本發明涉及建筑工程技術領域，特別涉及一種預制裝配式鋼板-混凝土組合剪力墻結構體系及其施工方法。

背景技術：

目前裝配式住宅體系主要有裝配式框架體系和裝配式剪力墻體系，而框架結構不宜用于高層住宅結構的。框架結構中荷載集中在框架柱上，柱子截面一般采用矩形截面、圓形截面或工字形截面，當柱子承受較大豎向荷載作用時，截面尺寸遠大于墻體厚度，房間內會出現柱子棱角，降低建筑空間利用率。而剪力墻把受力分散了，所以墻體較薄，解決了露柱問題，并且由于剪力墻的存在提高了整體抗側剛度，剪力墻承載是良好的選擇；另一方面剪力墻除了承載功能外還可以充當圍護結構，而框架只有承載功能沒有維護功能，增加填充墻工程量。所以高層住宅應該首選剪力墻體系。

而在裝配式住宅中有預制混凝土剪力墻體系和鋼板剪力墻體系。預制混凝土剪力墻的縱向鋼筋需要采用灌漿套筒拼接，現場剪力墻對接時施工困難，而且大量采用灌漿套筒連接會提高造價。而傳統鋼板剪力墻體系一般采用雙層鋼板或鋼管束，會出現鋼板、鋼管外露，存在防火防腐問題，且用作建筑物外墻時，存在冷熱橋問題；同時普通鋼板剪力墻在地震往復拉壓荷載作用下容易發生屈曲，影響其耗能性能。

綜上所述，現有的裝配式鋼結構體系存在以下缺點：

1、裝配式框架結構鋼梁鋼柱截面尺寸大，房間內有露出的柱子棱角，影響建筑空間使用。

2、預制混凝土剪力墻體系現場對接困難，如果上下剪力墻中的縱向鋼筋對接不牢固會存在很大的安全隱患。

3、普通鋼板剪力墻體系存在防火防腐、冷熱橋以及用鋼量大等問題，且在地震作往復拉壓用下易發生屈曲。

因此如何設計一種受力明確、設計簡單、施工方便、安全可靠的裝配式剪力墻體系是本領域亟待解決的一個問題。

技術實現要素：

為克服現有技術中存在的問題，本發明提供了一種預制裝配式鋼板-混凝土組合剪力墻結構體系及其施工方法。

本發明解決其技術問題所采取的技術方案是：該種預制裝配式鋼板-混凝土組合剪力墻結構體系，包括：預制鋼板-混凝土組合剪力墻、預制鋼骨-混凝土組合梁、疊合樓板、疊合樓板安裝支架，豎直布置的預制鋼板-混凝土組合剪力墻通過疊合樓板安裝支架與預制鋼骨-混凝土組合梁和疊合樓板連接，各預制鋼板-混凝土組合剪力墻通過栓接的鋼板連接。

進一步地，所述預制鋼板-混凝土組合剪力墻是由中間的鋼板與兩側的混凝土層預制而成，每塊剪力墻的高度為一個標準層高，中間的鋼板邊緣從兩側的混凝土層伸出，中間的鋼板伸出部分上設有加勁板。

進一步地，所述中間的鋼板上焊接有豎向連續彎折鋼筋。

進一步地，所述預制鋼板-混凝土組合剪力墻水平拼接的地方設置在樓面標高上方。

進一步地，所述預制鋼板-混凝土組合剪力墻與疊合樓板連接的位置預留有槽口。

進一步地，所述預制鋼板-混凝土組合剪力墻與預制鋼骨-混凝土組合梁連接的地方預留有連接用的牛腿，牛腿通過連接板和螺栓與預制鋼骨-混凝土組合梁連接。

進一步地，所述預制鋼骨-混凝土組合梁內部設有鋼骨，鋼骨左右兩側及下邊焊有箍筋，外部為混凝土層，鋼骨兩端從混凝土層伸出，鋼骨上翼緣焊有栓釘。

進一步地，所述疊合樓板長度小于剪力墻之間開間間距。

進一步地，所述疊合樓板安裝支架采用型鋼與鋼板制作而成，疊合樓板安裝支架頂面標高可調整，可多次使用，疊合樓板安裝支架上的鋼板可充當后澆混凝土層的模板。

一種預制裝配式鋼板-混凝土組合剪力墻結構體系的施工方法，預制鋼板-混凝土組合剪力墻與預制鋼骨-混凝土組合梁之間通過預留的牛腿與鋼骨進行螺栓連接，連接之后用微膨脹混凝土層進行填充；將預制鋼板-混凝土組合剪力墻與疊合樓板安裝支架連接固定好后，再鋪設疊合樓板，最后進行疊合樓板現澆層澆筑；預制鋼板-混凝土組合剪力墻自身之間的連接通過預制鋼板-混凝土組合剪力墻中間的鋼板端部預留的螺栓孔用連接鋼板進行螺栓連接，連接之后用微膨脹混凝土層進行填充。

綜上，本發明的上述技術方案的有益效果如下：

1、預制鋼板-混凝土組合剪力墻結構體系各構件采用工廠預制生產現場拼接，構件之間采用螺栓連接或焊接，安裝方便快捷、提高裝配化率和施工速度。

2、預制鋼板-混凝土組合剪力墻中間的鋼板與混凝土通過連續彎折鋼筋能夠很好的結合起來，鋼板可以有效增強墻體的剛度，而混凝土能很好的保護鋼板。

3、預制鋼板-混凝土組合剪力墻上下之間的連接位置設置在距樓層標高往上一米左右高度處，便于現場施工。

4、各構件之間多以螺栓連接或焊接，施工方便，拆卸方便，有利于結構震后修復。

5、本結構體系為鋼-混凝土組合結構體系，取消了構件中的縱向受力鋼筋，從而避免了裝配式混凝土結構中縱向鋼筋的灌漿套筒連接，簡化了施工工藝，同時降低了結構造價。

6、組合結構中鋼板或鋼骨外側均有混凝土保護，從而避免了鋼結構建筑中鋼材外露帶來的防銹和防火成本，提高了結構的耐久性。

7、適合于裝配式高層住宅，構件連接節點構造簡單，受力合理，安裝便捷，裝配化程度高，施工速度快。

附圖說明

圖1為本發明中預制鋼板-混凝土組合剪力墻結構系整體示意圖；

圖2為本發明中預制鋼板-混凝土組合剪力墻的示意圖；

圖3為本發明中預制鋼骨-混凝土組合梁示意圖；

圖4-1為本發明中疊合樓板安裝支架左視圖；

圖4-2為本發明中疊合樓板安裝支架主視圖；

圖5為本發明中預制鋼板-混凝土組合剪力墻與預制鋼骨-混凝土組合梁連接示意圖；

圖6為本發明中預制鋼板-混凝土組合剪力墻與疊合樓板連接示意圖；

圖7為本發明中預制鋼板-混凝土組合剪力墻自身相互之間拼接示意圖；

圖中：

1預制鋼板-混凝土組合剪力墻，2預制鋼骨-混凝土組合梁，3疊合樓板，4疊合樓板安裝支架，5預制鋼板-混凝土組合剪力墻中間的鋼板，6混凝土層，7加勁板，8豎向連續彎折鋼筋，9鋼骨，11箍筋，12栓釘，13疊合樓板安裝支架底部鋼板，14疊合樓板安裝支架斜向型鋼支撐，15疊合樓板安裝支架上部型鋼，16螺栓孔，17疊合樓板安裝支架上部鋼管的加勁板，18疊合樓板安裝支架的模板，19螺栓，20牛腿，21連接板，22支座負筋孔洞，23疊合樓板支座負筋，24栓接的鋼板。

具體實施方式

以下結合附圖1-圖7對本發明的特征和原理進行詳細說明，所舉實施例僅用于解釋本發明，并非以此限定本發明的保護范圍。

如圖1-圖7所示，該發明包括：預制鋼板-混凝土組合剪力墻1、預制鋼骨-混凝土組合梁2、疊合樓板3、疊合樓板安裝支架4，豎直布置的預制鋼板-混凝土組合剪力墻通過疊合樓板安裝支架與預制鋼骨-混凝土組合梁和疊合樓板連接，各預制鋼板-混凝土組合剪力墻通過栓接的鋼板連接。

預制鋼板-混凝土組合剪力墻是由中間的鋼板5與兩側的混凝土層6預制而成，每塊剪力墻的高度為一個標準層高，寬度可以根據運輸及現場吊裝能力進行確定。中間的鋼板邊緣從兩側的混凝土層伸出，伸出距離無需過長，只要能滿足連接關系需要即可，以方便采用螺栓連接或焊接，中間的鋼板伸出部分上設有加勁板7。中間的鋼板上焊接有豎向連續彎折鋼筋8，代替普通鋼板剪力墻的鋼筋網和栓釘12，從而減少了鋼板中的聯系鋼筋。

預制鋼板-混凝土組合剪力墻水平拼接的地方設置在距樓面標高向上一定的距離，便于現場施工，具體高度可根據安裝習慣調整。

預制鋼板-混凝土組合剪力墻與疊合樓板連接的位置預留有槽口，用于現場與疊合樓板進行連接。預制鋼板-混凝土組合剪力墻與水平或垂直的預制鋼骨-混凝土組合梁連接的地方預留有連接用的牛腿20，牛腿20通過連接板21和螺栓與預制鋼骨-混凝土組合梁連接。預制鋼板-混凝土組合剪力墻鋼板上有連接疊合樓板用的預留的支座負筋孔洞22，支座負筋孔洞與疊合樓板支座負筋23配合固定連接。

預制鋼骨-混凝土組合梁內部設有鋼骨9，內部用鋼骨代替鋼筋受力，并取消了縱向鋼筋。鋼骨左右兩側及下邊焊有箍筋11，外部為混凝土，鋼骨兩端伸出混凝土一定長度，方便采用螺栓或焊接方式與剪力墻進行連接，同時鋼骨上翼緣焊有栓釘，增強與混凝土的共同工作能力。

疊合樓板長度小于剪力墻之間開間間距，不能直接搭在剪力墻上，安裝時需用疊合樓板安裝支架做臨時支撐。疊合樓板安裝支架包括疊合樓板安裝支架底部鋼板13、疊合樓板安裝支架斜向型鋼支撐14、疊合樓板安裝支架上部型鋼15，在疊合樓板安裝支架底部鋼板13上設有若干螺栓孔16，螺栓孔16通過螺栓19與其他部件進行固定連接。在疊合樓板安裝支架上部型鋼15下方傾斜地固定設有疊合樓板安裝支架上部鋼管的加勁板17，在疊合樓板安裝支架上部型鋼15的上方固定設有疊合樓板安裝支架的模板18。

疊合樓板安裝支架采用型鋼與鋼板制作而成，施工時可以固定在預制組合鋼板剪力墻上，疊合樓板安裝支架頂面標高可調整，可多次使用，支架上的鋼板可充當后澆混凝土的模板。

該預制裝配式鋼板-混凝土組合剪力墻結構體系的施工方法具體為：預制鋼板-混凝土組合剪力墻體系，包括預制鋼板-混凝土組合剪力墻1，預制鋼骨-混凝土組合梁2，疊合樓板3，疊合樓板安裝支架4等。所述預制鋼板-混凝土組合剪力墻1與預制鋼骨-混凝土組合梁2之間通過預留的牛腿20與鋼骨9進行螺栓連接，連接之后用微膨脹混凝土進行填充；所述預制鋼板-混凝土組合剪力墻1與疊合樓板3連接通過安裝支架4，再鋪設疊合樓板3，最后進行疊合樓板現澆層澆筑；所述預制鋼板-混凝土組合剪力墻1自身之間的連接通過預制鋼板-混凝土組合剪力墻中間的鋼板5端部預留的螺栓孔用栓接的鋼板24進行螺栓連接，連接之后用微膨脹混凝土進行填充。

該發明有以下突出效果：預制鋼板-混凝土組合剪力墻結構體系各構件采用工廠預制生產現場拼接，構件之間采用螺栓連接或焊接，安裝方便快捷、提高裝配化率和施工速度。預制鋼板-混凝土組合剪力墻中間的鋼板與混凝土通過連續彎折鋼筋能夠很好的結合起來，鋼板可以有效增強墻體的剛度，而混凝土能很好的保護鋼板。預制鋼板-混凝土組合剪力墻上下之間的連接位置設置在距樓層標高往上一米左右高度處，便于現場施工。各構件之間多以螺栓連接或焊接，施工方便，拆卸方便，有利于結構震后修復。本結構體系為鋼-混凝土組合結構體系，取消了構件中的縱向受力鋼筋，從而避免了裝配式混凝土結構中縱向鋼筋的灌漿套筒連接，簡化了施工工藝，同時降低了結構造價。組合結構中鋼板或鋼骨外側均有混凝土保護，從而避免了鋼結構建筑中鋼材外露帶來的防銹和防火成本，提高了結構的耐久性。適合于裝配式高層住宅，構件連接節點構造簡單，受力合理，安裝便捷，裝配化程度高，施工速度快。

上述實施例僅僅是對本發明的優選實施方式進行的描述，并非對本發明的范圍進行限定，在不脫離本發明設計精神的前提下，本領域相關技術人員對本發明的各種變形和改進，均應擴入本發明權利要求書所確定的保護范圍內。