阅读说明：本技术 一种装配式预制剪力墙-柱耗能连接结构及其施工方法 (Fabricated prefabricated shear wall-column energy-consumption connecting structure and construction method thereof ) 是由 张皓 高箐萌 李希 章磊珉 于 2019-11-19 设计创作，主要内容包括：一种装配式预制剪力墙-柱耗能连接结构及其施工方法,所属建筑工程领域,装配式预制剪力墙-柱耗能连接结构,由框架柱、剪力墙、耗能连接件组成,耗能连接件由框架柱预埋件、剪力墙预埋件、软钢阻尼器、螺杆、垫片和螺母组成；发明的耗能连接结构,其操作简便、方便实施,解决了现有预制装配式框架剪力墙结构自身耗能能力及延性较差的问题,提高了结构自身的耗能能力及延性,加强了结构整体的抗震性能,适合工业化生产并广泛应用。(An assembled prefabricated shear wall-column energy consumption connecting structure and a construction method thereof belong to the field of building engineering, and the assembled prefabricated shear wall-column energy consumption connecting structure consists of a frame column, a shear wall and an energy consumption connecting piece, wherein the energy consumption connecting piece consists of a frame column embedded part, a shear wall embedded part, a mild steel damper, a screw rod, a gasket and a nut; the energy-consuming connecting structure is simple and convenient to operate and convenient to implement, solves the problem that the existing prefabricated frame shear wall structure is poor in energy-consuming capacity and ductility, improves the energy-consuming capacity and ductility of the structure, enhances the overall anti-seismic performance of the structure, and is suitable for industrial production and widely applied.)

一种装配式预制剪力墙-柱耗能连接结构及其施工方法

技术领域

本发明属于建筑工程领域，特别涉及一种装配式预制剪力墙-柱耗能连接结构及其施工方法。

背景技术

在建筑工程领域，装配式混凝土结构以在工厂采用定制专用模具制作而成的混凝土构件为主要受力构件，后经由现场装配连接而成的结构，更有利于保证和提高建筑的整体质量，是我国建筑结构的重要发展方向之一。

现场浇筑工艺，是在现场绑扎钢筋网，钢筋网绑扎完成后进行支模浇筑混凝土，现场浇筑混凝土，首先会对施工现场周围环境产生噪音等影响，其次，现场天气等不确定因素，可能会导致混凝土养护硬化后强度存在不能达到设计要求的问题。

预制装配的施工工艺与现场浇筑的施工工艺相比，具有节约资源、保护环境和绿色施工的优势，能够大幅降低对施工现场周围环境的影响，实现可持续发展。现有技术中，预制装配式连接有现浇带连接，首先将预制剪力墙安装于设计位置，后将剪力墙中预留钢筋通过搭接方式进行连接，最后现场浇筑混凝土使之成为一个整体，此连接方式需要现场湿作业，钢筋搭接等对施工技术要求高，且施工质量不易保证，现有预制装配式墙-柱连接存在操作繁琐，结构自身耗能能力差、延性差，抗震性能可靠度不足等问题。

发明内容

为解决现有技术中预制装配式框架剪力墙结构自身耗能能力、延性较差以及抗震性能不足的问题，本发明提供了一种装配式预制剪力墙-柱耗能连接结构及其施工方法，提高了结构自身的耗能能力及延性，加强了结构整体的抗震性能，其具体的技术方案如下：

本发明的一种装配式预制剪力墙-柱耗能连接结构，包括框架柱1和剪力墙2，所述框架柱1设有框架柱凹槽4，所述剪力墙2设有剪力墙凹槽5，所述框架柱1与剪力墙2通过耗能连接件3连接，如图1和图2所示；所述耗能连接件3包括框架柱预埋件6、剪力墙预埋件7、软钢阻尼器8、螺杆9、垫片10和螺母11，如图3所示；所述框架柱预埋件6预埋于框架柱1内；所述剪力墙预埋件7预埋于剪力墙2内；所述框架柱预埋件6、剪力墙预埋件7与软钢阻尼器8通过螺杆9连接；所述软钢阻尼器8为双X型；

所述框架柱1与剪力墙2通过若干个耗能连接件3连接时，框架柱1与剪力墙2之间预留有距离为4cm的竖缝；

所述若干个耗能连接件3沿竖直方向均匀设置；

所述框架柱凹槽4和剪力墙凹槽5为两侧贯通式的凹槽；

所述框架柱预埋件6、剪力墙预埋件7为设有若干螺孔的钢制锚板，所述框架柱预埋件6、剪力墙预埋件7分别于同一水平高度预埋于框架柱1和剪力墙2内；

所述框架柱预埋件6预埋于框架柱1内，预埋深度为框架柱预埋件6的2/3处，1/3框架柱预埋件6露出于框架柱凹槽4内；

所述剪力墙预埋件7预埋于剪力墙2内，预埋深度为剪力墙预埋件7的2/3处，1/3剪力墙预埋件7露出于剪力墙凹槽5内；

所述软钢阻尼器8设有与框架柱预埋件6、剪力墙预埋件7对应的若干螺孔；

所述软钢阻尼器8与框架柱预埋件6、剪力墙预埋件7通过螺杆9穿过相对应的螺孔进行连接，并采用垫片10和螺母11进行固定；

本发明一种装配式预制剪力墙-柱耗能连接结构的施工方法，包含如下步骤：

步骤1，框架柱的预制：绑扎框架柱钢筋笼，将框架柱预埋件6固定于框架柱钢筋笼中，在钢筋笼外安装框架柱模板，浇筑混凝土形成框架柱1，混凝土浇筑框架柱1时应预留框架柱凹槽4；

步骤2，剪力墙的预制：绑扎剪力墙钢筋笼，将剪力墙预埋件7固定于剪力墙钢筋笼中，在钢筋笼外安装剪力墙模板，浇筑混凝土形成剪力墙2，混凝土浇筑剪力墙2时应预留剪力墙凹槽5；

步骤3，制作耗能连接件：在框架柱预埋件6处于框架柱凹槽4中的部分旋制若干螺孔，在剪力墙预埋件7处于剪力墙凹槽5中的部分旋制若干螺孔，然后在软钢阻尼器8两端旋制与框架柱预埋件6、剪力墙预埋件7相对应的螺孔；

步骤4，框架柱与剪力墙的连接：将框架柱1与剪力墙2固定于相应位置，将若干螺杆9分别依次穿过“软钢阻尼器8—框架柱预埋件6—软钢阻尼器8”、“软钢阻尼器8—剪力墙预埋件7—软钢阻尼器8”的相应的若干螺孔，再将圆形带孔的垫片10套于螺杆9，在螺杆9两端分别用螺母11进行固定，完成整个装配式预制剪力墙-柱耗能连接结构的装配。

本发明的一种装配式预制剪力墙-柱耗能连接结构及其施工方法，与现有技术相比，有益效果为：

一、本发明的耗能连接结构，其操作简便、方便实施，解决了现有预制装配式框架剪力墙结构自身耗能能力及延性较差的问题，提高了结构自身的耗能能力及延性，加强了结构整体的抗震性能，适合工业化生产并广泛应用。

二、现有技术中，采用的有U型阻尼器或摩擦型阻尼器，本发明软钢阻尼器采用双X型阻尼器，可在屈服之前提供较大的初始刚度，屈服以后具有良好的耗能能力。

三、混凝土浇筑预埋件时，分别在框架柱和剪力墙留有两侧贯通式的凹槽，可将预埋件与软钢阻尼器通过螺杆连接的部分露出，当双X型软钢阻尼器遭到损坏或检修时，可在不破坏主体结构的情况下进行更换，维修方便，节省成本，且能够延长主体建筑使用寿命。

四、本发明的装配式预制剪力墙-柱耗能连接结构可根据不同工况、不同需要定制尺寸规格、制作工艺简单、成本低，且适应各种使用环境条件。

附图说明

图1是装配式预制剪力墙-柱耗能连接结构的整体结构示意图：1-框架柱，2-剪力墙，3-耗能连接件，4-框架柱凹槽，5-剪力墙凹槽；

图2是装配式预制剪力墙-柱耗能连接结构俯视截面示意图：1-框架柱，2-剪力墙，3-耗能连接件，4-框架柱凹槽，5-剪力墙凹槽；

图3是耗能连接件的示意图：6-框架柱预埋件，7-剪力墙预埋件，8-软钢阻尼器，9-螺杆，10-垫片，11-螺母。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图1-3，对本发明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发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“两端”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。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“旋制”等，应做广义理解，例如“连接”，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，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

为解决现有预制装配式框架剪力墙结构自身耗能能力及延性较差等问题，本发明提供了一种装配式预制剪力墙-柱耗能连接结构及其施工方法，提高了结构自身的耗能能力及延性，加强了结构整体的抗震性能。

如图1和图2所示，一种装配式预制剪力墙-柱耗能连接结构，包括框架柱1和剪力墙2，框架柱1与剪力墙2通过耗能连接件3连接，框架柱1与剪力墙2沿竖直方向分别均匀设置有相对应的框架柱凹槽4和剪力墙凹槽5，框架柱1与剪力墙2通过若干个耗能连接件3连接时，框架柱1与剪力墙2之间预留有距离为4m的竖缝，若干个耗能连接件3沿竖直方向均匀设置。本实施例中，框架柱1与剪力墙2之间沿竖直长度方向均匀设置有3个耗能连接件3，分别设置在框架柱1与剪力墙2连接端的H/4、H/2、3H/4处。

如图1和3所示，耗能连接件3包括框架柱预埋件6、剪力墙预埋件7、软钢阻尼器8、螺杆9、垫片10和螺母11，框架柱预埋件6预埋于框架柱1内，剪力墙预埋件7预埋于剪力墙2内，相对框架柱预埋件6和剪力墙预埋件7通过软钢阻尼器8连接，框架柱预埋件6和剪力墙预埋件7为设有若干螺孔钢制锚板，框架柱预埋件6和剪力墙预埋件7分别于同一水平高度预埋于框架柱1和剪力墙2内，软钢阻尼器8设有与框架柱预埋件6、剪力墙预埋件7相对应的若干螺孔，软钢阻尼器8与框架柱预埋件6、剪力墙预埋件7通过螺杆9穿过相对应螺孔连接，并通过垫片10和螺母11进行固定，完成整个构件的连接；其中，框架柱预埋件6与软钢阻尼器8的连接为，首先将螺杆9依次穿过“软钢阻尼器8—框架柱预埋件6—软钢阻尼器8”的相应螺孔，再将圆形带孔垫片10套于螺杆9上，将螺杆9两端用螺母10固定，完成框架柱预埋件6与软钢阻尼器8的连接，其中，剪力墙预埋件7与软钢阻尼器8的连接为，首先将螺杆9依次穿过“软钢阻尼器8—框架柱预埋件7—软钢阻尼器8”的相应螺孔，再将圆形带孔垫片10套于螺杆9上，将螺杆9两端用螺母10固定，完成剪力墙预埋件7与软钢阻尼器8的连接；软钢阻尼器8采用双X型软钢阻尼器。

一种装配式预制剪力墙-柱耗能连接结构的施工方法，采用上述装配式预制剪力墙-柱耗能连接结构，包括以下步骤：

步骤1，框架柱的预制：绑扎框架柱钢筋笼，将框架柱预埋件6固定于框架柱钢筋笼中，在钢筋笼外安装框架柱模板，浇筑混凝土形成框架柱1，混凝土浇筑框架柱1时应预留框架柱凹槽4；

步骤2，剪力墙的预制：绑扎剪力墙钢筋笼，将剪力墙预埋件7固定于剪力墙钢筋笼中，在钢筋笼外安装剪力墙模板，浇筑混凝土形成剪力墙2，混凝土浇筑剪力墙2时应预留剪力墙凹槽5；

步骤3，制作耗能连接件：在框架柱预埋件6处于框架柱凹槽4中的部分旋制若干螺孔，在剪力墙预埋件7处于剪力墙凹槽5中的部分旋制若干螺孔，然后在软钢阻尼器8两端旋制与框架柱预埋件6、剪力墙预埋件7相对应的螺孔；

步骤4，框架柱与剪力墙的连接：将框架柱1与剪力墙2固定于相应位置，将若干螺杆9分别依次穿过“软钢阻尼器8—框架柱预埋件6—软钢阻尼器8”、“软钢阻尼器8—剪力墙预埋件7—软钢阻尼器8”的相应的若干螺孔，再将圆形带孔的垫片10套于螺杆9，在螺杆9两端分别用螺母11进行固定，完成整个装配式预制剪力墙-柱耗能连接结构的装配。

经模拟测试，本实例的预制剪力墙-柱耗能连接结构与现浇结构相比，承载能力和刚度大致相同，但在经历不同地震动作用时，减震率最大可达到29.14％。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。