BIM与装配式|装配式剪力墙竖向连接节点

装配式剪力墙结构竖向连接节点

传统现浇混凝土结构中常用的钢筋连接技术包括绑扎连接、焊接连接与机械连接三种主要形式，受作业空间、施工工艺等方面的制约，全面应用于装配式整体式混凝土结构中将面临种种困难，如绑扎连接需要足够宽度的后浇混凝土以提供足够的钢筋搭接长度，将直接增加现场湿作业量；焊接连接与机械连接需要足够的操作空间，钢筋逐根连接使现场工作量较大，质量也难以保证。因此，对于装配整体式混凝土结构，除后浇混凝土部位或叠合现浇混凝土层，上述三种钢筋连接技术很难直接应用于其预制构件不连续钢筋的连接。

装配式剪力墙结构是由预制构件通过可靠的连接方式并与现场后浇混凝土、水泥基灌浆料形成的整体结构，可靠的连接节点是保证结构整体性和抗震能力的关键。节点连接主要有梁与柱连接、柱与柱连接、墙与墙水平和竖向连接等。

装配式剪力墙结构竖向连接方式有两种：

1、湿式连接就是将两个承重构件之间钢筋互相连接后通过浇筑节点实现结构的整体连接，以达到节点等同现浇。

2、干式连接就是在施工现场无需浇筑混凝土，全部预制构件、预埋件、连接件都在工厂预制，通过螺栓或焊接等方式实现连接。

湿式连接主要包括现浇带连接、浆锚连接、灌浆套筒连接。

01现浇带连接

现浇带连接是在预制剪力墙安装于设计位置后，在要连接的上下层剪力墙之间设置现浇带，然后将预留钢筋通过搭接方式连接，剪力墙安装就位后浇筑混凝土成为一个整体。

特点：上层剪力墙的位置不好固定，现浇带顶面的混凝土浇筑密实程度不够。

02浆锚连接

浆锚连接就是将从预制构件表面外伸一定长度的不连续钢筋插入所连接的预制构件对应位置的预留孔道内，钢筋与孔道内壁之间填充无收缩、高强度灌浆料，形成钢筋浆锚连接。

目前国内普遍采用的连接构造包括约束浆锚连接和金属波纹管浆锚连接。

其中，约束浆锚连接在接头范围预埋螺旋箍筋，并与构件钢筋同时预埋在模板内；通过抽芯制成带肋孔道，并通过预埋PVC软管制成灌浆孔与排气孔用于后续灌浆作业；待不连续钢筋伸入孔道后，从灌浆孔压力灌注无收缩、高强度水泥基灌浆料；不连续钢筋通过灌浆料、混凝土，与预埋钢筋形成搭接连接接头。

金属波纹管浆锚搭接连接采用预埋金属波纹管成孔，在预制构件模板内，波纹管与构件预埋钢筋紧贴，并通过扎丝绑扎固定；波纹管在高处向模板外弯折至构件表面，作为后续灌浆料灌注口；待不连续钢筋伸入波纹管后，从灌注口向管内灌注无收缩、高强度水泥基灌浆料；不连续钢筋通过灌浆料、金属波纹管及混凝土，与预埋钢筋形成搭接连接接头。

约束浆锚连接 金属波纹管浆锚搭接连接

无论约束浆锚连接还是金属波纹管浆锚连接，其不连续钢筋应力均通过灌浆料、孔道材料（预埋管道成孔）及混凝土之间的粘结应力传递至预制构件内预埋钢筋，实现钢筋的连续传力。根据其传力方式，待连接钢筋与预埋钢筋之间形成搭接连接接头。考虑到钢筋搭接连接接头的偏心传力性质，一般对其连接长度有较严格的规定。约束浆锚连接采用的螺旋预制装配式加强筋，可有效加强搭接传力范围内混凝土的约束，延缓混凝土的径向劈裂，从而提高钢筋搭接传力性能。而对于金属波纹管浆锚连接，也可借鉴其做法，在搭接接头外侧设置螺旋箍筋加强，但应尤其注意控制波纹管与螺旋箍筋之间的净距离，以免影响该关键部位混凝土浇筑质量。

特点：机械性能稳定、操作简单、易于填充带肋钢筋间隙，适合竖向钢筋连接。由于钢筋浆锚连接的偏心传力机制，对其力学性能，尤其是用于抗震结构关键构件或关键部位的安全性一直是行业关注热点。

03套筒灌浆连接

套筒灌浆连接就是将预留钢筋插入带有凹凸槽的高强度套筒内进行连接，然后在钢筋与套筒内腔之间注入无收缩、高强度灌浆料，形成钢筋套筒灌浆连接。

常用的套筒灌浆连接形式有全套筒灌浆连接（水平构件）和半套筒灌浆连接（竖向构件）。

干式连接包括螺栓连接、后张预应力连接、机械连接、焊接连接、搭接连接。

01螺栓连接

采用螺栓的方式将柱与柱、 梁与梁、梁与柱等结构构件紧固连接在一起的方式。螺栓连接可BIM学习以在构件边缘设置螺栓孔和安装手孔，螺栓穿过螺栓孔实现紧固连接。

02后张预应力连接

在浇筑混凝土前将预制剪力墙内按预应力筋的位置先留出孔道，待混凝土达到规定强度后，将下层预制剪力墙预应力筋穿入预留孔道到上层预制剪力墙顶端，然后用锚具将预应力筋锚固在端部，最后在孔道内注入高强度灌浆料，使上、下层剪力墙连接成一个整体。

03焊接连接

通过焊接混凝土构件中预埋钢板连接件实现连接。

04机械连接

通过钢筋与连接件的机械咬合作用使两根钢筋连接在一起。常用的钢筋机械接头有挤压套筒接头、锥螺纹套筒接头和直螺纹套筒接头。

05搭接连接

主要用在边缘构件伸出的预留拉结筋与箍筋连接，采用铁丝绑扎，然后在箍筋内配置竖向插筋，后浇筑混凝土形成暗柱完成预制构件竖向连接。

特点：搭接连接具有施工方便、不受外界因素影响的优势，并且对工人的技术要求不高，适用于较小直径的钢筋连接。

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