[发明专利]基于多用途薄壁钢管的装配式混凝土剪力墙及其建造方法

权利要求书

1.基于多用途薄壁钢管的装配式混凝土剪力墙，其特征是：包括预制混凝土空心墙板(1)、薄壁钢管(2)、剪力墙水平分布钢筋(3)、竖向分布底部插筋(4)、竖向分布连接钢筋(5)、长定位钢筋(6)、短定位钢筋(7)、带有边缘构件的预制混凝土空心墙板(8)、边缘构件箍筋(9)、边缘构件拉筋(10)、边缘构件纵向构造钢筋(11)、边缘构件纵向受力钢筋的底部插筋(12)、直螺纹连接套筒(13)以及边缘构件纵向受力钢筋(14)；

所述预制混凝土空心墙板(1)设置有竖向空心孔洞；

所述薄壁钢管(2)的截面为圆形、椭圆形、矩形以及多边形，设置在预制混凝土空心墙板(1)内部，作为空心孔的成孔模具；

所述剪力墙水平分布钢筋(3)沿水平方向设置在预制混凝土空心墙板(1)内部；

所述竖向分布底部插筋(4)为倒U形，且倒U形的下端设置有向外部弯折90度的弯钩，竖向分布底部插筋(4)顶部水平外轮廓尺寸小于薄壁钢管(2)内径3mm～5mm，竖向分布底部插筋(4)的下部设置在底部现浇混凝土内部，上部设置在预制混凝土空心墙板(1)内部，通过现浇混凝土(16)与薄壁钢管(2)锚固连接；

所述竖向分布连接钢筋(5)为闭合的矩形，且矩形短边的外轮廓尺寸小于薄壁钢管(2)内径3mm～5mm，竖向分布连接钢筋(5)的下端锚入预制混凝土空心墙板(1)竖向空心孔洞的上端，竖向分布连接钢筋(5)的上端锚入预制混凝土空心墙板(1)的竖向空心孔洞的下端，通过现浇混凝土(16)与薄壁钢管(2)锚固连接；

所述长定位钢筋(6)的横截面直径与竖向分布连接钢筋(5)的横截面直径相同，长度为横截面直径的5倍～10倍，设置在竖向分布连接钢筋(5)矩形长边一侧；

所述短定位钢筋(7)的横截面直径与竖向分布连接钢筋(5)的横截面直径相同，长度为横截面直径的3倍～5倍，设置在竖向分布连接钢筋(5)矩形长边与长定位钢筋(6)对应的一侧；

所述带有边缘构件的预制混凝土空心墙板(8)的端部设置有预制边缘构件；

所述边缘构件箍筋(9)、边缘构件拉筋(10)以及边缘构件纵向构造钢筋(11)均设置在带有边缘构件的预制混凝土空心墙板(8)内部，所述边缘构件纵向构造钢筋(11)与边缘构件箍筋(9)以及边缘构件拉筋(10)垂直布置；

所述边缘构件纵向受力钢筋的底部插筋(12)为L形，下部设置在现浇混凝土内部，上部设置在带有边缘构件的预制混凝土空心墙板(8)的空心孔内部，边缘构件纵向受力钢筋的底部插筋(12)的上部通过直螺纹连接套筒(13)与边缘构件纵向受力钢筋(14)连接；所述直螺纹连接套筒(13)的内壁设置有直螺纹；所述边缘构件纵向受力钢筋(14)设置在带有边缘构件的预制混凝土空心墙板(8)的空心孔内部。

2.基于多用途薄壁钢管的装配式混凝土剪力墙的建造方法，其特征是：包括以下步骤，且以下步骤顺次进行，

步骤一、制备混凝土空心墙板

制备预制混凝土空心墙板(1)，清理台模，按照设计要求在台模上布置剪力墙水平分布钢筋(3)两根以上，插入薄壁钢管(2)，支侧模，固定薄壁钢管(2)，绑扎固定剪力墙水平分布钢筋(3)，布置预埋管线、电气接线盒、连接螺母以及吊钩后浇筑混凝土，经养护强度达到C20以上后喷码并码放备用；

制备带有边缘构件的预制混凝土空心墙板(8)，清理台模，按照设计要求在台模上布置剪力墙水平分布钢筋(3)、边缘构件箍筋(9)、边缘构件拉筋(10)、边缘构件纵向构造钢筋(11)各两根以上，插入薄壁钢管(2)，支侧模，固定薄壁钢管(2)，绑扎固定剪力墙水平分布钢筋(3)、边缘构件箍筋(9)、边缘构件拉筋(10)、边缘构件纵向构造钢筋(11)，布置预埋管线、电气接线盒、连接螺母以及吊钩后浇筑混凝土，经养护强度达到C20以上后喷码并码放备用；

步骤二、制备连接钢筋

制备竖向分布底部插筋(4)；

制备竖向分布连接钢筋(5)，竖向分布连接钢筋(5)为闭合矩形，且矩形短边外轮廓尺寸比薄壁钢管(2)的内径尺寸小3mm～5mm；将长定位钢筋(6)布置于竖向分布连接钢筋(5)矩形长边接头处一侧，帮条焊在竖向分布连接钢筋(5)的外侧，起到闭合竖向分布连接钢筋(5)的作用；将短定位钢筋(7)布置于竖向分布连接钢筋(5)焊接的长定位钢筋(6)对应的另一侧，帮条焊在竖向分布连接钢筋(5)的外侧；

步骤三、布置首层连接钢筋

装配式混凝土剪力墙的初始装配端位置，从基础中外甩或从底部现浇混凝土剪力墙中置入首层连接钢筋，包括竖向分布底部插筋(4)和边缘构件纵向受力钢筋的底部插筋(12)，根据设计要求留出向上外甩的钢筋长度；

步骤四、安装混凝土空心墙板

安装预制混凝土空心墙板(1)，竖向分布底部插筋(4)插入混凝土空心墙板的空心孔中；

安装带有边缘构件的预制混凝土空心墙板(8)，先将边缘构件纵向受力钢筋(14)和边缘构件纵向受力钢筋的底部插筋(12)通过直螺纹连接套筒(13)连接后插入带有边缘构件的预制混凝土空心墙板(8)的空心孔中，然后再下落安装带有边缘构件的预制混凝土空心墙板(8)；

混凝土空心墙板的板腿架空混凝土空心墙板的底部，通过斜支撑固定好混凝土空心墙板后，在其侧面支模封闭；

步骤五、布置竖向分布连接钢筋(5)

在楼盖板的模板或叠合板底板安装完后，从上面将竖向分布连接钢筋(5)插入预制混凝土空心墙板(1)的空心孔中，使得长定位钢筋(6)和短定位钢筋(7)抵在空心孔外侧的顶端，并使竖向分布连接钢筋(5)的平面垂直于剪力墙的外表面；

步骤六、浇筑现浇混凝土(16)

在其他所有的钢筋绑扎和模板支撑完毕后，向混凝土空心墙板的空心孔中浇筑现浇混凝土(16)，现浇混凝土(16)填充于空心孔及空心墙板底部的空隙，现浇混凝土(16)经养护达到设计强度后，首层基于多用途薄壁钢管的装配式混凝土剪力墙建造完成；

步骤七、安装上部各层混凝土空心墙板

安装预制混凝土空心墙板(1)，竖向分布连接钢筋(5)插入预制混凝土空心墙板(1)的空心孔中；

安装带有边缘构件的预制混凝土空心墙板(8)，先将本层的边缘构件纵向受力钢筋(14)和下一层的边缘构件纵向受力钢筋(14)通过直螺纹连接套筒(13)连接后插入带有边缘构件的预制混凝土空心墙板(8)的空心孔中，然后再下落安装带有边缘构件的预制混凝土空心墙板(8)；

混凝土空心墙板的板腿架空混凝土空心墙板的底部，通过斜支撑固定好混凝土空心墙板后，在其侧面支模封闭；

重复步骤五～步骤七，直至布设顶层的竖向分布连接钢筋(5)，顶层的竖向分布连接钢筋(5)只锚入混凝土板中，重复步骤六，将顶层现浇混凝土(16)浇筑完成。