻钉穿透形通长传力钢板的木块与上、下l形通长传力钢板通过玻璃胶或结构胶黏结；所述上l形通长传力钢板与下所述l形通长传力钢板通过一形连接钢板采用自攻钉连接在一起；
9.l形自攻钉集块混凝土薄墙板的内藏钢构设置在复合墙板角部位置；所述l形自攻钉集块混凝土薄墙板的内藏钢构包括上l形通长传力钢板与下l形通长传力钢板，所述上l形通长传力钢板与所述下l形通长传力钢板、墙板外叶钢筋网角部钢筋网焊接，l形通长钢板与钢板连接钢筋焊接，便于自攻钉穿透l形传力钢板的木块与上传力l形钢板及下传力l形钢板通过玻璃胶或结构胶黏结；所述l形通长传力钢板与所述下l形通长传力钢板通过l形连接钢板采用自攻钉连接在一起；
10.优选地，所述l形暗柱由置于l形复合墙板角部的工厂预制的l形钢筋笼现浇细石混凝土后制成，所述l形暗柱与复合墙板的内叶混凝土板表面平齐并连成一体。
11.优选地，所述的外叶混凝土板与所述内叶混凝土板采用粗骨料直径5mm～10mm的细石混凝土浇筑，混凝土强度等级为c30～c40。
12.优选地，所述保温板采用聚苯乙烯挤塑板或聚苯乙烯泡沫塑料板或酚醛泡沫复合板制成，在所述保温板表面设有燕尾槽，内外叶混凝土通过燕尾槽与所述保温板咬合。
13.优选地，所述内叶板钢筋网和所述外叶板钢筋网为装配式墙板的l形分布钢筋，所述内叶板钢筋网和所述外叶板钢筋网均由水平分布钢筋与竖向分布钢筋通过绑扎或焊接连接制成。
14.优选地，所述拉结钢筋的单侧带135
°
弯钩，所述拉结钢筋带有斜向弯钩的一侧与内叶钢筋网的水平、纵向钢筋节点进行拉结并绑扎或焊接，另一侧穿透所述保温板与外叶钢筋网节点进行焊接连接。
15.优选地，所述上l形通长传力钢板、所述下l形通长传力钢板均为等肢l形钢件，双肢长度与l形复合墙等长，所述l形通长传力钢板在装配式墙体的底端与内外叶钢筋网焊接连接，并与所述钢板连接钢筋焊接，墙体顶部的所述下l形通长传力钢板与内外叶钢筋网焊接，并与钢板连接钢筋焊接。
16.优选地，所述的钢板连接钢筋为墙板内外叶钢筋网顶端和底端的水平分布钢筋。
17.优选地，所述一形连接钢板的下部与下复合墙外叶的l形通长传力钢板搭接后用自攻钉连接。
18.一种装配式l形复合墙板通长传力钢板自攻钉集块连接构造的作法，包括以下步骤：
19.第一步：预制带有上、下l形通长传力钢件的l形上、下混凝土薄板夹芯聚苯墙板；
20.第二步：将装配时l形上、下复合墙板的内外叶混凝土板的接触面涂抹玻璃胶，之后将上复合墙板置于下复合墙板上；
21.第三步：分别将一形连接钢板、l形连接板分别嵌入相应的凹槽，采用自攻钉自由穿过连接钢板预留孔与复合墙板内外叶混凝土薄板上的传力钢板自攻连接；
22.第四步：将连接钢板的凹槽用高性能砂浆抹平；
23.第五步：将l形暗柱钢筋笼置入复合墙预留的l形暗柱位置，浇筑细石混凝土并养
护；
24.第六步：粉刷防水涂料。
25.采用上述技术方案所产生的有益效果在于：(1)l形复合墙板自攻钉集块构造解决了复合墙板角部l形双肢墙板装配构造复杂、复合剪力墙结构角部抗剪、抗扭性能差的难题；(3)l形通长传力钢板自攻钉集块连接技术解决了传统剪力墙连接技术不适用于l形复合墙板内外叶混凝土薄墙板细而密钢筋网集成连接的问题；(4)l形通长传力钢板自攻钉集块构造解决了传统的钢板螺栓连接混凝土薄墙板，存在的混凝土薄板与夹芯聚苯板界面为连接施工盲区的问题；(5)克服了复合墙板采用钢板螺杆通透连接存在的热桥问题的弊端，适于超低能耗房屋热工性能需求；(6)复合墙板装配位置的l形通长传力钢板与内外叶混凝土薄板组合后，其装配位置通长具有组合墙板的受压能力强的优势，且连接钢板与上、下l形通长传力钢板若干连接段自攻钉连接后形成的若干钢-混凝土组合连接节点具有连接便捷、受压及受剪能力强的优势；(5)若干自攻钉集块通过连接钢板与传力钢板段的摩擦力和钢板与自攻钉的咬合力抵抗水平地震剪力，同时还可传递竖向重力；若干对接钢板段(除去自攻钉集块段外的对接钢板段)主要传递竖向重力，也可通过摩擦力起到一定的抵抗水平地震剪力的作用；(6)上、下l形复合墙板全部采用干式连接，没有湿作业，建筑垃圾零排放，装配施工速度显著提升。
附图说明
26.图1是整体结构示意图；
27.图2是装配式l形复合墙构造示意图；
28.图3是装配式l形复合墙钢筋及钢件示意图；
29.图4是墙板连接节点构造示意图；
30.图5是l形暗柱连接构造示意图；
31.图6是l形自攻钉集块钢构示意图；
32.图7是一形自攻钉集块钢构示意图；
33.图8是墙体跨中一形自攻钉集块节点形成过程图；
34.图9是墙体角部l形自攻钉集块节点形成过程图；
35.图中：1、l形上复合墙板；2、l形下复合墙板；3、外叶混凝土板；4、内叶混凝土板；5、保温板；6、内叶板钢筋网；7、外叶板钢筋网；8、拉结钢筋；9、上l形通长传力钢板；10、下l形通长传力钢板；11、木块；12、钢板连接钢筋；13、一形连接钢板；14、l形连接钢板；15、自攻钉；16、一形凹槽；17、l形暗柱钢筋笼；18、l形暗柱；19、l形凹槽。
具体实施方式
36.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
37.如图1-9所示，装配式l形复合墙板通长传力钢板自攻钉集块连接构造由一形自攻钉集块、l形自攻钉集块、l形混凝土暗柱组合而成的空间受力连接区域，具有抵抗地震弯
矩、剪力、扭矩的作用。
38.一形自攻钉集块，它为上、下l形复合墙板两个墙肢内外叶单排钢筋网混凝土薄板端部与中部，以及角部内叶单排钢筋网混凝土薄板靠近l形暗柱的位置，采用自攻钉组及其一形连接钢板段连接的内藏钢构连接钢板外廓混凝土薄板厚度的混凝土薄墙板区块，是一种一形钢-混凝土组合区块。一形自攻钉集块的形成：上、下墙板中部钢筋网焊接上、下l形通长传力钢板，制作连接上、下l形通长传力钢板的带自攻钉穿透孔的一形连接钢板段，将多个自攻钉穿过一形连接钢板段后自攻连上、下l形通长传力钢板，将一形连接钢板段凹进墙板的部分采用砂浆抹平，一形连接钢板段区域外廓混凝土薄板厚度的内藏钢构的混凝土薄墙板区块称为一形自攻钉集块。
39.l形自攻钉集块，它为上、下l形复合墙板两个墙肢外叶单排钢筋网混凝土薄板交汇的角部，采用自攻钉组及其l形连接钢板连接的内藏钢构的l形连接钢板外廓混凝土薄板厚度的混凝土薄墙板区块，是一种l形钢-混凝土组合区块。l形自攻钉集块的形成：上、下复合墙板角部外叶钢筋网焊接上、下l形通长传力钢板，制作带自攻钉穿透孔的l形连接钢板，将自攻钉自由穿过l形连接钢板后自攻连接上、下l形通长传力钢板，将l形连接钢板凹进墙板的l形凹槽用砂浆抹平，l形连接钢板区域外廓混凝土薄板厚度的内藏钢构的l形混凝土薄墙板区块称为l形自攻钉集块。
40.l形暗柱，它由置于l形复合墙板角部的工厂预制的l形钢筋笼，现浇细石混凝土后形成的钢筋混凝土构造柱；l形构造柱与复合墙板的内叶混凝土板表面平齐并连成协同受力的一体，有效提高了装配式复合墙板结构角部墙体的整体性。
41.组合连接构造，是指l形复合墙板两个墙肢端部与中部及内叶混凝土薄板靠近l形暗柱位置的各自一形自攻钉集块、角部l形自攻钉集块形成的钢-混凝土组合节点连接构造，与l形暗柱连接构造，构成的协同抵抗地震双向剪力、扭矩、弯矩的构造组合。
42.l形上复合墙板1与l形下复合墙板2：内叶板钢筋网6、外叶板钢筋网7以及保温板5通过拉结钢筋8进行连接，浇筑外叶混凝土板3与内叶混凝土板4后形成l形上复合墙板1与l形下复合墙板2。
43.l形复合墙板两个墙肢端部、跨中及靠近l形暗柱位置的各一形自攻钉集块混凝土薄墙板的内藏钢构：上l形通长传力钢板9与下l形通长传力钢板10与复合墙板内外叶钢筋网竖向分布钢筋焊接，并与钢板连接钢筋12焊接，便于自攻钉穿透l形通长传力钢板的木块11与上、下l形通长传力钢板通过玻璃胶或结构胶黏结。上l形通长传力钢板9与下l形通长传力钢板10通过一形连接钢板13采用自攻钉15连接，形成一形自攻钉集块混凝土薄墙板的内藏钢构。
44.复合墙板角部l形自攻钉集块混凝土薄墙板的内藏钢构：上l形通长传力钢板9与下l形通长传力钢板10与墙板外叶钢筋网角部钢筋网焊接，l形通长钢板与钢板连接钢筋12焊接，便于自攻钉穿透l形传力钢板的木块11与上传力l形钢板及下传力l形钢板通过玻璃胶或结构胶黏结。上l形通长传力钢板9与下l形通长传力钢板10通过l形连接钢板14采用自攻钉15连接，形成l形自攻钉集块混凝土薄墙板的内藏钢构。
45.一形自攻钉集块、l形自攻钉集块、l形构造柱组合连接：凹进墙板的放置自攻钉集块一形连接钢板的一形凹槽16、l形连接钢板的l形凹槽19用砂浆抹平、置入l形暗柱钢筋笼后支护轻钢模板并浇筑细石混凝土，形成l形复合墙板通长传力钢板自攻钉集块连接构造。
46.外叶混凝土板3与内叶混凝土板4：是指预制的l形夹芯保温混凝土复合墙板的室外混凝土板、室内混凝土板。混凝土板采用挫骨料直径5mm～10mm的细石混凝土浇筑，混凝土强度等级为c30～c40。混凝土内叶板与混凝土外叶板通过拉结钢筋8相连。
47.保温板5：可使用聚苯乙烯挤塑板xps、聚苯乙烯泡沫塑料板eps或酚醛泡沫复合板pur等。所采用的保温板材相关性能应满足国家规范要求。保温板5表面带有燕尾槽，内外叶混凝土可以通过燕尾槽与保温板充分咬合，增强连接界面的抗剪和抗剥离的能力。
48.内叶板钢筋网6和外叶板钢筋网7：为装配式墙板的l形分布钢筋，钢筋网由水平分布钢筋与竖向分布钢筋构成，可采用绑扎或焊接的制备钢筋网。
49.拉结钢筋8：它为带单侧弯折135
°
弯钩的拉结钢筋。拉结钢筋8带有斜向弯钩一侧与内叶钢筋网的水平、纵向钢筋节点进行拉结并绑扎或焊接，另一侧穿透墙板保温板5与外叶钢筋网节点进行焊接。
50.上l形通长传力钢板9、下l形通长传力钢板10：是等肢l形钢件，双肢长度与l形复合墙等长，宽40mm，厚度不小于3mm。l形通长传力钢板9在装配式墙体的底端与内外叶钢筋网焊接，并与钢板连接钢筋12焊接。墙体顶部的下l形通长传力钢板10与内外叶钢筋网焊接，并与钢板连接钢筋12焊接以加强墙体边节点连接能力。
51.木块11：是用玻璃胶等粘结剂粘贴到上部上、下传力钢件背面的木块，其主要功能是便于自攻钉钻入传力钢板。
52.钢板连接钢筋12：是墙板内外叶钢筋网顶端和底端的水平分布钢筋，其与上l形通长传力钢板9、下l形通长传力钢板10焊接。
53.一形连接钢板13：150mm长、80mm宽、厚度与上、下传力钢件相同；一形连接钢板13的上部与上复合墙板外叶的l形通长传力钢板9搭接40mm后自攻钉连接；一形连接钢板13下部与下复合墙外叶的l形通长传力钢板10搭接40mm后自攻钉连接。一形连接钢板13穿过自攻钉的位置需要打孔，自攻钉钻入传力钢板后，连接钢板与传力钢板具有挤压力，具有钢板间的摩擦力和钢板与自攻钉的咬合力双重传力优势。
54.l形连接钢板14：采用等肢l形钢板，单肢150mm长、80mm宽、厚度与传力钢板等厚；l形连接钢板14上端与l形通长传力钢板9搭接40mm后自攻钉连接；l形连接钢板14下部与l形通长传力钢板10搭接40mm后自攻钉连接。l形连接钢板14穿过自攻钉的位置需要打孔，自攻钉钻入传力钢板后，连接钢板与传力钢板具有挤压力，具有钢板间的摩擦力和钢板与自攻钉的咬合力双重传力优势。
55.自攻钉15：可选用st 6.3型六角尾钻自攻钉，自攻钉总长度为20mm，螺纹通长，自攻钉间距一般为25mm-50mm。
56.填平一形凹槽16的高性能砂浆：为强度不低于m15的高强砂浆。
57.l形暗柱钢筋笼17：置于l形复合墙板角部的内叶混凝土板4与保温板5间的l形暗柱的钢筋。当上下复合墙板的自攻钉集块构造在现场施工完成后，即可将预制的l形暗柱钢筋笼17放入预留的l形暗柱位置。
58.l形暗柱18：是将预制钢筋笼17置入预留的l形暗柱18位置后浇筑细石混凝土形成的混凝土构造柱。
59.填平l形凹槽19的高性能砂浆：为强度不低于m15的高强砂浆。
60.连接结构的作法为：(1)首先根据建筑设计以及相关规划确定建筑结构布置，确定
装配式保温夹芯混凝土复合剪力墙板的布置位置与具体尺寸。根据设计的墙体截面尺寸与材料强度对墙体进行受力验算，完成墙体及连接节点设计。根据复合墙板及其装配连接节点的设计方案，绘制详细的结构构造图纸，进行预制复合墙板制作、运输和现场装配施工。
61.(2)l形复合墙板通长传力钢板自攻钉集块连接构造施工过程如下：1)预制带有上、下l形通长传力钢板的l形预制上、下混凝土薄板夹芯聚苯墙板；2)将l形上、下复合墙板内外叶混凝土板的接触面涂抹玻璃胶，之后将上复合墙板置于下复合墙板上；3)将连接钢板嵌入凹槽，采用自攻钉自由穿过连接钢板预留孔与复合墙板内外叶混凝土薄板上的传力钢板自攻连接；4)将连接钢板的凹槽用高性能砂浆抹平并养护；5)将l形暗柱钢筋笼置入复合墙预留的l形暗柱位置，浇筑细石混凝土并养护；6)粉刷防水涂料后的墙板。
62.以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。