钢梁混凝土剪力墙连接构造及其施工方法

技术领域

本发明涉及建筑工程技术领域，具体而言，涉及一种钢梁混凝土剪力墙连接构造和所述钢梁混凝土剪力墙连接构造的施工方法。

背景技术

钢混凝土组合楼盖体系由钢梁和混凝土板组合。对于设置有混凝土剪力墙的结构，采用钢混凝土组合楼盖体系，需要解决钢梁和混凝土剪力墙的连接问题。

相关技术中的设置有混凝土剪力墙的结构中钢梁与混凝土剪力墙的连接形式有内埋钢柱、钢梁埋入、外贴钢板等，但这些方式在施工过程中均存在钢筋绑扎困难、预埋件定位困难、施工不便的问题。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种钢梁混凝土剪力墙连接构造，该钢梁混凝土剪力墙连接构造具有力学性能好、施工方便等优点。

本发明还提出一种所述钢梁混凝土剪力墙连接构造的施工方法。

为实现上述目的，根据本发明的第一方面的实施例提出一种钢梁混凝土剪力墙连接构造，所述钢梁混凝土剪力墙连接构造包括：混凝土浇筑体；两个边立柱，两个所述边立柱分别包覆所述混凝土浇筑体在长度方向上的两端，所述边立柱的水平截面为一侧边沿敞开的矩形，两个所述边立柱的敞开面相对，所述边立柱上通长设置有栓钉，所述栓钉浇筑在所述混凝土浇筑体内，所述边立柱在上下方向上的一部分形成为节点段，所述节点段的内表面设有水平截面为T形的加劲板，所述加劲板浇筑在所述混凝土浇筑体内；中立柱，所述中立柱设在所述混凝土浇筑体在长度方向的中部，所述中立柱的截面为工字形，所述中立柱上通长设置有栓钉，所述栓钉浇筑在所述混凝土浇筑体内，所述中立柱的腹板沿所述混凝土浇筑体的厚度方向贯通所述混凝土浇筑体以将所述混凝土浇筑体分隔为两个混凝土子体；多个对拉螺栓，多个所述对拉螺栓包括多个边柱螺栓和多个中柱螺栓，每个所述边柱螺栓分别与所述边立柱的两个相对的侧板相连，每个所述中柱螺栓分别与所述中立柱的两个相对的侧板相连；两个钢筋笼组件，两个所述钢筋笼组件分别浇筑在两个所述混凝土子体内；多个外伸钢梁，多个所述外伸钢梁分别设在所述边立柱的节点段和所述中立柱上，所述外伸钢梁适于与结构钢梁相连。

根据本发明实施例的钢梁混凝土剪力墙连接构造，具有力学性能好、施工方便等优点。

另外，根据本发明上述实施例的钢梁混凝土剪力墙连接构造还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，每个所述钢筋笼组件包括：多个墙纵筋，所述墙纵筋沿竖直方向定向，所述墙纵筋位于所述中立柱和所述边立柱之间，多个所述墙纵筋排列为在所述混凝土浇筑体的厚度方向相对的两组且每组包括沿所述混凝土浇筑体的长度方向间隔排列的多个所述墙纵筋；多个横筋，所述横筋沿所述混凝土浇筑体的长度方向定向，多个所述横筋排列为在所述混凝土浇筑体的厚度方向相对的两组且每组包括沿上下方向间隔排列的多个所述横筋，每个所述横筋的一端伸入所述边立柱内且另一端延伸至所述中立柱的腹板，多个所述横筋的位于所述边立柱内的端部中位于所述节点段内的端部延伸至所述加劲板且位于所述节点段外的所述端部延伸至所述边立柱的腹板；多个边柱纵筋，所述边柱纵筋沿竖直方向定向，多个所述边柱纵筋分别沿所述混凝土浇筑体的厚度方向间隔排列在所述边立柱的敞开面；多个中柱纵筋，所述中柱纵筋沿竖直方向定向，多个所述中柱纵筋分别沿所述混凝土浇筑体的厚度方向间隔排列在所述中立柱的敞开面；多个墙拉筋，所述墙拉筋沿所述混凝土浇筑体的厚度方向定向，所述墙拉筋位于所述中立柱和所述边立柱之间，每个所述墙拉筋分别与相对的两个所述墙纵筋相连，多个所述墙拉筋排列为沿所述混凝土浇筑体的长度方向间隔设置的多组且每组包括沿上下方向间隔设置的多个所述墙拉筋。

根据本发明的一个实施例，每个所述对拉螺栓包括螺杆和螺母，所述边立柱的两个相对的侧板和所述中立柱上两个相对的侧板上均设有螺栓孔，所述螺杆穿过相对的两个螺栓孔与所述螺母螺纹配合，所述对拉螺栓沿所述混凝土浇筑体的厚度方向定向，每个所述边立柱上的多个所述边柱螺栓沿上下方向间隔设置，多个所述中柱螺栓在所述中立柱上排列为分别位于所述中立柱的腹板两侧的两组且每组包括沿上下方向间隔设置的多个所述中柱螺栓。根据本发明的一个实施例，多个所述外伸钢梁的位置高度相同。

根据本发明的一个实施例，所述外伸钢梁适于通过连接板与所述结构钢梁相连，所述外伸钢梁上设有螺栓孔，所述连接板适于通过配合在所述螺栓孔内的螺栓与所述外伸钢梁相连。

根据本发明的一个实施例，所述外伸钢梁焊接连接在所述边立柱和所述中立柱上。

根据本发明的一个实施例，所述边立柱、所述中立柱和所述加劲板均由钢板焊接而成。

根据本发明的第二方面的实施例提出一种根据本发明的第一方面的实施例所述的钢梁混凝土剪力墙连接构造的施工方法，包括以下步骤：

提供所述中立柱和两个所述边立柱，并对所述中立柱和两个所述边立柱进行定位；

绑扎所述钢筋笼组件；

安装所述对拉螺栓；

搭设浇筑模板，使所述浇筑模板、所述中立柱和两个所述边立柱共同限定出浇筑腔；

向所述浇筑腔内浇筑混凝土以形成所述混凝土浇筑体；

达到拆模条件后拆除所述浇筑模板。

根据本发明实施例的钢梁混凝土剪力墙连接构造的施工方法，具有力学性能好、施工方便等优点。

根据本发明的一个实施例，所述钢梁混凝土剪力墙连接构造的施工方法还包括：

在所述边立柱和所述中立柱定位后的任一步骤将所述结构钢梁与所述外伸钢梁相连。

根据本发明的一个实施例，对所述边立柱和所述中立柱进行定位时将所述边立柱和所述中立柱立于地面以实现定位。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的钢梁混凝土剪力墙连接构造的结构示意图。

图2是根据本发明实施例的钢梁混凝土剪力墙连接构造的结构示意图。

图3是根据本发明实施例的钢梁混凝土剪力墙连接构造的局部剖视图。

图4是根据本发明实施例的钢梁混凝土剪力墙连接构造的局部剖视图。

图5是根据本发明实施例的钢梁混凝土剪力墙连接构造和结构钢梁的局部结构示意图。

图6是根据本发明实施例的钢梁混凝土剪力墙连接构造和结构钢梁的局部结构示意图。

图7是根据本发明实施例的钢梁混凝土剪力墙连接构造的施工方法的流程图。

附图标记：钢梁混凝土剪力墙连接构造1、混凝土浇筑体10、混凝土子体11、边立柱20、加劲板21、中立柱30、钢筋笼组件40、墙纵筋41、横筋42、边柱纵筋43、中柱纵筋44、墙拉筋45、外伸钢梁50、连接板51、螺栓52、栓钉60、对拉螺栓70、螺杆71、螺母72、边柱螺栓73、中柱螺栓74、结构钢梁2。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面参考附图描述根据本发明实施例的钢梁混凝土剪力墙连接构造1。

如图1-图6所示，根据本发明实施例的钢梁混凝土剪力墙连接构造1包括混凝土浇筑体10、两个边立柱20、中立柱30、多个对拉螺栓70、两个钢筋笼组件40和多个外伸钢梁50。

两个边立柱20分别包覆混凝土浇筑体10在长度方向上的两端(上下方向如图中的箭头所示，混凝土浇筑体10的长度方向是指其水平方向上的长度方向)。

边立柱20的水平截面为一侧边沿敞开的矩形。换言之，边立柱20的截面大体为C形。具体而言，边立柱20包括两个相对的侧板和连接两个侧板边沿的腹板。两个边立柱20的敞开面相对。

边立柱20上通长设置有栓钉60，栓钉60浇筑在混凝土浇筑体10内。这里需要理解的是，“通长设置”是建筑术语。边立柱20在上下方向上的一部分形成为节点段，所述节点段的内表面设有水平截面为T形的加劲板21，加劲板21浇筑在混凝土浇筑体10内。具体而言，加劲板21包括与所在平面平行间隔的平行板和与所在平面相连的垂直板。这里需要理解的是，图3所示的剖面位于所述节点段内且图4所示的剖面位于所述节点段外。

中立柱30设在混凝土浇筑体10在长度方向的中部，中立柱30的截面为工字形。具体而言，中立柱30包括两个相对的侧板和连接两个侧板中部的腹板。

中立柱30上通长设置有栓钉60，栓钉60浇筑在混凝土浇筑体10内，中立柱30的腹板沿混凝土浇筑体10的厚度方向贯通混凝土浇筑体10以将混凝土浇筑体10分隔为两个混凝土子体11。这里需要理解的是，“通长设置”是建筑术语。

多个对拉螺栓70包括多个边柱螺栓73和多个中柱螺栓74，每个边柱螺栓73分别与边立柱20的两个相对的侧板相连，每个中柱螺栓74分别与中立柱30的两个相对的侧板相连。

两个钢筋笼组件40分别浇筑在两个混凝土子体11内。

多个外伸钢梁50分别设在边立柱20的节点段和中立柱30上，外伸钢梁50适于与结构钢梁2相连。

根据本发明实施例的钢梁混凝土剪力墙连接构造1，通过设置边立柱20，利用边立柱20包覆混凝土浇筑体10的端部，并在边立柱20的节点段设置加劲板21，可以利用加劲板21传递外伸钢梁50和结构钢梁2的附加弯矩，实现结构钢梁2、外伸钢梁50、边立柱20和混凝土浇筑体10的协同受力，提高钢梁混凝土剪力墙连接构造1的力学性能。

并且，通过设置中立柱30，中立柱30采用工字形截面且腹板贯穿混凝土浇筑体10，可以有效传递结构钢梁2和外伸钢梁50的附加弯矩，实现结构钢梁2、外伸钢梁50、中立柱30和混凝土浇筑体10的协同受力，提高钢梁混凝土剪力墙连接构造1的力学性能。

进一步地，通过在边立柱20和中立柱30上通长设置栓钉60，可以利用栓钉60传递立柱钢板与混凝土浇筑体10之间的拉力和剪力，避免立柱钢板与混凝土浇筑体10之间相互脱开，实现边立柱20、中立柱30和混凝土浇筑体10的协同工作，进一步提高钢梁混凝土剪力墙连接构造1的力学性能。

此外，通过设置中立柱30和两个边立柱20，两个混凝土子体11分别浇筑在中立柱30和两个边立柱20之间，且外伸钢梁50设在边立柱20和中立柱30上，相比相关技术中采用内埋钢柱、钢梁埋入、外贴钢板等方式，施工更加方便，而且由于两个钢筋笼组件40分别浇筑在两个混凝土子体11内，边立柱20和中立柱30的设置不会影响钢筋笼组件40的绑扎，可以便于钢筋笼组件40的绑扎，进一步方便施工。

另外，通过设置对拉螺栓70，可以避免剪力墙受力时边立柱20和中立柱30的钢板的局部鼓曲，而且通过将对拉螺栓70设在立柱上，不仅可以便于对拉螺栓70的定位，而且对拉螺栓70的位置可以与钢筋笼组件40错开，不影响钢筋笼组件40的绑扎，施工更加方便。

也就是说，钢梁混凝土剪力墙连接构造1不仅可以形成墙、柱、梁协同的剪力墙连接构造，带来良好的力学性能，而且施工方便。

因此，根据本发明实施例的钢梁混凝土剪力墙连接构造1具有力学性能好、施工方便等优点。

下面参考附图描述根据本发明具体实施例的钢梁混凝土剪力墙连接构造1。

在本发明的一些具体实施例中，如图1-图6所示，根据本发明实施例的钢梁混凝土剪力墙连接构造1包括混凝土浇筑体10、两个边立柱20、中立柱30、多个对拉螺栓70、两个钢筋笼组件40和多个外伸钢梁50。

具体地，如图2-图4所示，每个钢筋笼组件40包括多个墙纵筋41、多个横筋42、多个边柱纵筋43、多个中柱纵筋44、多个墙拉筋45。

墙纵筋41沿竖直方向定向，墙纵筋41位于中立柱30和边立柱20之间，多个墙纵筋41排列为在混凝土浇筑体10的厚度方向相对的两组且每组包括沿混凝土浇筑体10的长度方向间隔排列的多个墙纵筋41。

横筋42沿混凝土浇筑体10的长度方向定向，多个横筋42排列为在混凝土浇筑体10的厚度方向相对的两组且每组包括沿上下方向间隔排列的多个横筋42，每个横筋42的一端伸入边立柱20内且另一端延伸至中立柱30的腹板，多个横筋42的位于边立柱20内的端部中位于所述节点段内的端部延伸至加劲板21(如图3所示)且位于所述节点段外的所述端部延伸至边立柱20的腹板(如图4所示)。

边柱纵筋43沿竖直方向定向，多个边柱纵筋43分别沿混凝土浇筑体10的厚度方向间隔排列在边立柱20的敞开面。

中柱纵筋44沿竖直方向定向，多个中柱纵筋44分别沿混凝土浇筑体10的厚度方向间隔排列在中立柱30的敞开面。

墙拉筋45沿混凝土浇筑体10的厚度方向定向，墙拉筋45位于中立柱30和边立柱20之间，每个墙拉筋45分别与相对的两个墙纵筋41相连，多个墙拉筋45排列为沿混凝土浇筑体10的长度方向间隔设置的多组且每组包括沿上下方向间隔设置的多个墙拉筋45。

由此可以便于形成钢筋笼组件40，便于使钢筋笼组件40和混凝土浇筑体10协同作用，而且钢筋笼组件40伸入边立柱20和中立柱30内，可以便于立柱传递附加弯矩。通过多个横筋42的位于边立柱20内的端部中位于所述节点段内的端部延伸至加劲板21且位于所述节点段外的所述端部延伸至边立柱20的腹板，不仅可以便于传递附加弯矩，而且可以避免边立柱20影响钢筋笼组件40的绑扎，从而便于钢筋笼组件40的绑扎。通过设置边柱纵筋43和中柱纵筋44，可以利用边柱纵筋43和中柱纵筋44弥补边立柱20和中立柱30的敞开面，进一步便于附加弯矩的传递。

具体地，如图1-图4所示，每个对拉螺栓70包括螺杆71和螺母72，边立柱20的两个相对的侧板和所述中立柱上两个相对的侧板上均设有螺栓孔，螺杆71穿过相对的两个螺栓孔与螺母72螺纹配合，对拉螺栓70沿混凝土浇筑体10的厚度方向定向，每个边立柱20上的多个边柱螺栓73沿上下方向间隔设置，多个中柱螺栓74在中立柱30上排列为分别位于中立柱30的腹板两侧的两组且每组包括沿上下方向间隔设置的多个中柱螺栓74。通过设置对拉螺栓70，不仅可以对边立柱20和中立柱30的平行于墙长度方向的钢板产生约束，避免发生局部鼓曲，而且可以对边柱纵筋43和中柱纵筋44进行约束，提高结构性能。

具体地，如图1和图2所示，多个外伸钢梁50的位置高度相同。这样可以便于结构钢梁2的连接。

更为具体地，如图5和图6所示，外伸钢梁50适于通过连接板51与结构钢梁2相连，外伸钢梁50上设有螺栓孔，连接板51适于通过配合在所述螺栓孔内的螺栓52与外伸钢梁50相连。具体而言，结构钢梁2上也设有螺栓孔，结构钢梁2通过配合在螺栓孔内的螺栓52与连接板51相连。这样可以便于结构钢梁2与外伸钢梁50的稳定连接。

可选地，外伸钢梁50焊接连接在边立柱20和中立柱30上。这样可以便于保证连接强度和弯矩传递效果。

进一步地，边立柱20、中立柱30和加劲板21均由钢板焊接而成。这样可以便于边立柱20、中立柱30和加劲板21的制造。

下面参考图1-图7描述根据本发明实施例的钢梁混凝土剪力墙连接构造1的施工方法，包括以下步骤：

提供中立柱30和两个边立柱20，并对中立柱30和两个边立柱20进行定位；

绑扎钢筋笼组件40；

安装对拉螺栓70；

搭设浇筑模板，使所述浇筑模板、中立柱30和两个边立柱20共同限定出浇筑腔；

向所述浇筑腔内浇筑混凝土以形成混凝土浇筑体10；

达到拆模条件后拆除所述浇筑模板。

由此可以利用中立柱30和边立柱20可以作为浇筑腔的一部分，在搭设浇筑模板时只需搭设中立柱30和边立柱20以外的部分，从而方便进行施工。

根据本发明实施例的钢梁混凝土剪力墙连接构造1的施工方法，具有力学性能好、施工方便等优点。

有利地，钢梁混凝土剪力墙连接构造1的施工方法还包括在边立柱20和中立柱30定位后的任一步骤将结构钢梁2与外伸钢梁50相连。这样可以提高结构钢梁2连接时机的灵活性，便于钢梁混凝土剪力墙连接构造1与结构的其他部分配合施工。

具体地，对边立柱20和中立柱30进行定位时将边立柱20和中立柱30立于地面以实现定位。这样可以便于对中立柱30和边立柱20进行定位，无需搭设额外的支持结构，进一步便于施工。

根据本发明实施例的钢梁混凝土剪力墙连接构造1的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。