一种带有模网的预制装配式混凝土预制剪力墙及施工方法

1.本发明属于建筑工程技术领域，尤其涉及一种带有模网的预制装配式混凝土剪力墙及施工方法。


背景技术：

2.目前，装配式混凝土预制剪力墙结构是装配式住宅建筑主要的结构形式之一，结构构造类型较多，但均有不足之处，如钢筋套筒灌浆连接对预制构件的安装精度要求较高、检验困难，连接成本过高。
3.现有技术提供了一种装配式空心混凝土叠合预制剪力墙竖向钢筋连接方法，该专利文献的技术方案是将预制剪力墙墙板中的竖向分布钢筋向上甩出，预留外甩钢筋，上下层构件安装对接时钢筋对位搭接连接，上一层的空心混凝土预制剪力墙体对应构件竖向孔洞，将下一层预制剪力墙体的外用钢筋插入孔洞中，再向空心部位浇筑混凝土，完成构件的安装；但这种技术方案存在着外甩钢筋较长、占用生产的空间较大、运输不便，预制空心孔需要抽芯技术、生产效率低，抽芯孔洞壁面平整规则不利于后浇叠合混凝土和预制混凝土构件一体协同工作的缺点。
4.还提供了一种预制装配式双钢管混凝土剪力墙及其装配方法，该专利文献公开了以下特征：包括埋设在混凝土墙内的外钢管和外钢管内部设有的内钢管，外钢管的上下端部分伸出混凝土墙的上部和下部，内钢管内部填充有高强混凝土柱，外钢管与内钢管伸出混凝土墙的部分，通过横向螺栓径向贯穿固定；但是这种技术方案的钢管成型孔洞钢管内壁光滑，不同材料间的界面状态难以清楚界定。


技术实现要素：

5.本发明实施例的目的在于提供一种带有模网的预制装配式混凝土剪力墙，旨在解决现有的预制空心孔需要抽芯技术、生产效率低，抽芯孔洞壁面平整规则、光滑，不同材料间的界面状态难以清楚界定的问题。
6.本发明实施例是这样实现的，一种带有模网的预制装配式混凝土剪力墙，所述带有模网的预制装配式混凝土剪力墙包括模网、水平分布钢筋和竖向分布钢筋；多个所述模网沿与所述模网轴向垂直的方向排列布置形成墙体叠合空心浇筑孔；多个所述水平分布钢筋排列布置在所述模网外表面两侧；所述竖向分布钢筋沿所述模网的轴向布置在所述模网的内表面。
7.本发明实施例的另一目的在于提供一种带有模网的预制装配式混凝土剪力墙的施工方法，所述施工方法包括以下步骤：制作模网，并在所述模网的内表面布置竖向分布钢筋；在所述模网的外侧排列布置水平分布钢筋；将所述模网固定布置在指定模具内，布置预制墙体内管线、电气接线盒、连接螺母及吊钩，浇筑混凝土至指定模具内制成预制剪力墙体结构；
搭建支撑模架及预制楼板，临时固定预制剪力墙体，将竖向连接件垂直于墙体平面插入叠合空心浇筑孔内，插入深度大于l
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（钢筋抗震锚固长度），然后将竖向连接件与墙体结构长度方向平行的定位钢丝绑扎。将上层预制剪力墙体叠合空心浇筑孔底部对接插入下层预制剪力墙体竖向连接件上部，将竖向连接件插入上层预制墙体叠合上部浇筑孔内，其他现浇位置钢筋绑扎和支模完毕后，向上层预制剪力墙叠合空心浇筑孔内浇筑混凝土，完成上下层剪力墙体竖向连接。
8.本发明实施例提供的一种带有模网的预制装配式混凝土预制剪力墙，带来如下有益效果：一是利用模网为预制剪力墙的竖向叠合空心浇筑孔的一次性成孔模具，免除了抽芯设备与抽芯步骤，节省投资额，减少预制工期；二是竖向分布钢筋在模网内部两侧，竖向连接件可与竖向分布钢筋形成紧贴搭接连接，有效保证预制墙体竖向连接的可靠性；三是模网与其内部的竖向分布钢筋连接可一同预先加工成型，生产制备方便、节省成本、节省预制工期；四是免拆模板网与混凝土交替嵌固的形成凹凸不平的粗糙空心孔壁，显著提高叠合面混凝土抗剪切滑移能力，且对其内部叠合混凝土与竖向分布钢筋具有一定的环箍效应，增加了预制剪力墙的抗压、抗弯剪、延性、耗能等性能，提升预制混凝土预制剪力墙的抗震性；五是预制墙体竖向连接无预留外甩钢筋且不需要复杂的施工工序和设备，预制墙体运输占用运输空间小，剪力墙体竖向连接操作简单高效，显著降低工程建设成本。
附图说明
9.图1为本发明实施例提供的一种预制剪力墙的结构示意图；图2为图1中a-a处剖面图；图3为图1中b-b处剖面图；图4为本发明实施例提供的一种模网的结构示意图；图5为本发明实施例提供的一种连接件的正视图；图6为本发明实施例提供的一种连接件的连接示意图；图7为本发明实施例提供的一种连接件与预制剪力墙体结构的连接示意图；图8为本发明实施例提供的一种预制剪力墙建造方法的流程示意图；图9为本发明实施例提供的一种模网的制作流程示意图；图10为本发明实施例提供的一种竖向连接件的施工流程示意图。
10.附图中：1-预制剪力墙体结构；2-模网；21-连接点；3-水平分布钢筋；4-竖向分布钢筋；5-金属套箍；6-叠合空心浇筑孔；7-竖向连接件；8-预制楼板。
具体实施方式
11.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
12.以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。
13.如图1所示，为本发明实施例提供的一种带有模网的预制装配式混凝土剪力墙的结构图，所述带有模网的预制装配式混凝土剪力墙包括模网2、水平分布钢筋3和竖向分布钢筋4；多个所述模网沿与所述模网轴向垂直的方向排列布置构成多浇筑孔结构；多个所述水平配筋排列布置在所述多浇筑孔结构的外表面两侧；所述竖向配筋沿所述模网的轴向布置在所述模网的内表面；所述多浇筑孔结构内的多个所述模网的外周面浇筑有混凝土墙板层制成预制剪力墙体结构1。
14.本发明实施例中，多个所述模网的排列间距、竖向分布钢筋强度、水平分布钢筋强度，根据设计要求进行布置，需符合现行行业标准《高层建筑混凝土结构技术规程》jgj3有关规定；例如：在一个实施例场景中，如图1-图3所示，所述混凝土墙板层浇筑时形成有保护层，用于保护所述水平配筋与竖向配筋，所述保护层的厚度满足《混凝土结构工程施工质量验收规范》gb50204要求。边缘叠合空心浇筑孔距离预制剪力墙体结构的端部的距离不宜小于55mm，预制剪力墙体结构1的高度一般不大于楼层层高。
15.本发明实施例提供的一种模网的预制装配式混凝土剪力墙，通过布置的模网，使得浇筑预制墙板混凝土时，可直接构成叠合空心浇筑孔，且无需抽芯；叠合空心浇筑孔的内壁面为不光滑，利于后序的浇筑施工；所述竖向分布钢筋4沿所述模网2的轴向布置在所述模网2的内表面，使得预制剪力墙体结构1构建剪力墙结构时，可以便捷进行预制墙体竖向分布的紧密搭接连接，有效保证预制剪力墙竖向连接的可靠性；此外，布置的竖向分布钢筋4和所述模网2是可提前连接固定的，可以简化现浇筑预制剪力墙的工艺，节省成本、节省预制工期；所述的竖向分布钢筋无外甩钢筋布置，且钢筋连接不需要复杂的施工工序和设备，就能实现预制剪力墙体结构的竖向可靠连接，施工方法简单高效，显著降低工程建设成本；布置的模网，在与混凝土墙板层连接时，形成凹凸不平的粗糙空心孔壁，显著提高叠合面混凝土抗剪切滑移能力，且对其内部叠合混凝土与竖向钢筋具有一定的环箍效应，增加了预制剪力墙的抗压、抗弯剪、延性、耗能等性能，提升预制混凝土预制剪力墙的抗震性。
16.如图4所示，在一个实施例中，所述模网2上有整齐的立体多孔网格，模网2为金属材料制成的，金属材料的厚度0.3mm-3mm，可以根据工程情况选取合适的厚度进行适应性调整；并不局限于在0.3mm-3mm范围内。
17.在另一个实施例中，所述模网2上具有冲孔，所述冲孔形成立体空间网格。
18.本实施例模网2与混凝土墙板层交替嵌固的过程中形成凹凸不平的粗糙空心孔壁，显著提高制成的预制剪力墙的抗剪切滑移能力。
19.如图4所示，在另一个实施例中，所述模网可以通过模网卷绕连接成型，所述模网上具有立体空间网孔。此外，也可以通过两个半圆形模网拼接构成所述的模网，本实施例不限于此。
20.本实施例中所述模网2在通过模网卷绕后，可以通过套入金属套箍5将其约束固定，防止模网散开。在一个实施例场景中，所述金属套箍5还用于连接所述水平分布钢筋3和竖向分布钢筋4，进一步地，所述金属套箍5在所述模网2的上下端分别布置，但不局限于布置2个，也可以是2个以上。
21.如图4所示，在一个实施例中，所述模网2的外表面布置有连接所述水平分布钢筋3的第一连接部，所述模网2的内表面布置有连接所述竖向分布钢筋4的第二连接部；本实施例中所述第一连接部和第二连接部可以是一个连接点21，该连接点21为突出于所述模网2的内外表面的焊接点、捆绑点或者挂钩；所述第一连接部和第二连接部也可以是分离布置在所述模网2的内外表面的两个焊接点、捆绑点或者挂钩；该连接点21可以是所述模网2的网格节点，通过钢丝将所述水平分布钢筋3、竖向分布钢筋4连接固定在所述模网2的内外表面。
22.本实施例提供的第一连接部和第二连接部，可以保证在进行预制剪力墙体结构浇筑时，所述模网2、水平分布钢筋3以及竖向分布钢筋4之间是固定的，不会发生相对位移，保证了浇筑成的预制剪力墙体结构1的结构和性能符合设计要求，能够满足建筑施工要求。
23.在一个实施例中，所述水平分布钢筋3可以是金属结构网；将所述金属结构网固定在排列布置的所述模网构成的整体结构的外侧，免于进行绑扎连接或焊接连接，但是在浇筑成混凝土墙板层后，抗剪切性能一般，不适用于高层建筑，可应用于小型建筑。
24.在另一个实施例中，多个所述水平配筋水平排列布置或斜向排列布置，且排列布置的所述水平配筋紧贴在所述竖向叠合空心浇筑孔外表面；所述竖向分布钢筋也为钢筋、模网为冲压立体网面钢网。
25.在另一个场景中，所述水平分布钢筋3的端部突出与所述模网组件的端面，使得在进行预制剪力墙的整体施工时，各预制剪力墙体结构之间可以进行搭接连接，达到相当于现浇筑的效果。
26.在另一个场景中，所述水平分布钢筋3可以是变距阵列布置在所述模网的两侧面，还可以是斜向排列布置在所述模网的两侧面，不限于此。
27.如图3所示，在另一个实施例中，所述竖向分布钢筋4分别两两布置为一组，各组所述竖向分布钢筋4对应布置在各所述模网2的内表面；本实施例中布置的竖向分布钢筋4，便于在进行预制剪力墙施工时，可以与外部结构进行快速连接，并提供竖向支撑；在一个实施例场景中，所述竖向分布钢筋4可以在卷绕模网前，就固定在模网上，如此，在卷绕模网制成模网后，所述模网和所述竖向分布钢筋一体成型构成一模网组件；简化安装所述竖向分布钢筋于所述模网2内的难度，进一步提高制作模网2的灵活性。
28.本实施例提供的一种预制剪力墙体结构，在进行空心浇筑孔的预制基础上，在制成所述模网前，在模网上对竖向分布钢筋进行预制，进一步地简化施工工艺，缩短工期，使得后续施工的预制剪力墙，可以达到施工工期短，并以非现浇构造设计实现等同现浇混凝土剪力墙结构的目的，结构设计可采用现行国家标准；促进建筑工程的现代化发展。
29.如图6-图7所示，在本发明提供的一个实施例中，所述带有模网的预制装配式混凝土预制剪力墙还包括竖向连接件；所述竖向连接件7在上下预制墙体竖向叠合空心浇筑孔内。
30.本实施例中，所述预制楼板8叠合混凝土与所述预制剪力墙体结构1、连接件7构成一体结构；本实施例提供的一种带有模网的预制装配式混凝土剪力墙，所述预制剪力墙体结构为预制结构，无需在施工现场进行施工，达到了以非现浇构造设计实现等同现浇混凝土
剪力墙结构的目的，结构设计可采用现行国家标准，结构抗震性好，极大的简化了连接节点，提高了装配质量、缩短了施工工期。
31.如图6-图8所示，本发明实施例还提供一种带有模网的预制装配式混凝土剪力墙的施工方法，所述施工方法包括以下步骤：s102：制作模网，并在所述模网2的内表面布置竖向分布钢筋4；s104：在所述模网的外侧排列布置水平分布钢筋3；s106：将所述模网固定布置在指定模具内，布置预制墙体内管线、电气接线盒、连接螺母及吊钩，浇筑混凝土至指定模具内制成预制剪力墙体结构；s108：搭建支撑模架及预制楼板，固定所述预制剪力墙体结构，并插入竖向连接件7至墙体竖向叠合空心浇筑孔内，竖向连接件7与墙体长度方向平行的纵向定位钢丝绑扎固定后，向预制剪力墙竖向叠合空心浇筑孔6内浇筑混凝土，浇筑所述预制楼板8叠合混凝土，构成预制楼板与预制剪力墙体结构、上下预制剪力墙结构的连接节点。
32.在本实施例中，所述竖向连接件7采用钢筋折弯制成，呈方形结构，钢筋强度与竖向分布钢筋适配，外径宽度与叠合空心浇筑孔内径适配。
33.如图9所示，在一个实施例中，在步骤s102中：所述模网的制作步骤包括：s202：将模网弯卷成柱状后套入预制的金属套箍，金属套箍在模网外侧与模网绑扎；s204：在模网上下端各布置不少于一个金属套箍；s206：将两根竖向分布钢筋布置在柱状模网内部，通过钢丝绑扎连接固定。
34.本实施例中所述模网的长度和宽度，是根据建筑楼层的高度进行设计的，可以根据不同建筑楼层的设计要求，按照相关设计规范进行调整；一般情况下，所述预制剪力墙体结构的高度不大于建筑楼层的层高；筒状的所述模网，用金属套箍约束固定；金属套箍可以采用其他结构，如塑料套箍或者金属套箍5，具体的，将厚度在0.3mm-3mm的金属的模网进行裁切，经人工或机械卷制后，将其套入一定孔径的金属套箍5内；金属套箍5在模网外侧与模网绑扎连接；金属套箍5的数量布置有两个，且分别位于模网外表面的两端；金属套箍的数量可以是模网的上下端各两个，也可以是模网的上下端各一个。
35.进行预制剪力墙体结构的预制时，可以在台模上进行水平或竖直浇筑，例如：按照设计要求在台模上布置水平与竖直分布钢筋，拉结钢筋，将内部带有竖向分布钢筋的模网固定在指定模具内，固定方法可采用绑扎方法，布置预制墙体内管线、电气接线盒、连接螺母及吊钩等预埋件后，浇筑混凝土制成预制剪力墙体结构。由于混凝土不能从模网2流出，混凝土浇筑后模网内部形成竖向柱状空心孔洞，即竖向叠合空心浇筑孔6混凝土经养护达标后喷码，并码放备用。
36.本实施例进行支撑模架及预制楼板的搭建时，预制楼板支撑模架是可拆卸的；搭建所述支撑模架及预制楼板后，拉结预制楼板的叠合板钢筋；临时固定所述预制剪力墙体结构1，并布置竖向连接件7构成预制楼板与预制剪力墙体结构1的连接节点，浇筑所述预制楼板8以及所述连接节点；其中，如图10所示，竖向连接件7的布置，首先是通过将其一端插入位于预制楼板下层的预制剪力墙体结构1的竖向叠合空心浇筑孔内，然后将竖向连接件与墙体长度方向平行的纵向定位钢丝绑扎，向预制剪力墙竖向各叠合空心浇筑孔6内浇筑混凝土，浇筑所述预制楼板8叠合混凝土，构成预制楼板与预制剪力墙体结构、预制剪力墙
结构竖向的连接节点；竖向叠合空心浇筑孔内6内浇筑混凝土可与预制楼板8叠合现浇层混凝土同步完成。浇筑的混凝土按设计标准进行养护，再进行上一层支撑模架及预制楼板的搭建，将多个预制剪力墙体结构1竖向各叠合空心浇筑孔底部的下层各所述竖向连接件7的顶端插接连接；临时固定预制墙体；再进行上一层支撑模架及预制楼板的搭建，重复将竖向连接件7底端插入位于预制楼板下层的预制剪力墙体结构1的竖向叠合空心浇筑孔内操作步骤；即完成预制剪力墙的施工。
37.本发明上述实施例中提供了一种带有模网的预制装配式混凝土剪力墙，并基于该带有模网的预制装配式混凝土剪力墙提供了施工方法，通过布置的模网，使得浇筑预制墙板混凝土时，可直接构成叠合空心浇筑孔，且无需抽芯；叠合空心浇筑孔的内壁面为不光滑的，利于后序的浇筑施工；所述竖向分布钢筋4沿所述模网2的轴向布置在所述模网2的内表面，使得预制剪力墙体结构1构建预制剪力墙时，可以便捷进行竖向分布的搭接连接，有效保证预制剪力墙竖向连接的可靠性；此外，布置的竖向分布钢筋4和所述模网2是在预制阶段连接固定的，可以简化现浇筑预制剪力墙的工艺，节省成本、节省预制工期；所述的竖向分布钢筋连接无外甩钢筋布置，且不需要复杂的施工工序和设备，就能实现预制剪力墙体结构的竖向可靠连接，施工方法简单高效，显著降低工程建设成本；布置的预制墙体内部模网与混凝土交错嵌固，形成凹凸不平的粗糙空心孔壁，显著提高现浇叠合面混凝土抗剪切滑移能力，且对其内部叠合混凝土与竖向钢筋具有一定的环箍效应，增加了预制剪力墙的抗压、抗弯剪、延性、耗能等性能，提升预制混凝土预制剪力墙的抗震性。
38.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。