[发明专利]一种砌体填充墙与主体框架的柔性连接装置及其砌筑方法

说明书

技术领域

本发明属于建筑技术领域，特别是涉及一种砌体填充墙与主体框架的柔性连接装置及其砌筑方法。

背景技术

框架填充墙刚性连接主要是指采取增加构件的强度或增加构件之间的连接等措施，通过提高结构的整体性等性能，抵御地震的影响。其最大的弊端在于：柱与填充墙的贴砌，从局部上改变框架结构的刚度分布或刚度突变，形成薄弱层，改变了相应柱子的变形形态；在地震作用中，刚性连接的填充墙自身破坏严重，同时对结构的主题构件及结构体系的整体性能造成不利影响。

当采用脱开的方法时，填充墙两端与框架柱、填充墙顶面与框架梁之间留出不小于20mm的间隙。填充墙两端宜卡入设在梁、板底及柱侧的卡口铁件内，墙侧卡口板竖向间距不宜大于500mm。这样采用脱开方式时填充墙的平面外稳定问题较不脱开方式更为突出。

采用不脱开的连接方法也存在诸多问题。目前框架填充墙拉结筋施工工艺大多以植筋法为主。拉结筋化学植筋法出现的问题是植入的钢筋不牢固，化学粘结剂的耐久性不稳定等问题，且植筋法亦不能解决砌筑后沉降引起的拉结筋与墙体连接处产生附加应力问题。这些问题的发生严重影响结构安全，降低了结构的抗震性能，给工程留下了质量安全隐患。GB50011-2010《建筑抗震设计规范》规定填充墙的拉结筋应从框架混凝土柱预留出，然而拉结筋预埋在框架柱中，由于实际施工砌筑的误差及砌块的模数不同使得预埋的拉结筋与水平灰缝的位置往往不对应，不得不将拉结筋人为改弯，改变了其传力路径及受力性能，这样减低了拉结筋的作用也降低了结构的受力性能。其次，砌筑砂浆弹性模量较低，引起砌筑后的沉降，使得拉结筋与墙体连接处产生附加应力作用。

为克服刚性连接的弊端，《砌体填充墙构造详图》10SG64-2中提出了填充墙与主体结构间的柔性连接方案，《建筑抗震设计规范》(GB50011—2011)第13.2.1条规定：对柔性连接的建筑构件，可不计入刚度，即可不考虑砌体填充墙对主体结构的刚度贡献。因此，在主体结构抗震验算时可不用考虑主体结构的自振周期折减系数，方便了混凝土结构的设计应用。然而，目前尚无行之有效的柔性连接形式能解决砌体填充墙对主体结构的刚度贡献、砌体填充墙沉降变形对拉结筋的影响等问题。

发明内容

针对上述存在的技术问题，本发明提供一种砌体填充墙与主体框架的柔性连接装置及其砌筑方法，以解决砌体填充墙对主体结构的刚度贡献和砌体填充墙沉降变形对结构性能的影响。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种砌体填充墙与主体框架的柔性连接装置，包括可预埋在主体框架中的连接件A和与连接件A相连接的连接件B；连接件A是在立板一侧设置四个对称的L形锚固筋构成，连接件B带有可夹持填充墙的U形卡口，在U形卡口底部设有横板，横板上开有两个对称的拉结孔，连接件A的立板与连接件B的U形卡口的底板现场焊接连接。

进一步地，所述横板与U形卡口焊接，横板宽度为20mm-30mm，横板的长度与U形卡口的宽度相同。

进一步地，所述连接件A沿框架柱埋置，预埋高度保证连接件B的横板中线低于拉结筋实际安放高度，高度差H不大于10mmm。

进一步地，所述拉结筋带有一个90°弯钩，其折弯的直径为2.5倍的拉结筋直径；弯钩平直部分长度为10倍的拉结筋直径；拉结筋在墙体锚固长度不小于700mm。

使用本发明所述砌体填充墙与主体框架的柔性连接装置砌筑填充墙的方

法，包括以下步骤：

步骤1、预制连接件A和连接件B：

连接件A和连接件B用钢材加工制作，在连接件A立板的一侧对称焊接四个L形锚固筋，在连接件B的U形卡口底部的三侧壁上焊接厚度为6mm的横板，横板的宽度不小于20mm且不大于30mm，横板的长度与卡口的宽度相等；

步骤2、安装连接件A和浇筑框架混凝土：

取步骤1预制的连接件A，根据填充墙的砌块模数和高度，在框架柱的扎筋上按上下间距为两个砌块高度布置连接件A，并使连接件A的水平中心线低于填充墙的水平灰缝，差值不大于20mm，在框架梁的扎筋上按横向间距600mm-1500mm布置连接件A，并使框架柱或框架梁上的连接件A的立板与框架柱或框架梁的模板相贴，连接件A安装完毕后浇筑框架柱和框架梁的混凝土；

步骤3、安装连接件B：

待步骤1的混凝土达到设计强度时，拆除框架柱和框架梁的模板，取步骤1预制的连接件B，将U形卡口底板与连接件A的立板现场焊接。

步骤4、砌筑填充墙：