[发明专利]一种预制混凝土墙板及其构建的带暗框架的墙板结构体系

说明书

技术领域

本发明属于土木工程预制装配式混凝土房屋建造技术领域，具体是一种预制混凝土墙板及其构建的带暗框架的墙板结构体系。

背景技术

传统钢筋混凝土框架结构房屋建筑的梁柱构件往往是在建筑现场支模后浇筑混凝土，其构件连接可靠、整体性和抗震性能良好，但施工周期较长，管理复杂。而房屋建筑采用预制装配方式代表了一种先进发展方向。

目前我国的预制装配式框架建筑往往采用中小型构件工厂预制，比如预制梁柱构件等，其优势显而易见，但也存在一些问题，相比现浇工艺，过多的拼装连接部位导致存在多个薄弱环节，存在一定质量控制难度。目前预制部件的拼装位置往往是在梁柱节点等结构受力复杂且薄弱的部位，对地震频发区而言这点是不利的，国内外研究者已经提出了将拼装部位外移的策略，实现预制梁柱构件的连接，但对于高层建筑，尤其是对于抗震设防要求较高的建筑，并没有可操作性强且性能可靠的办法。

由于诸多方面的原因，目前预制装配式建筑结构的性能并不如预期，如在历次地震中有不佳的安全性表现、现场拼装节点过多等问题。

发明内容

本发明解决的技术问题是：针对现有预制装配式建筑结构的性能存在的上述问题，提供一种新型的预制混凝土墙板及其构建的带暗框架的墙板结构体系，能够实现中大型部件预制，预制结构样式灵活合理、连接可靠的新型装配结构，以减少现场拼装节点，提高结构的整体性能和抗震性能，以满足住宅产业现代化的需求。

本发明采用如下技术方案实现：

本发明包括一种预制混凝土墙板，所述墙板的内部钢筋网包括暗支撑钢筋网，所述暗支撑钢筋网采用纵筋和箍筋的方式沿墙板的对角线捆扎嵌合在墙板的内部钢筋网中，墙板浇筑后形成暗框架支撑；所述墙板的内部钢筋网端部从墙板四周侧面外露，用于与墙板或楼板外露的钢筋网捆扎连接。

优选的，所述墙板采用预制空心墙板。

优选的，所述暗支撑钢筋网采用X形交叉支撑或单向斜支撑。

优选的，所述墙板的内部钢筋网竖向采用无粘结预应力钢绞线或精轧螺纹钢，并对墙板竖向进行预应力施加。

本发明还包括一种上述预制混凝土墙板构建的带暗框架的墙板结构体系，所述墙板结构体系由墙板和楼板搭建，内部形成暗框架结构，所述暗框架结构包括暗框架柱、暗框架梁和暗框架支撑；所述暗框架柱位于墙板与墙板竖向连接的侧边，通过外露钢筋网捆扎结合成柱钢筋网并锚固，形成结构体系竖向支撑的主体；所述暗框架梁位于墙板与楼板横向连接的侧边，通过外露钢筋网捆扎结合成梁钢筋网并锚固，并将暗框架柱连接成整体；所述暗框架支撑的骨架为墙板内部的暗支撑钢筋网，并与暗框架柱和暗框架梁的连接节点相连，形成整体的暗框架结构。

优选的，所述暗框架梁和暗框架柱的连接节点根据建筑强度要求分为强节点和弱节点两类，其中强节点采用湿法节点形式，弱节点采用干法连接形式。

优选的，所述暗框架柱的截面分别为矩形、L形和T形。

进一步的，所述墙板的外层设置外墙装饰层，所述外墙装饰层和墙板之间依次设有保温隔热层和装饰结构层。

进一步的，所述外墙装饰层之间设置的止水带与连接节点处的止水带错位设置。

在本发明中，所述墙板结构体系安装于天然基础、柱下独立基础或桩基础的建筑基础上。

本发明采用装修与结构一体化的预应力预制空心墙板，装修与结构一体化的部分现浇的预制空心楼板，暗框架梁、暗框架柱以及暗框架支撑，通过现场浇筑的节点位置形成暗框架结构受力体系，既可以保证受力复杂位置的连接有效可靠，又解决预制装配建筑抗震性能和整体性能差的问题。多高层房屋建筑采用本发明的带暗框架的混凝土墙板结构体系，可实现工厂的标准化生产和有效质量控制，并大大提高建筑的整体性和抗震能力。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

(1)楼板为部分预制、部分后浇的混凝土空心楼板，可实现隔音、装饰、管道铺设与结构一体化，且楼面的工作性能与传统整体浇筑基本相同。

(2)预制空心墙板与预制空心楼板空心型状可以统一，减少空心模板数量。

(3)墙板和楼板在楼面和节点连接处通过现浇混凝土连接，形成现浇暗框架结构，加强了结构的整体性，且现场湿作业工作量小，装配率可达85％以上。

(4)该结构体系可在预制墙板内在竖向施加适当的预应力，可大大提高结构的抗侧力性能。

(5)在预制墙板中设置暗支撑，该支撑按照抗震要求配置纵筋和箍筋，且在节点位置与暗框架梁、柱连接，以提高结构的抗震性能。