装配式复合齿槽连接剪力墙结构技术体系应用

胡欣　张亚楠　张锡治　章少华

【摘    要】： 为提升装配式剪力墙结构的质量与施工效率，降低建造成本，提出了预制墙板间竖向连接不使用灌浆套筒的装配式复合齿槽连接剪力墙结构体系，结合某高层住宅项目的应用，介绍了该新型装配式结构技术体系的优势和实施要点。

【关键词】： 装配式结构；复合齿槽连接；剪力墙结构

【中图分类号】：TU398.2【文献标志码】：C【文章编号】：1008-3197（2023）05-56-03

【DOI编码】：10.3969/j.issn.1008-3197.2023.05.014

Application of Precast Reinforced Concrete Shear Wall Structure with Composite

Alveolar Connections

HU XinZHANG Yanan ZHANG Xizhi ZHANG Shaohua

（1. Tianjin Jingyu Real Estate Development Co. ltd， Tianjin 300134， China;

2. Tianjin University Architectural Design & Urban Planning Research Institute Co. Ltd， Tianjin 300072， China）

【Abstract】：In order to improve the quality and construction efficiency of precast shear wall structures， and reduce construction costs， this paper proposed a precast reinforced concrete shear wall structure with composite alveolar connections. The vertical connection between precast wall panels does not use grouting sleeves. This paper introduced the advantages and implementation points of the new prefabricated structure based on the application practice of a high-rise residential project.

【Key words】：prefabricated structure; composite alveolar area; shear wall structure

裝配式剪力墙结构是高层住宅建筑中广泛应用的结构体系，预制剪力墙间的竖向连接主要采用灌浆套筒连接方法，但目前在建造施工中还存在着诸如钢筋连接数量多、制作与安装精度要求高、施工效率低及灌浆质量不易保证、灌浆密实性缺乏可靠检测方式等问题[1～3]。国内外学者对装配式剪力墙的竖向钢筋连接方式开展了大量研究[4～5]，并取得了一定的研究成果。但上述连接方式仍存在安装精度要求高、灌浆质量检测困难和造价较高等问题。

装配式复合齿槽连接剪力墙结构体系是基于标准化理念，预制剪力墙间的竖向连接不使用灌浆套筒，而是在预制墙板底部预留由大小齿槽组成的复合齿槽后浇区域，预制墙板竖向钢筋在后浇区域相互搭接并灌注微膨胀混凝土，实现连接的方法[6～8]，具有构件标准化程度高、制作安装简便、安装效率高、成本低、连接节点质量可靠且无需额外检测等特点。本文结合某高层住宅项目的应用实践，介绍了该新型结构技术体系的优势和实施要点。

1 工程概况

某高层住宅项目总建筑面积约9.5万m2，其中地下建筑面积约2.9万m2，地上建筑面积约6.6万m2，由7栋高层住宅、6栋洋房和地下车库组成。高层住宅地上18层、地下1层，建筑高度约55 m，抗震设防烈度为8度，设计基本加速度为0.2g，设计地震分组为第二组，场地类别为Ⅲ类，特征周期为0.55 s，剪力墙抗震等级为二级，采用装配式复合齿槽连接剪力墙结构体系，单体建筑装配率为50%。各单体建筑中地上各层采用预制竖向构件，即复合齿槽连接预制墙板，预制墙板在各层均设置。见图1。

预制墙板宽度主要为800、1 200、1 400、1 700 mm4种规格，竖向构件预制构件应用比例不少于35%。见图2。

2 实施技术要点

2.1 设计阶段

装配式复合齿槽连接剪力墙结构的建筑设计应遵循标准化、模块化、少规则、多组合的原则，在标准化的基础上实现系列化和多样化。

在各设计工况下，可采用与现浇混凝土结构相同的方法进行结构分析。在抗震设计中，当同一层内现浇剪力墙和复合齿槽连接预制墙板同时存在时，现浇剪力墙水平地震作用弯矩、剪力设计值宜乘以≮1.1的放大系数，同时应进行承载能力极限状态和正常使用极限状态的设计，按生产、施工和使用3个阶段进行验算。

结构整体分析时，现浇楼盖和叠合楼盖均可假定楼盖在其自身平面内为无限刚性；当楼盖开有较大洞口或局部产生明显平面内变形时，在结构分析中应考虑其影响。

楼面梁的刚度可计入翼缘作用，予以增大；梁刚度增大系数可根据翼缘情况取1.3～2.0，叠合梁的刚度增大系数可适当减小。

2.2 预制构件制作

复合齿槽部位可采用标准化的组合模具，上层预制墙板下端模具的竖向分布筋预留孔洞与下层预制墙板上端模具的连接钢筋预留孔洞应交错设置，错开距离不宜＞30 mm。预制墙板宜采用平模浇筑制作、蒸汽养护，增强混凝土强度、抗冻性和耐久性，提高生产效率，蒸养前宜拆除复合齿槽处的成型模具。见图3和图4。

2.3 安装施工与验收

安装施工的主要工艺流程：放线定位→基层清理→座浆料铺设→预制墙板吊装→临时固定与矫正→边缘构件钢筋连接→模板支设→整层浇筑→养护→拆除支撑→复合齿槽区域混凝土浇筑及养护。

复合齿槽连接预制墙板两端底部应设置调平垫块或专用调平装置调标高，安装就位时应确保座浆料饱满均匀挤出。

预制墙板复合齿槽内后浇混凝土与本楼层的施工宜分开，当前施工楼层与复合键槽内后浇混凝土施工楼层的间隔层数不宜超过3层、不应超过4层。预制墙板安装就位后，复合齿槽内后浇混凝土达到设计强度前，应考虑施工阶段结构在风荷载和其他荷载作用下的不利受力状态，采取有效措施确保结构的承载能力和稳定性。见图5。

预制墙板底部座浆料及复合齿槽部位后浇混凝土的抗压强度应滿足设计要求并提供强度检测报告。装配式复合齿槽连接混凝土剪力墙结构施工后，其外观质量不应有严重缺陷且不应有影响结构性能和安装、使用功能的尺寸偏差。

3 结语

工程应用实践表明，与常规套筒灌浆连接预制墙板相比，复合齿槽连接预制墙板标准化程度高、制作安装简便、安装效率高，连接节点质量可靠，避免了目前套筒灌浆带来的质量不易保证及灌浆密实度缺乏可靠检测方式等问题，连接节点质量合格率100%，施工效率提高约20%。随着装配式建筑产业链的逐步完善和提高，装配式复合齿槽连接剪力墙结构体系具有广阔的应用前景。

参考文献：

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[3]史靖塬，倪新.国内装配式剪力墙结构体系分析研究[J].建筑结构，2022，52（S1）：1823-1828.

[4]张锡治，李义龙，安海玉.预制装配式混凝土剪力墙结构的研究与展望[J].建筑科学，2014，30（1）：26-32.

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