[发明专利]一种纵肋空心墙体的吊钉连接节点的设计施工方法

权利要求书

1.一种纵肋空心墙体的吊钉连接节点的设计施工方法，其特征在于，该纵肋空心墙体的吊钉连接节点包括：

吊钉(1)，竖向设置在墙板纵肋(4)中，并且所述吊钉(1)的顶部与墙板纵肋(4)的顶部基本平齐；

约束箍筋(2)，为螺旋箍筋，所述约束箍筋(2)围绕吊钉(1)设置在预制墙板的上部；

竖向附加环形钢筋(3)，其数量为两个，所述竖向附加环形钢筋(3)对称连接在约束箍筋(2)的外侧，并且所述竖向附加环形钢筋(3)的底部低于约束箍筋(2)的底部；

该设计施工方法包括以下步骤：

S1、根据预制墙板的体积V、混凝土材料密度ρ和空腔率r_V，计算预制墙板自重标准值G_mk＝ρV(1-r_V)，并根据式(1)计算考虑脱模吸附、动力增大效应和安全冗余度的荷载增大系数K；

式(1)中ψ_dy、ψ_dy1、ψ_dy2分别为非脱模工况动力增大系数、脱模工况动力增大系数1、脱模工况动力增大系数2，q_ad为脱模吸附力，A_m为构件脱模面积；

S2、将吊钉连接节点当成铰支座，按照梁模型并考虑荷载增大系数计算各支反力并求和，得出吊钉(1)的受力总荷载F_k；

S3、设计约束箍筋(2)的强度设计值f_jy、面积A_j、直径d_j和相邻箍筋之间的间距s；

S4、根据预制墙板的吨位选择吊钉(1)，根据式(3)和(4)计算吊钉(1)的粘结锚固强度τ_u和基本锚固长度l_ab；

式中c为预制墙体的钢筋保护层厚度，f_c为预制墙体的混凝土抗压强度设计值，d为吊钉(1)的直径，f_y为吊钉(1)的屈服强度设计值；

S5、根据式(5)计算吊钉(1)的约束箍筋(2)内的锚固长度l_a，并确定吊钉(1)的总长度l_a1；

S6、根据式(7)计算连接节点处受拉状态下纵肋混凝土锥形体破坏强度N_rib；

式中A_ria、A_ric分别为连接节点处受拉状态下纵肋混凝土锥形体破坏面在考虑边距影响情况下的实际投影面积和不考虑边距影响情况的计算投影面积，f_t为混凝土抗拉强度设计值，d_a为吊钉(1)的底部圆头的半径；

S7、判断是否满足N_rib≥F_k/n，其中n为吊钉的计算使用个数，如果满足条件进行下一步，如果不满足，返回S5-S6，重新确定吊钉(1)的总长度l_a1，直至满足条件；

S8、根据式(6)确定竖向附加环形钢筋(3)的两肢间距b_vr和环形内直径；

式中b_str为约束箍筋(2)的外径，α为水平方向上竖向附加环形钢筋(3)的两肢竖钢筋与约束箍筋(2)的中心形成的夹角；

S9、根据式(9)确定竖向附加环形钢筋(3)的底部伸出约束箍筋(2)底部的长度l_ad；

式中d_ad为竖向附加环形钢筋(3)的直径，f_ad为竖向附加环形钢筋(3)的屈服强度设计值；

S10、确定水平附加C形钢筋(5)的构造；

S11、确定U形底部加强钢筋(6)的构造：根据式(10)确定U形底部加强钢筋(6)的面积A_u、直径d_u，环形端部内径D_uf≥2.5d_u；

式中f_uy为U形底部加强钢筋(6)的屈服强度设计值；j为U形底部加强钢筋(6)的肢数，一个U形底部加强钢筋(6)取2，两个U形底部加强钢筋(6)取4；0.7为考虑安装角度对强度的折减系数；

S12、确定顶部销栓钢筋(8)、底部销栓钢筋(9)的构造；

S13、将吊钉(1)安装在墙板纵肋(4)中，并且吊钉(1)的顶部与墙板纵肋(4)的顶部平齐；

S14、按照设计位置，将约束箍筋(2)与竖向附加环形钢筋(3)绑扎；

S15、按照设计要求，将水平附加C形钢筋(5)与竖向附加环形钢筋(3)绑扎，其中最顶部的水平附加C形钢筋(5)位于竖向附加环形钢筋(3)的竖向钢筋与环形钢筋的交界处，形成含约束箍筋(2)、竖向附加环形钢筋(3)和水平附加C形钢筋(5)的钢筋骨架；

S16、将钢筋骨架按照从吊钉(1)底部到顶部的方向设置在墙板纵肋(4)中，再将钢筋骨架与墙体钢筋网片(7)绑扎；

S17、按照设计要求，将U形底部加强钢筋(6)穿过吊钉(1)底部并且两端与墙体钢筋网片(7)绑扎；

S18、将顶部销栓钢筋(8)穿过两个竖向附加环形钢筋(3)顶部的环形钢筋内侧并与吊钉(1)接触并绑扎，将底部销栓钢筋(9)穿过两个竖向附加环形钢筋(3)底部内侧并绑扎，完成吊钉连接节点各组件的安装；

S19、浇筑混凝土，脱模成型，最终形在预制墙体顶部形成吊钉连接节点。