新型裝配式剪力墻連接技術研究綜述

遲鑫 易山鳳 鄭銳祥 李琦 楊亞華

摘? 要：在新世紀，人們對建筑物的要求是相當之高的。在此情況下，很多新型的技術被提出來了。這對企業提高建筑物的質量、提高中國建筑工程的質量管理來說都具有很重要的意義。而裝配式剪力墻結構研究就是一個熱點問題，具有很強的現實意義。裝配剪切墻結構是指剪切墻結構的各種部件，包括預制剪切壁件、預制梁、預制地板等，在工廠進行標準化預制生產，然后通過螺栓、焊接連接、套管灌漿連接等連接安裝結構在施工現場拼裝而成。因此裝配式剪力墻結構的連接結構直接決定了裝配式剪力墻結構的整體安全性能，國內外學者對此進行了研究。本文從裝配式剪力墻結構入手，對裝配式剪力墻結構的連接結構進行了總結和分析，并對今后的研究方向進行了展望。

關鍵詞：剪力墻結構;新型裝配式;構造連接

施工企業傳統的生產方式存在著社會環境污染嚴重、生產管理效率低下、用工成本較高、施工技術質量較差等問題，這與我國倡導的發展理念背道而馳，發展進程存在嚴重障礙。目前，國家政策大力支持裝配式建筑發展，并給予部分項目財政獎勵、增值稅即征即退優惠等政策。隨著預制建筑在我國日益受到重視，預制建筑的結構連接技術成為新型預制建筑研究的熱點。文中對裝配式剪力墻結構連接技術發展進行了分析概述，介紹不同的連接構造形式，并對未來的主要研究方向提出展望。

一、裝配式剪力墻結構連接方式

水平接縫的連接方式以螺栓連接、焊接連接、套筒灌漿連接、漿錨連接較為常見。

（一）螺栓連接

螺栓連接是指可以保留或嵌入到與構件接觸的螺母中的連接方法。其優點是操作簡單，安裝快捷，不需濕操作。缺點是螺栓孔或螺紋容易擰緊，在運輸和施工過程中容易損壞螺孔或螺紋孔，維護復雜，使用大量的螺栓連接，這要求零件的高精度，并且零件錯誤會導致安裝失敗和其他后果。其次，暴露在空氣中時，高強度螺栓和裸露的接觸點很容易被腐蝕。

（二）焊接連接

焊接連接是一種將埋入預制構件中的鋼板通過焊接連接在一起的一種連接方法，這是一種干式連接，具有安裝速度快和避免現場濕工作的優點。這種水平連接具有簡單的結構和可靠的連接，并延展了水平延性接頭的形狀破壞失效，可以承受較大的塑性變形，表現出良好的抗震性能。但是，由于這種連接方法的現場工作量大，因此對焊接的精度要求很高。

（三）套筒灌漿連接

套筒灌漿連接是通過將為元件預留的鋼筋插入先前嵌入的套筒中，然后通過灌漿孔將灌漿料倒入套筒中而實現的連接方法，屬于濕連接。套筒灌漿連接具有完整性好，能承受較大載荷的優點，是一種成熟可靠的連接方法。但是，連接的可靠性容易受到現場工人水平和施工條件的影響，填料的填充難以測試，并且容易受到碎屑，積水和孔的影響。

（四）漿錨連接

漿錨連接是將現成的底部剪力墻鋼筋插入預留孔中，并通過填料孔將填料倒入套筒中以實現各部件之間的連接，強度通過粘接來實現，屬于濕連接。其優點是施工技術工藝進行簡單，成本價格低廉，節省鋼材，連接性能可靠。但其質量不易穩定控制，易受工人技術水平和施工條件的限制。此外部件在運輸和提升過程中會損壞，并且會出現諸如使用大直徑縱向鋼筋和分布式鋼筋時帶來的不便之類的問題。

二、研究不足及未來展望

預制裝配式剪力墻連接構造研究已經取得很多成果，但仍存在一些尚未解決的問題，值得我們深入分析研究：

1.目前對不同構造剪力墻構件抗震性能的研究通常只考慮在單一水平荷載作用下，對應的連接構造大部分也只能抵抗這部分地震荷載，不能有效考慮在多方向荷載共同作用下建筑物的抗震性能。而在實際地震中，剪力墻結構中的各構件可能受到來自多方向的荷載，這也就要求對現有的剪力墻結構中的連接構件進行進一步的完善，使其能夠適應不同方向荷載共同作用下對新型剪力墻結構的影響，這將是今后需要研究的。

2.目前對于剪力墻的構造搭接形式的研究相對較少，從當前的文獻來看，也只有文中提及的幾種不同的構造形式，且多為固定連接，連接構件剛度較大，在外力作用下變形較小，地震作用時，容易發生斷裂破壞;此外現有剪力墻一般不易搭接，多采用焊接，螺栓連接等方式，對技術工人的要求較高，容錯率較低。為了使實際工程中剪力墻的應用更為廣泛，探索施工更加方便，承載能力高，耗能能力好的連接構造形式，是當前重要的研究方向。

三、結語

隨著國民經濟的持續快速發展，節能環保要求的提高，人工成本的不斷增加，裝配式結構是實現住宅產業化的有效途徑。文中對裝配式剪力墻連接方式方法進行了概述，并對現有技術研究發展成果做了整合匯總，優劣分析。為了推廣應用預制剪力墻結構，有必要對現有的結構和構造進行改進，或者提供一種新型的預制剪力墻連接結構，以解決現有技術中剪力墻在進行安裝時出現的位置安裝不精確，牢固性不佳，并且抗震性能不好，從而影響剪力墻的使用壽命等問題。

參考文獻

[1]萬永波.新型耗能預制L型剪力墻接縫抗震性能研究[D].華北理工大學，2019.

[2]張偲嚴，李宏男，李超.裝配式剪力墻高效阻尼器耗能連接的簡化模型研究與數值分析[J].建筑結構學報，2019，40（10）：61-68.

[3]韓廣強，李峰，黃立朋.雙鋼板混凝土剪力墻抗震性能研究綜述[J].低溫建筑技術，2021，43（01）：31-36.

[4]楊淑娟，譚昉珺，郁有升.預制裝配式剪力墻結構及其水平連接技術綜述[J].低溫建筑技術，2019，41（12）：38-42.

[5]阿熱帕提·艾斯凱爾，陳國新.預制裝配式混凝土結構節點連接方式研究綜述[J].結構工程師，2020，36（05）：224-233.

長安大學