本發(fā)明屬于建筑工程技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種垂直連接的鋁合金混凝土組合剪力墻。

背景技術(shù)：

剪力墻結(jié)構(gòu)是由鋼筋混凝土墻體代替框架結(jié)構(gòu)中的梁柱為建筑主要承重結(jié)構(gòu)，因?yàn)楦邔咏ㄖǔＲ运胶奢d起控制作用，而剪力墻結(jié)構(gòu)具有側(cè)向剛度大、抗震性能好、安全性高等特點(diǎn)。近年來，隨著建筑工業(yè)化、住宅產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程的加快，預(yù)制剪力墻結(jié)構(gòu)應(yīng)用越來越廣泛，隨之帶來的是剪力墻的連接問題，在項(xiàng)目施工過程中，現(xiàn)有垂直連接的剪力墻需要大量的模板和臨時支撐，現(xiàn)場施工作業(yè)量大，不美觀，嚴(yán)重影響施工進(jìn)度，還會產(chǎn)生大量的建筑垃圾，造成環(huán)境污染。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供一種垂直連接的鋁合金混凝土組合剪力墻，一體成型，穩(wěn)定性好，解決了現(xiàn)有技術(shù)中垂直連接的剪力墻在施工過程中需要大量的模板和臨時支撐，不美觀，整體性差，嚴(yán)重影響施工進(jìn)度的問題。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是，一種垂直連接的鋁合金混凝土組合剪力墻，包括垂直連接的鋁合金制的剪力墻和鋁合金制的連接件，剪力墻的連接端均設(shè)有卡頭，剪力墻的兩側(cè)壁、靠近卡頭處設(shè)有凹槽，卡頭分別與對應(yīng)的凹槽構(gòu)成半封閉腔體，不同剪力墻的卡頭之間可拆卸連接；連接件包括卡條和連接板，卡條與對應(yīng)的半封閉腔體相匹配，不同剪力墻上的相鄰兩個卡條通過連接板連接，連接板包圍在剪力墻的卡頭周圍，剪力墻、卡條內(nèi)均澆筑有混凝土，連接板與對應(yīng)的卡頭之間澆筑有混凝土。

本發(fā)明的特征還在于，進(jìn)一步的，所述剪力墻包括第一剪力墻、第二剪力墻、第三剪力墻、第四剪力墻，第一剪力墻、第二剪力墻、第三剪力墻、第四剪力墻的連接端均設(shè)有卡頭，第一剪力墻、第二剪力墻、第三剪力墻、第四剪力墻呈十字形垂直連接，第二剪力墻的卡頭與第四剪力墻的卡頭相對、且夾在第一剪力墻的卡頭與第三剪力墻的卡頭之間，第一剪力墻、第二剪力墻、第三剪力墻、第四剪力墻的卡頭的側(cè)壁邊緣平齊；第一剪力墻、第二剪力墻、第三剪力墻、第四剪力墻的兩側(cè)壁、靠近卡頭處均設(shè)有凹槽，卡頭分別與對應(yīng)的凹槽構(gòu)成半封閉腔體；連接件包括卡條和連接板，卡條與對應(yīng)的半封閉腔體相匹配，不同剪力墻上的相鄰兩個卡條通過連接板連接，連接板包圍在剪力墻的卡頭周圍，第一剪力墻、第二剪力墻、第三剪力墻、第四剪力墻、卡條內(nèi)均澆筑有混凝土，連接板與對應(yīng)的卡頭之間澆筑有混凝土。

進(jìn)一步的，所述剪力墻包括第一剪力墻、第二剪力墻、第三剪力墻、第四剪力墻，第一剪力墻、第二剪力墻、第三剪力墻、第四剪力墻的連接端均設(shè)有卡頭，每個卡頭端部均設(shè)有T型剪力鍵，第一剪力墻、第二剪力墻、第三剪力墻、第四剪力墻呈十字形垂直連接，且第一剪力墻、第二剪力墻、第三剪力墻、第四剪力墻的卡頭的端部棱角相接觸，四個卡頭端部構(gòu)成的封閉腔體內(nèi)設(shè)有十字型的固定結(jié)構(gòu)，固定結(jié)構(gòu)的四個端部分別設(shè)有T型凹槽結(jié)構(gòu)，T型凹槽結(jié)構(gòu)分別與對應(yīng)的T型剪力鍵配合連接；第一剪力墻、第二剪力墻、第三剪力墻、第四剪力墻的兩側(cè)壁、靠近卡頭處均設(shè)有凹槽，卡頭分別與對應(yīng)的凹槽構(gòu)成半封閉腔體；連接件包括卡條和連接板，卡條與對應(yīng)的半封閉腔體相匹配，不同剪力墻上的相鄰兩個卡條通過連接板連接，連接板包圍在剪力墻的卡頭周圍，第一剪力墻、第二剪力墻、第三剪力墻、第四剪力墻、卡條內(nèi)均澆筑有混凝土，四個卡頭之間澆筑有混凝土，連接板與對應(yīng)的卡頭之間澆筑有混凝土。

進(jìn)一步的，所述剪力墻包括第二剪力墻、第三剪力墻、第四剪力墻，第二剪力墻、第三剪力墻、第四剪力墻的連接端均設(shè)有卡頭，每個卡頭端部均設(shè)有T型剪力鍵，第二剪力墻、第三剪力墻、第四剪力墻呈T型垂直連接，且第二剪力墻、第三剪力墻、第四剪力墻的卡頭的端部棱角相接觸，三個卡頭端部構(gòu)成的腔體內(nèi)設(shè)有T型的固定結(jié)構(gòu)，固定結(jié)構(gòu)的三個端部分別設(shè)有T型凹槽結(jié)構(gòu)，T型凹槽結(jié)構(gòu)分別與對應(yīng)的T型剪力鍵配合連接；第二剪力墻、第三剪力墻、第四剪力墻的兩側(cè)壁、靠近卡頭處均設(shè)有凹槽，卡頭分別與對應(yīng)的凹槽構(gòu)成半封閉腔體；連接件包括卡條和連接板，卡條與對應(yīng)的半封閉腔體相匹配，不同剪力墻上的相鄰兩個卡條通過連接板連接，連接板包圍在剪力墻的卡頭周圍，第二剪力墻、第三剪力墻、第四剪力墻、卡條內(nèi)均澆筑有混凝土，連接板與對應(yīng)的卡頭之間澆筑有混凝土。

進(jìn)一步的，所述剪力墻包括第三剪力墻和第四剪力墻，第三剪力墻、第四剪力墻的連接端均設(shè)有卡頭，每個卡頭端部均設(shè)有T型剪力鍵，第三剪力墻、第四剪力墻垂直連接，且第三剪力墻、第四剪力墻的卡頭的端部棱角相接觸，兩個卡頭端部構(gòu)成的腔體內(nèi)設(shè)有固定結(jié)構(gòu)，固定結(jié)構(gòu)的兩個端部分別設(shè)有T型凹槽結(jié)構(gòu)，T型凹槽結(jié)構(gòu)分別與對應(yīng)的T型剪力鍵配合連接；第三剪力墻、第四剪力墻的兩側(cè)壁、靠近卡頭處設(shè)有凹槽，卡頭分別與對應(yīng)的凹槽構(gòu)成半封閉腔體；連接件包括卡條和連接板，卡條與對應(yīng)的半封閉腔體相匹配，不同剪力墻上的相鄰兩個卡條通過連接板連接，連接板包圍在剪力墻的卡頭周圍；第三剪力墻、第四剪力墻、卡條內(nèi)均澆筑有混凝土，連接板與對應(yīng)的卡頭之間澆筑有混凝土。

進(jìn)一步的，所述剪力墻包括第一剪力墻、第二剪力墻、第三剪力墻、第四剪力墻，第二剪力墻、第三剪力墻、第四剪力墻的厚度與第一剪力墻的厚度相同，卡條的寬度為第一剪力墻厚度的1/4～1/3，卡條長度為卡條寬度的2-3倍。

進(jìn)一步的，所述剪力墻垂直軸向上設(shè)置有起支撐作用的肋板，剪力墻內(nèi)面還設(shè)置有剪力鍵，兩肋板間距0.8-1.2米，剪力鍵間距0.15-0.3米。

進(jìn)一步的，所述剪力墻、卡條、連接板均采用6系或7系鋁合金。

進(jìn)一步的，所述混凝土采用C20、C25或C30，C40的混凝土。

進(jìn)一步的，所述剪力墻、卡條和連接板所采用的擠壓成型工藝，具體按照以下步驟進(jìn)行：

步驟1，將鋁合金原料進(jìn)行熔化；鑄錠處理，形成棒坯；將所述棒坯預(yù)計熱至230-250℃之后做好表面潤滑，將棒坯裝入擠壓筒；將擠壓筒與預(yù)先制備的對應(yīng)形狀的模體連接；擠壓成型，將所述鋁合金棒坯加熱至530℃-550℃，并通過擠壓機(jī)以1-3m/min的速度進(jìn)行擠壓成型，形成剪力墻、卡條和連接板，經(jīng)風(fēng)冷淬火，時效處理，加熱至175℃，并保持8小時；將擠后制品進(jìn)行再加工，去除毛刺，矯直，之后按預(yù)定的長度進(jìn)行剪切；檢查合格后得到剪力墻、卡條和連接板的成品；

步驟2，鋁合金剪力墻組裝：將對應(yīng)的卡條插入卡頭、凹槽構(gòu)成的半封閉腔體內(nèi)，完成剪力墻的連接；

步驟3，現(xiàn)場澆筑混凝土。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明中垂直連接的每個剪力墻的連接端均設(shè)有卡頭，不同剪力墻的卡頭之間可拆卸連接，每個剪力墻的兩側(cè)壁、靠近卡頭處設(shè)有凹槽，卡頭、凹槽構(gòu)成的半封閉腔體與卡條相匹配，相鄰兩個卡條通過連接板連接，連接板包圍在剪力墻的卡頭周圍；剪力墻、卡條、連接板均能夠預(yù)制生產(chǎn)，采用相同強(qiáng)度和低彈性模量的鋁合金代替普通鋼板組成鋁合金板剪力墻，運(yùn)輸成本低；現(xiàn)場組裝時，將對應(yīng)的卡條插入卡頭、凹槽構(gòu)成的半封閉腔體內(nèi)，完成剪力墻的連接，使用壽命長，美觀耐腐蝕，降低維護(hù)成本，剪力墻內(nèi)部及空腔內(nèi)均澆筑混凝土，整體性好，連接牢固，實(shí)用性強(qiáng)。

鋁合金截面一體成型，節(jié)點(diǎn)處理方便；采用本發(fā)明裝配式鋁合金剪力墻可免支模、施工速度快；鋁合金彈性模量比普通型鋼彈性模量低、變形相對較大，在水平地震作用下耗能性能更好；施工結(jié)束后可免裝飾。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明實(shí)施例1結(jié)構(gòu)的橫截面示意圖。

圖2是本發(fā)明實(shí)施例2結(jié)構(gòu)的橫截面示意圖。

圖3是本發(fā)明實(shí)施例3結(jié)構(gòu)的橫截面示意圖。

圖4是本發(fā)明實(shí)施例4結(jié)構(gòu)的橫截面示意圖。

圖5為本發(fā)明中剪力墻設(shè)置剪力鍵和肋板的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，1.第一剪力墻，2.卡頭，3.T型剪力鍵，4.凹槽，5.卡條，6.連接板，7.連接件，8.第二剪力墻，9.第三剪力墻，10.第四剪力墻，11.固定結(jié)構(gòu)，12.T型凹槽結(jié)構(gòu)，13.剪力鍵，14.肋板。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

本發(fā)明實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)，如圖1所示，包括第一剪力墻1、第二剪力墻8、第三剪力墻9、第四剪力墻10和連接件7；第一剪力墻1、第二剪力墻8、第三剪力墻9、第四剪力墻10的連接端均設(shè)有卡頭2，第一剪力墻1、第二剪力墻8、第三剪力墻9、第四剪力墻10的結(jié)構(gòu)相同，并成十字形裝配，第一剪力墻1、第三剪力墻9所在直線與第二剪力墻8、第四剪力墻10所在直線相互垂直；第二剪力墻8的卡頭2與第四剪力墻10的卡頭2相對、且夾在第一剪力墻1的卡頭2與第三剪力墻9的卡頭2之間，第一剪力墻1、第二剪力墻8、第三剪力墻9、第四剪力墻10的卡頭2的側(cè)壁邊緣平齊；第一剪力墻1、第二剪力墻8、第三剪力墻9、第四剪力墻10的兩側(cè)壁、靠近卡頭2處均設(shè)有凹槽4，卡頭2分別與對應(yīng)的凹槽4構(gòu)成半封閉腔體；連接件7包括卡條5和連接板6，卡條5與半封閉腔體相匹配，不同剪力墻上的相鄰兩個卡條5通過連接板6連接，連接板6包圍在剪力墻的卡頭2周圍，第一剪力墻1、第二剪力墻8、第三剪力墻9、第四剪力墻10、卡條5內(nèi)均澆筑有混凝土，連接板6與對應(yīng)的卡頭2之間澆筑有混凝土，使得第一剪力墻1、第二剪力墻8、第三剪力墻9、第四剪力墻10的十字形連接更牢固。

第二剪力墻8的卡頭2與第四剪力墻10的卡頭2相對、且夾在第一剪力墻1的卡頭2與第三剪力墻9的卡頭2之間，第一剪力墻1、第二剪力墻8、第三剪力墻9、第四剪力墻10的卡頭2的側(cè)壁邊緣平齊，將對應(yīng)的卡條5插入卡頭5、凹槽4構(gòu)成的半封閉腔體內(nèi)，實(shí)現(xiàn)了不同剪力墻的卡頭2之間可拆卸連接，最終完成剪力墻的連接。

本發(fā)明實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)，如圖2所示，包括第一剪力墻1、第二剪力墻8、第三剪力墻9、第四剪力墻10和連接件7；第一剪力墻1、第二剪力墻8、第三剪力墻9、第四剪力墻10的連接端均設(shè)有卡頭2，每個卡頭2端部均設(shè)有T型剪力鍵3，第一剪力墻1、第二剪力墻8、第三剪力墻9、第四剪力墻10的結(jié)構(gòu)相同，呈十字形垂直連接，且第一剪力墻1、第二剪力墻8、第三剪力墻9、第四剪力墻10的卡頭2的端部棱角相接觸，四個卡頭2端部構(gòu)成的封閉腔體內(nèi)設(shè)有十字型的固定結(jié)構(gòu)11，固定結(jié)構(gòu)11的四個端部分別設(shè)有T型凹槽結(jié)構(gòu)12，T型凹槽結(jié)構(gòu)12分別與對應(yīng)的T型剪力鍵3配合連接，實(shí)現(xiàn)了不同剪力墻的卡頭2之間可拆卸連接；第一剪力墻1、第二剪力墻8、第三剪力墻9、第四剪力墻10的兩側(cè)壁、靠近卡頭2處均設(shè)有凹槽4，卡頭2分別與對應(yīng)的凹槽4構(gòu)成半封閉腔體；連接件7包括卡條5和連接板6，卡條5與對應(yīng)的半封閉腔體相匹配，不同剪力墻上的相鄰兩個卡條5通過連接板6連接，連接板6包圍在剪力墻的卡頭2周圍，第一剪力墻1、第二剪力墻8、第三剪力墻9、第四剪力墻10、卡條5內(nèi)均澆筑有混凝土，四個卡頭2之間澆筑有混凝土，連接板6與對應(yīng)的卡頭2之間澆筑有混凝土。

本發(fā)明實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)，如圖3所示，包括第二剪力墻8、第三剪力墻9、第四剪力墻10和連接件7；第二剪力墻8、第三剪力墻9、第四剪力墻10的連接端均設(shè)有卡頭2，每個卡頭2端部均設(shè)有T型剪力鍵3，第二剪力墻8、第三剪力墻9、第四剪力墻10呈T型垂直連接，且第二剪力墻8、第三剪力墻9、第四剪力墻10的卡頭2的端部棱角相接觸，三個卡頭2端部構(gòu)成的腔體內(nèi)設(shè)有T型的固定結(jié)構(gòu)11，固定結(jié)構(gòu)11的三個端部分別設(shè)有T型凹槽結(jié)構(gòu)12，T型凹槽結(jié)構(gòu)12分別與對應(yīng)的T型剪力鍵3配合連接，實(shí)現(xiàn)了不同剪力墻的卡頭2之間可拆卸連接；第二剪力墻8、第三剪力墻9、第四剪力墻10的兩側(cè)壁、靠近卡頭2處均設(shè)有凹槽4，卡頭2分別與對應(yīng)的凹槽4構(gòu)成半封閉腔體；連接件7包括卡條5和連接板6，卡條5與對應(yīng)的半封閉腔體相匹配，不同剪力墻上的相鄰兩個卡條5通過連接板6連接，連接板6包圍在剪力墻的卡頭2周圍，第二剪力墻8、第三剪力墻9、第四剪力墻10、卡條5內(nèi)均澆筑有混凝土，連接板6與對應(yīng)的卡頭2之間澆筑有混凝土。

本發(fā)明實(shí)施例4的結(jié)構(gòu)，如圖4所示，包括第三剪力墻9、第四剪力墻10和連接件7；第三剪力墻9、第四剪力墻10的連接端均設(shè)有卡頭2，卡頭2端部設(shè)有T型剪力鍵3，第三剪力墻9、第四剪力墻10垂直連接，且第三剪力墻9、第四剪力墻10的卡頭2的端部棱角相接觸，兩個卡頭2端部構(gòu)成的腔體內(nèi)設(shè)有固定結(jié)構(gòu)11，固定結(jié)構(gòu)11的兩個端部分別設(shè)有T型凹槽結(jié)構(gòu)12，T型凹槽結(jié)構(gòu)12分別與對應(yīng)的T型剪力鍵3配合連接，實(shí)現(xiàn)了不同剪力墻的卡頭2之間可拆卸連接；第三剪力墻9、第四剪力墻10的兩側(cè)壁、靠近卡頭2處設(shè)有凹槽4，卡頭2分別與對應(yīng)的凹槽4構(gòu)成半封閉腔體；連接件7包括卡條5和連接板6，卡條5與對應(yīng)的半封閉腔體相匹配，不同剪力墻上的相鄰兩個卡條5通過連接板6連接，連接板6包圍在剪力墻的卡頭2周圍；第三剪力墻9、第四剪力墻10、卡條5內(nèi)均澆筑有混凝土，連接板6與對應(yīng)的卡頭2之間澆筑有混凝土。

如圖5所示，所述剪力墻垂直軸向上設(shè)置有起支撐作用的肋板14，剪力墻內(nèi)面還設(shè)置有剪力鍵13，兩肋板14間距0.8-1.2米，剪力鍵13間距0.15-0.3米。

連接板6呈方形，使得剪力墻的連接端的外形與其它墻體的外形一致，便于施工；第二剪力墻8、第三剪力墻9、第四剪力墻10的厚度與第一剪力墻1的厚度相同，卡條5的寬度為第一剪力墻1厚度的1/4～1/3，卡條5的長度為卡條5寬度的2-3倍；第一剪力墻1、第二剪力墻8、第三剪力墻9、第四剪力墻10、卡條5、連接板6均采用6系或7系鋁合金。

本發(fā)明的設(shè)計原理：

本發(fā)明中每個剪力墻的連接端設(shè)有卡頭2，每個剪力墻連接端的兩側(cè)壁、靠近卡頭2處設(shè)有凹槽4，卡頭2、凹槽4構(gòu)成的半封閉腔體與卡條5相匹配，相鄰兩個卡條5通過連接板6連接；剪力墻、卡條5、連接板6均能夠預(yù)制生產(chǎn)，采用低屈服點(diǎn)和低彈性模量的鋁合金代替普通鋼板組成鋁合金板剪力墻，運(yùn)輸成本低；現(xiàn)場組裝時，將對應(yīng)的卡條5插入卡頭5、凹槽4構(gòu)成的半封閉腔體內(nèi)，完成剪力墻的連接，剪力墻內(nèi)部及空腔內(nèi)均澆筑混凝土，連接牢固，實(shí)用性強(qiáng)。

本發(fā)明剪力墻包括第一剪力墻1、第二剪力墻8、第三剪力墻9、第四剪力墻10，剪力墻、卡條5、連接板6均采用擠壓成型工藝一體成型制得，具體按照以下步驟進(jìn)行：

步驟1，將鋁合金原料進(jìn)行熔化；鑄錠處理，形成棒坯；將所述棒坯預(yù)計熱至230-250℃之后做好表面潤滑，將棒坯裝入擠壓筒；將擠壓筒與預(yù)先制備的對應(yīng)形狀的模體連接；擠壓成型，將所述鋁合金棒坯加熱至530℃-550℃，并通過擠壓機(jī)以1-3m/min的速度進(jìn)行擠壓成型，形成剪力墻、卡條5和連接板6，經(jīng)風(fēng)冷淬火，時效處理，加熱至175℃，并保持8小時；將擠后制品進(jìn)行再加工，去除毛刺，矯直，之后按預(yù)定的長度進(jìn)行剪切；檢查合格后得到剪力墻、卡條5和連接板6的成品；

步驟2，鋁合金剪力墻組裝：將對應(yīng)的卡條5插入卡頭2、凹槽4構(gòu)成的半封閉腔體內(nèi)，完成剪力墻的連接；

步驟3，現(xiàn)場澆筑混凝土。

現(xiàn)有技術(shù)中現(xiàn)澆普通鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)施工順序是：先綁扎鋼筋，再支模板、再澆筑混凝土，這樣耗費(fèi)模板、施工周期長、節(jié)點(diǎn)鋼筋太多施工難度太。原有的普通型鋼混凝土組合剪力墻結(jié)構(gòu)無法一體成型、截面單一，只能采用現(xiàn)場焊接，現(xiàn)場焊縫質(zhì)量很難全部得到保證；本發(fā)明的剪力墻外壁采用鋁合金，與普通型鋼相比，鋁合金的彈性模量小，耗能、變形性能好，鋁合金比較美觀、免裝飾、耐久性更好。

需要說明的是，在本文中，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。