[0004] 本发明的目的是提供一种可复位刚性连接的装配式钢框架填充墙体系及其施工方法,解决现有填充墙与钢框架不能协同变形的技术问题,并解决填充墙自重大,不能与钢框架良好的连接,抗震性能差,没有良好的保温性能等一系列技术问题。
[0005] 为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
[0006] 一种可复位刚性连接的装配式钢框架填充墙体系,包括由钢框架柱和钢框架梁围合成的矩形钢框架以及填充在钢框架内的预制填充墙板,所述预制填充墙板的上端通过可复位刚性连接件与上方的钢框架梁连接,下端与下方的钢框架梁焊接固定。
[0007] 所述预制填充墙板与上方的钢框架梁以及左右钢框架柱之间的间隙内均填充有柔性材料。
[0008] 所述预制填充墙板与柔性材料的两侧表面有抹面层。
[0009] 所述柔性材料与预制填充墙板以及矩形钢框架的接缝内有密封胶。
[0010] 所述的预制填充墙板包括轻质保温混凝土和浇筑在轻质保温混凝土内的墙板骨架。
[0011] 所述轻质保温混凝土为聚苯颗粒泡沫混凝土或泡沫混凝土。
[0012] 所述墙板骨架包括矩形的轻钢框架和垂直连接在轻钢框架对边之间的构造钢筋骨架,其中轻钢框架是由C型钢围合而成的矩形钢框、其端面与预制填充墙板平齐。
[0013] 所述构造钢筋骨架包括竖向构造钢筋柱和水平构造钢筋梁,竖向构造钢筋柱和水平构造钢筋梁交叉形成十字形或者井字形,将轻钢框架分割成区域单元。
[0014] 每个区域单元中对角线之间平行拉结有两根钢筋形成双层交叉钢筋骨架。
[0015] 所述竖向构造钢筋柱包括四根竖向钢筋和一组平行间隔绑扎在竖向钢筋之间的箍筋。
[0016] 所述水平构造钢筋梁包括四根横向钢筋和一组平行间隔绑扎在横向钢筋之间的箍筋。
[0017] 所述可复位刚性连接件包括平行间隔设置的上端板和下端板、一组平行间隔连接在上端板下表面上的上部连接板以及一组平行间隔连接在下端板上表面上的下部连接板,所述上部连接板和下部连接板上下交错间隔交替分布,两者穿接有一根连接杆。
[0018] 所述上部连接板为等腰梯形钢板,梯形边上长下短,垂直焊接在上端板上、沿上端板长向布置;其板面上对应开有穿过连接杆的圆孔,圆孔的直径与连接杆直径相适应。
[0019] 所述下部连接板为等腰梯形钢板,梯形边上短下长,垂直焊接在下端板上、沿下端板长向布置;其板面上对应开有穿过连接杆的长孔。
[0020] 长孔为椭圆形孔或者矩形孔,长向尺寸大于连接杆直径,短向尺寸与连接杆直径相适应。
[0021] 所述上端板焊接固定在钢框架梁上,下端板对应焊接在预制填充墙板内轻钢框架上,且上端板的长度大于下端板的长度。
[0022] 所述的连接杆为钢管,连接杆穿过下部连接板的长孔与上部连接板的圆孔将上下端板连接,且连接杆的两端部均与最外侧的上部连接板固定连接。
[0023] 一种如所述的可复位刚性连接的装配式钢框架填充墙体系的施工方法,具体步骤如下:
[0024] 步骤一,将可复位刚性连接件的下端板焊接在预制填充墙板的轻钢框架上。
[0025] 步骤二,定位放线,借助临时支撑把连接有可复位刚性连接件的预制填充墙板放置于安装位置。
[0026] 步骤三,将预制填充墙板的轻钢框架与下方的钢框架梁焊接固定。
[0027] 步骤四,将可复位刚性连接件的上端板与上方的钢框架梁焊接固定。
[0028] 步骤五,安装完成后,将上部连接板的圆孔与连接杆进行点焊固定。
[0029] 步骤六,在矩形钢框架与预制填充墙板之间填充柔性材料。
[0030] 步骤七,在柔性材料与矩形钢框架和预制填充墙板的接缝处采用密封胶封缝。
[0031] 步骤八,在柔性材料以及预制填充墙板的外表面做抹面层,至此,完成可复位刚性连接装配式钢框架填充墙体系的施工。
[0032] 与现有技术相比本发明具有以下特点和有益效果:
[0033] 1、本发明克服了传统施工效率低、工业化程度低、劳动力成本高等问题的缺点,本发明解决了传统填充墙不能与钢框架有良好的连接,填充墙自重大抗震性能差,地震时容易破坏,保温性能差,整体性能差,施工效率低,产业化程度低,施工方便劳动强度低等技术问题。
[0034] 2、本发明的可复位刚性连接件在预制填充墙板厚度方向的刚度大,能够保证在预制填充墙板在平面外方向的稳定。在地震作用下,钢框架与预制填充墙板之间可以形成相对位移,实现了预制填充墙板与钢框架在平面内的各方向的协同变形。
[0035] 3、本发明的可复位刚性连接件在未安装时,上部连接板、下部连接板和连接杆的位置关系可调节,便于现场装配连接、确保施工效率。
[0036] 4、本发明的钢框架填充墙体系在地震发生时,首先冲破可复位刚性连接件的圆孔和连接杆的点焊固定屏障,实现预制填充墙板在水平方向和竖直方向的移动,连接杆的约束避免发生平面外移动和转动。在地震发生过程中,填充墙的能量消耗集中在可复位刚性连接件上,便于震后修复。地震发生后,可对预制填充墙板进行复位。
[0037] 5、预制填充墙板包括轻质保温混凝土以及含有轻钢框架、十字形交叉的构造钢筋骨架和双层交叉钢筋骨架的墙板骨架,满足了预制填充墙板受力、保温、隔声、抗冻抗裂等性能要求,尤其钢筋骨架和轻钢框架的设计对这种轻质保温泡沫混凝土的抗裂性能影响十分明显,而且加强了预制填充墙板的整体性能,提高了结构的抗震性能。
[0038] 6、预制填充墙板的质量轻,采用轻钢框架不但可以起到保护预制填充墙板的作用,还起到方便运输安装的作用,而且在预制填充墙制作过程中,不需要支设模板,可由轻钢框架充当侧模,施工更为方便快捷,保证施工效率。
[0039] 7、本填充墙的安装不涉及到任何湿作业,实现100%的产业化,墙板可重复利用,符合当下所倡导的绿色建筑理念;与现有的砌体填充墙相比,节约了砌筑时间和人力的投入,提高施工效率,并且安装方便快捷,施工方便,降低施工成本。
[0040] 本发明可广泛应用于钢框架的装配式填充墙施工中。