浅谈预制装配式剪力墙结构及连接

一、预制装配式剪力墙结构各结构的优缺点 预制装配式剪力墙结构通常可划分为两种剪力墙结构，一种是 部分预制剪力墙结构，另一种是全预制剪力墙结构，两种结构具有 各自特点，具有不同的剪力墙结构优缺点，现阶段国内剪力墙结构 应用在多种领域，后续全预制剪力墙机构将是发展趋势。针对部分 预制剪力墙结构、全预制剪力墙结构，现分析其中优缺点。 一些预制剪力墙结构是一种“内浇外挂”结构。全预制剪力墙 结构，也就是全部采用预制构件将剪力墙拼接组装起来，一些预制 剪力墙结构在内部墙方面，需要现浇，外墙预制需要维护与装修即 可，外墙不看重承重；一些预制剪力墙结构具有较好的优点，如内 部剪力墙整体性较好，整体连接性优良，事实上，内部预制剪力墙 结构也有自身不足之处，内部预制剪力墙不足之处在于，施工不要 求较高的机械化程度，还有另外一种原因，非承重墙接缝处多产生 渗漏[1]。 全预制剪力墙的结构拼装，运用了预制构建形式，剪力墙在 内墙与外墙上均体现承重的特征，全预制剪力墙结构的优点表现在 下述几个方面：工程施工现场具有较高的机械化程度，工程施工迅 速，加速了工程施工进度，全预制剪力墙结构的缺点则体现在下述 几个方面：各部分间的拼接连接复杂化。 二、国内预制装配式墙板结构发展分析 国内预制装配式结构源于上世纪五十年代，在多种领域应用， 如，办公楼与工业厂房中。八十年代中后期之后，预制装配结构因 为多方问题，如，企业规模小及造型单一等，这种结构形式未大量 应用，跌入低谷期。当前装配式结构的优点越来越被重视，随着住 宅产业化及建筑节能减排的发展，为迎合发展需求，预制装配式结 构的研究逐渐被重视起来，应用于部分试点项目中。部分国家住宅 产业化基地，如，万科集团，天津住宅集团等，构建了许多装配式 剪力墙结构，用作工程试点。其中，万科集团构建的假日风景项目 D1 /D8 号楼，就是预制装配式剪力墙结构，哈尔滨工业大学、清华
Baidu Nhomakorabea47
建筑设计
用了装配整体式剪力墙结构，北京万科假目风景项目也在工程中 得到见证。
四、预制装配式剪力墙结构与连接技术需深入研究 国内预制装配式剪力墙结构在我国发展较快，事实上，预制 装配式剪力墙结构与连接技术面临问题困境，针对存在的问题，还 有许多地方需要完善，相关研究还需进一步开展。国内预制装配式 剪力墙与连接结构还需要深入探究。节点稳定性加固技术需深入研 究；预制装配式剪力墙在抗震方面的使用能力需不断研究；目前我 国的干连接技术的研究还需进行，我国湿连接逐步趋于完善，而干 连接技术还处在空白领域。 结束语 尽管现阶段预制装配式剪力墙结构与连接技术取得了一定成 果，后续研究与应用仍需开展，值得提出一点，该方面还有一些问 题需要解决，这表现在下述几个方面：预制装配式剪力墙结构与 传统装配式框架结构比较，凸显部分问题，这些问题表现在边框节 点、竖向接缝等的连接上，连接方式倾向于“湿连接”，而“干
大学等也参与了相关研究工作中，和国家住宅产业化基地建立合作 关系，在其中运用了最新的研究成果，黑龙江宇辉建设集团与万科 北京公司合作研发的试点项目也得到了应用[2]。
三、装配式剪力墙分布钢筋连接技术 现阶段工业化住宅使用的剪力墙结构是装配整体式结构。相 比上世纪兴起的内浇外挂预制混凝土结构，装配构件不再是以往外 装饰维护结构，转变为现在的承重剪力墙结构。装配整体式剪力墙 结构的体系包括现浇核心筒、现浇内墙等，预制剪力墙与预制剪力 墙、现浇结构、预制剪力墙通过钢筋牢固连接在一起，从整体上维 持建筑结构整体性，确保抗震性能符合要求。整理许多文献得出， 装配式混凝土结构钢筋包含三种连接方式：机械连接、浆锚连接、 钢筋套简灌浆连接。 （一）机械连接技术 机械连接技术，发挥钢筋、连接件的机械咬合功能，传输相 同根钢筋受力，至另一根钢筋中，机械钢筋连接技术的研究产生 于上世纪八十年代，其中常用的机械连接技术包括下述几种：套 筒挤压接头、锥螺纹接头等[3]。美国ERICO公司是一家世界一流的 钢筋连接设计与生产公司，运用的钢筋连接方法，普遍应用与建筑 结构中。 （二）浆锚连接技术 浆锚连接技术，也被称之为间接锚固，在搭接钢筋间，预留 一定距离，将钢筋搭接起来，进而将各部分连接起来，紧接着借助 钢筋拉力传至灌浆料，再利用混领土，传至灌浆料、其余混凝土的 中间间面。该连接技术并不复杂，要求不太高的连接控制技术，普 遍应用于建筑行业。钱稼茹等开展了4片预制剪力墙的抗震性能试 验，将留洞浆锚、间接搭接的连接方式应用于竖向钢筋。这种该搭 接方式可较好地传输钢筋应力，从试验结果可知，受拉后，钢筋屈 服，受压后，混凝土破坏，滞回曲线呈现饱满态。 （三）钢筋套筒灌浆连接技术 钢筋套筒灌浆连接，在工厂加工预制墙板过程中，顶部与底 部各预埋插筋、套简，将强度较高的微膨胀结构性砂浆填入钢筋 与套管中间，至此，钢筋续接动作便完成了。对水泥基灌浆填充 钢筋，要想确保装配整体式剪力墙具有合理的结构，不可忽视套 筒钢筋连接接头，为将灌浆质量影响降至较小，通过控制调整预 制墙板顶部预埋插筋，将底部预埋套简置于正确位置，确保现场 吊装到位，顺利推进后续施工[4]。将预埋插筋正确定位在基础结 构中，保证连接垂直度符合要求。当控制偏差过大，将很大程度 上影响灌浆接头连接质量。钢筋连接接头在结构中不能凸显自身 作用，对结构受力产生消极影响。北京市在工业化住宅方面，使
正文： 预制装配式剪力墙结构包括两种剪力墙结构，一种为部分预
制剪力墙结构，这种剪力墙结构指的是内墙现浇结构与外墙预制结 构，在北京万科工程中得到应用。因为内墙依然是现浇，预制化率 不高。另一种则是全预制剪力墙结构，该结构是全部剪力墙，以预 制构件经过拼装与装配组合在一起。具有较高的预制化率，拼缝连 接构造并不简单，不易开展施工，与现浇剪力墙结构不完全相同， 现阶段研究与工程实践取得了一定研究成果，在归纳国内行相关研 究成果基础上，着重分析了预制装配式剪力墙结构及连接，对其应 用与推广问题做出了分析。
建筑设计
浅谈预制装配式剪力墙结构及连接
张树稳 山东博远建筑设计有限公司 山东 泰安 271600
摘 要：建筑企业对节能减排提出要求，住宅产业化规模越来越大，有关预制装配式剪力墙结构的深入研究成为热点问题。先比较了预制 装配式剪力墙结构不同形式结构的优点和缺点，紧接着描述国内外预制装配式墙板结构的发展情况，然后重点分析装配式剪力墙分布钢筋 连接技术，最后，预制装配式剪力墙结构与连接技术是探究研发方向。以期预制装配式剪力墙结构及连接的研究更加成熟，为预制装配式 剪力墙结构与连接的研究提供参考。 关键词：预制装配式；剪力墙结构；连接 中图分类号：U416 文献标识码：A