預制裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)連接技術(shù)的應(yīng)用要點分析

吳惠清

(福建嘉和建設(shè)監(jiān)理有限公司,福建 福州 350000)

0 引言

裝配整體式混凝土結(jié)構(gòu)屬于建筑施工領(lǐng)域新研發(fā)出的結(jié)構(gòu)方案,其在特點上同時具有現(xiàn)澆整體式跟預制裝配式兩種不同的混凝土結(jié)構(gòu)在各自技術(shù)上所具有的優(yōu)勢。裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)尤其適合用在住宅項目的建筑施工方面,并且在很多住宅項目的建設(shè)實踐上進行應(yīng)用而充分證明了其技術(shù)的可靠性與可操作性,不過因為該基礎(chǔ)工序較為繁瑣,節(jié)點連接的系統(tǒng)性性要求較高,對于具體的施工建設(shè)操作執(zhí)行而言,細節(jié)上容易出現(xiàn)疏漏,因而針對裝配整體式結(jié)構(gòu)技術(shù)當中的套筒灌漿連接與約束漿錨連接技術(shù)被單獨設(shè)計研發(fā)出來,用于解決預制剪力墻的鋼筋連接方面的操作控制與質(zhì)量控制問題。

1 裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)連接技術(shù)

1.1 套筒灌漿連接技術(shù)

該技術(shù)大量應(yīng)用在建筑施工結(jié)構(gòu)方面豎向鋼筋連接上,如果工程建設(shè)工作使用套筒灌漿連接技術(shù)跟預制剪力墻進行縱向的鋼筋連接情況下,就構(gòu)建出鋼筋套筒灌漿連接的裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)體系。

套筒灌漿連接通過設(shè)置專用的金屬套筒置入到作業(yè)部位,對作業(yè)部位進行一定質(zhì)量與技術(shù)要求的水泥灌注作業(yè),由于金屬套筒能夠形成對水泥灌漿料在膨脹方面的限制作用,因而可以在鋼筋表面跟套筒內(nèi)側(cè)形成作用力,鋼筋根據(jù)作用力形成表面摩擦力,以此來達到受力鋼筋與鋼筋之間的力量傳遞。

依據(jù)鋼筋與連接套筒在方式上的差異性,套筒灌漿連接的方式能夠分成全灌漿、半灌漿兩類。全灌漿接頭屬于傳統(tǒng)意義上的灌漿套筒接頭形式,不同部位的鋼筋都以灌漿模式跟套筒進行連接,鋼筋都選擇使用帶肋鋼筋；半灌漿接頭屬于現(xiàn)代研發(fā)的新型結(jié)構(gòu)方法,在套筒的一端,鋼筋以灌漿進行連接,另一端則選擇使用直螺紋連接。鋼筋套筒的灌漿接頭具體構(gòu)造與連接方法本文在圖 1中進行了列示。

圖1 鋼筋套筒灌漿接頭的分類和構(gòu)造示意

選擇使用套筒灌漿進行連接作業(yè)情況下,在水泥物料澆注前應(yīng)當先就套筒進行檢查,將所有開口部位實施封堵,用來防止套筒灌漿前出現(xiàn)水泥滲漏引起連接問題。套筒連接部位一般處在剪力墻的底部位置,套筒部位假如需要使用箍筋,應(yīng)當合理計算箍筋長度,讓其長度大于別的位置的箍筋長度,在施工作業(yè)過程中要注意保障套筒和箍筋的水泥物料層的合理厚度。

采用套筒灌漿連接技術(shù)能夠保障節(jié)點連接方面具有較為理想的可靠性,不過該技術(shù)在構(gòu)件精度方面具有一定的要求、同時剪力墻當中縱向鋼筋要求一定的比例,因而會存在施工成本相對較高、作業(yè)有一定技術(shù)難度的問題。針對這一問題,如果剪力墻選擇使用套筒灌漿技術(shù)進行連接情況下,剪力墻的邊緣構(gòu)件里面豎向鋼筋需要每一根進行單獨連接,縱向鋼筋能夠選擇使用間隔連接模式,本文將其在圖 2中進行了列示。連接工作開展方面,鋼筋能夠可用來統(tǒng)計水平剪力跟配筋率,但沒有連接的鋼筋不能作為該統(tǒng)計工作的標的物加入計算。

圖2 預制剪力墻豎向分布鋼筋間隔連接構(gòu)造示意

1.2 約束漿錨連接技術(shù)

該技術(shù)是屬于在預制構(gòu)件里面先期設(shè)置一定的孔洞,受力鋼筋各自于孔洞當中以間接搭接方式達到不同鋼筋之間的作用力傳遞。現(xiàn)階段,得到較為廣泛應(yīng)用的約束漿錨連接模式主要有螺旋箍筋漿錨連接模式于金屬波紋管漿錨連接模式。豎向鋼筋選擇使用漿錨連接情況下,就預留孔的成孔方面技術(shù)要點、孔道規(guī)格、構(gòu)造要求、灌漿材料跟連接鋼筋等,都需要實施物理性質(zhì)的檢查于適用性試驗。直徑達到20mm的鋼筋不適合用于漿錨搭接作業(yè)連接工作開展上,直接承受動力荷載構(gòu)件的豎向鋼筋不得選擇使用漿錨搭接的連接模式。對于不同抗震等級要求的剪力墻,要在作業(yè)部位底部進行加強,縱向鋼筋禁止選擇使用漿錨搭接。

1.2.1 螺旋箍筋漿錨連接

首先于預制構(gòu)件的底部位置事先安排規(guī)定尺寸的螺紋套管,將預埋鋼筋跟套管一起安放在螺旋箍筋當中,剪力墻澆筑工作實施后,等水泥發(fā)生硬化之前拔出事先設(shè)置的套管；預制構(gòu)件運輸、到達指定位置后把需要連接的鋼筋插入到預留孔洞當中,然后從灌漿孔部位灌入物料,實現(xiàn)鋼筋之間的連接作業(yè)工作。

1.2.2 金屬波紋管漿錨連接

對于預埋鋼筋周邊設(shè)置金屬波紋管,里面插入需要待插的鋼筋后進行灌漿作業(yè),實現(xiàn)連接。由于金屬波紋管厚度不大,因而對于連接可以起到預留孔洞的“模板”效果,不用再進行取出,如果波紋管直徑達到一定尺寸,其所連接的鋼筋各自處在波紋管內(nèi)外,同時連接鋼筋跟其外圍只有混凝土而沒有別的約束機制。通過仔細計算同時實施試驗驗證的前提下,就剪力墻邊緣構(gòu)件于水平縫實施一定的加固后,在建筑層數(shù)跟適用范圍上能夠一定程度地給予增加,不過要控制在十八層內(nèi)。

2 連接技術(shù)的改進建議

2.1 套筒灌漿連接

該技術(shù)連接的破壞形態(tài)能夠因鋼筋早于連接破壞,可以保障鋼筋于之間具有可靠地力量傳輸。為更好地保障鋼筋于鋼筋之間在連接方面地可靠,保障建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,在套筒灌漿連接技術(shù)實施過程中需要注意地問題可以概括為以下2方面：

⑴ 因該技術(shù)在連接位置具有剛域,因而連接失效會導致建筑整體上形態(tài)受到破壞。為更好地保障整體結(jié)構(gòu)受到震動情況下系統(tǒng)應(yīng)具有的安全性,應(yīng)就裝配整體式結(jié)構(gòu)套筒灌漿連接的區(qū)域技術(shù)構(gòu)造方法進行深入細致地探討研究。

⑵ 在溫度方面,施工規(guī)范規(guī)定對于灌漿料的溫度控制,應(yīng)保持其在 5攝氏度以下,物料使用過程中,其注入密閉套筒當中,有套筒跟混凝土保護層對其進行溫度隔離,灌漿料在凝固過程中會發(fā)出一定程度的水化熱量,因而是否可以保持在5攝氏度以下,其具體情況還有待進一步的研究。對于環(huán)境氣溫較高的作業(yè)情況,因為隔熱作用,套筒里面的溫度提升會影響灌漿料的抗壓性能,是不是需要進行降溫操作來保障工程質(zhì)量,還需要實施更為深入細致的探討。

2.2 約束漿錨連接

以螺旋箍筋于金屬波紋管實施連接,其表現(xiàn)出的性能比較理想,對于差異性受力下的連接部位,都表現(xiàn)出較為理想的傳力效果,構(gòu)件在承載性能、耗能性能方面表現(xiàn)得較為理想,總體上其性能表現(xiàn)跟現(xiàn)澆構(gòu)件相比毫不遜色。這兩類模式對于高層建筑的施工建設(shè)上有較為廣泛地應(yīng)用,哈爾濱洛克鎮(zhèn)小區(qū) 14# 樓的施工建設(shè)過程中,其剪力墻連接就選擇使用了插入式預留孔灌漿鋼筋連接,實際證明效果理想。

3 結(jié)束語

剪力墻結(jié)構(gòu)在建筑領(lǐng)域當中的應(yīng)用,其鋼筋于鋼筋之間的連接問題是結(jié)構(gòu)質(zhì)量于性能保障的一個關(guān)鍵性作業(yè)環(huán)節(jié),因而需要進行深入細致地研究來保障鋼筋連接工作地可靠性于連接質(zhì)量。受水平所限,本文對于這一課題的研究是概括性的,不夠全面的,不過希望能拋磚引玉,通過技術(shù)問題的探討,為我國施工建設(shè)領(lǐng)域技術(shù)進步和理論發(fā)展提供有益地推動。