[发明专利]钢管混凝土键连接剪力墙柱结构及装配方法

权利要求书

1.一种钢管混凝土键连接剪力墙柱结构，其特征在于，预制框架柱对称设置于预制剪力墙的两侧，预制框架柱的一侧沿竖向均匀排布锚固钢板，预制剪力墙的两侧沿竖向均匀排布锚固钢板，每个锚固钢板的一侧上下平行设置横截面为L型的肋板，位于两个肋板外侧的锚固钢板分别开设两个预留穿钢筋孔，肋板分别与锚固钢板的侧面形成C型凹槽，上下两个C型凹槽相对，预制框架柱上锚固钢板的肋板露出预制框架柱的一侧，预制剪力墙上锚固钢板的肋板露出预制剪力墙的两侧；预制剪力墙两侧的锚固钢板分别与预制框架柱一侧的锚固钢板相对应，相对应的锚固钢板之间通过钢管混凝土连接键连接。

2.按照权利要求1所述的钢管混凝土键连接剪力墙柱结构，其特征在于，U型钢筋穿过锚固钢板的预留穿钢筋孔，U型钢筋开口处的末端钢筋弯折，使其闭合形成预制框架柱内圈长箍筋，预制框架柱内圈长箍筋与预制框架柱外圈箍筋以及预制框架柱内圈短箍筋绑扎，形成与锚固钢板连接的箍筋结构。

3.按照权利要求2所述的钢管混凝土键连接剪力墙柱结构，其特征在于，预制框架柱外圈箍筋与相互垂直的两个预制框架柱内圈短箍筋绑扎，形成不与锚固钢板连接的箍筋结构。

4.按照权利要求1或3所述的钢管混凝土键连接剪力墙柱结构，其特征在于，预制框架柱由锚固钢板、预制框架柱内圈长箍筋、预制框架柱外圈箍筋、预制框架柱内圈短箍筋、预制框架柱纵筋浇筑混凝土组成，横截面呈方形竖向排布的预制框架柱纵筋通过上下均布套设的预制框架柱外圈箍筋连接，预制框架柱内圈长箍筋、预制框架柱外圈箍筋、预制框架柱内圈短箍筋、预制框架柱纵筋组成预制框架柱钢筋骨架，所述预制框架柱钢筋骨架的一侧面自上而下均匀设置锚固钢板，混凝土浇筑于框架结构内侧和外侧，锚固钢板的L型肋板露出预制框架柱的一侧；预制框架柱内圈长箍筋穿过锚固钢板上的预留穿钢筋孔，每个预制框架柱内圈长箍筋下依次与预制框架柱外圈箍筋、预制框架柱内圈短箍筋绑扎连接；在不与锚固钢板连接的箍筋结构中，每个预制框架柱外圈箍筋上下分别沿横向和纵向绑扎连接预制框架柱内圈短箍筋；其中，每个预制框架柱内圈短箍筋套设位于中间的四个预制框架柱纵筋。

5.按照权利要求1所述的钢管混凝土键连接剪力墙柱结构，其特征在于，预制剪力墙主要包括预制剪力墙钢筋骨架、锚固钢板和混凝土，预制剪力墙钢筋骨架的两侧分别相对设置锚固钢板，混凝土浇筑于预制剪力墙钢筋骨架的内侧和外侧，每个锚固钢板的L型肋板露出预制剪力墙的外侧；预制剪力墙钢筋骨架为与锚固钢板连接的水平分布钢筋、纵向分布钢筋、边缘构件箍筋、普通水平分布筋、拉结筋组成，两排纵向分布钢筋沿竖向平行相对设置，每排纵向分布钢筋之间通过与锚固钢板连接的水平分布钢筋连接，相对设置的纵向分布钢筋之间通过拉结筋连接，两排纵向分布钢筋的两侧边缘处上下平行设置边缘构件箍筋；相对设置的锚固钢板之间，通过与锚固钢板连接的水平分布钢筋分别穿过锚固钢板上的预留穿钢筋孔连接固定；在上下排布与锚固钢板连接的水平分布钢筋之间，通过普通水平分布筋与预制框架柱纵筋绑扎连接。

6.按照权利要求1所述的钢管混凝土键连接剪力墙柱结构，其特征在于，钢管混凝土连接键为方钢管两端焊接带孔钢板，其中带孔钢板上设置预留混凝土灌注孔，预留混凝土灌注孔与方钢管的中心孔相通。

7.一种权利要求1至6之一所述的钢管混凝土键连接剪力墙柱结构的装配方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)首先将预制框架柱的预制框架柱纵筋穿过“与锚固钢板连接的箍筋结构”和“不与锚固钢板连接的箍筋结构”，然后绑扎，形成预制框架柱钢筋骨架；将预制框架柱钢筋骨架支撑模板，浇筑混凝土，养护到足够强度后拆模，形成预制框架柱；

(2)首先将U型钢筋先后穿过预制剪力墙左右两侧的锚固钢板上的预留穿钢筋孔，并在穿过剪力墙右侧的锚固钢板后，将其端部弯折对接焊接，使其成为与锚固钢板连接的水平分布钢筋；将纵向分布钢筋穿过边缘构件箍筋以及“与锚固钢板连接的水平分布钢筋”，然后绑扎与锚固钢板连接的水平分布钢筋和纵向分布钢筋及边缘构件箍筋，然后在上下与锚固钢板连接的水平分布钢筋之间绑扎普通水平分布筋，最后再绑扎拉结筋，形成预制剪力墙钢筋骨架；

(3)将方钢管竖立放置，其中底部带孔钢板与模板接触，通过顶部的灌注混凝土孔灌注混凝土，待混凝土养护到足够强度，形成钢管混凝土连接键；

(4)首先将预制框架柱与预制剪力墙吊装到预定位置，再将钢管混凝土连接键的带孔钢板从侧向插入到预制框架柱和预制剪力墙的锚固钢板上相对C型凹槽内，对位完成后，将钢管混凝土连接键的带孔钢板上下端面分别与锚固钢板的C型凹槽翼缘焊接，将钢管混凝土连接键的带孔钢板侧面分别与锚固钢板的L型肋板焊接，完成预制剪力墙和预制框架柱通过钢管混凝土连接键的连接；安装完毕后，在预制剪力墙与预制框架柱连接部位的空隙处填充高密度苯板，然后在苯板表面铺设纤维布，在纤维布表面抹灰，完成预制剪力墙和预制框架柱的装配连接。