[實用新型]鋼管混凝土-開洞鋼板-混凝土組合剪力墻

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200820124604.7
• 申請日: 2008-12-12
• 公開（公告）號: CN201367654Y
• 公開（公告）日: 2009-12-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 曹萬林;張建偉;楊亞彬;張文江;彭斌;董宏英
• 申請（專利權(quán)）人: 北京工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: E04B2/56
• 分類號: E04B2/56;E04B2/58;E04B2/64
• 代理公司: 北京思海天達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 劉 萍

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型是一種鋼管混凝土-開洞鋼板-混凝土組合剪力墻及其制作方法，屬于建工領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著社會生產(chǎn)的發(fā)展和人們生活的需要，高層建筑越來越多。量大面廣的鋼筋混凝土高層建筑通常由梁、柱、樓板和剪力墻及筒體構(gòu)成。剪力墻和由剪力墻組成的筒體是高層建筑抗震的核心部分，剪力墻結(jié)構(gòu)的抗震性能對于高層建筑的安全可靠有著至關(guān)重要的作用。特別是近年來，追求個性化的大型復(fù)雜高層建筑日益增多，對剪力墻及由剪力墻組成的筒體的抗震性能要求也越來越高。現(xiàn)有的鋼筋混凝土剪力墻在地震作用下延性較差，容易發(fā)生脆性破壞，這對整體結(jié)構(gòu)的抗震性能十分不利。

近年來，鋼板剪力墻以較高的側(cè)向剛度和承載力、良好的延性、優(yōu)異的能量耗散能力和很高的安全儲備等優(yōu)點為多高層鋼結(jié)構(gòu)建筑提供了一種新型、有效的選擇，并在工程實踐中得到越來越多的運用，受到了工程界的一致好評。鋼板剪力墻是以鋼框架為基礎(chǔ)，內(nèi)嵌鋼板的結(jié)構(gòu)體系，主要用于抵抗風(fēng)或橫向地震力等側(cè)向力產(chǎn)生的層間剪力和傾覆彎矩，可以有效控制結(jié)構(gòu)的水平側(cè)移。鋼板剪力墻是通過內(nèi)填鋼板的薄膜拉力帶來消耗地震能量，因此保證拉力帶的充分發(fā)展是發(fā)揮鋼板剪力墻優(yōu)越性的重要條件。而充分發(fā)展拉力帶的重要前提是保證邊框不失穩(wěn)。

鋼管混凝土邊框剪力墻是鋼-混凝土組合剪力墻的一種，已經(jīng)應(yīng)用在多個實際工程中。這種剪力墻鋼管混凝土邊框?qū)炷翂Π宓募s束增強；鋼管混凝土柱具有更好的后期承載力。但是這種剪力墻中的鋼筋混凝土墻板作為第一道防線延性較差，影響了整個剪力墻以至整個結(jié)構(gòu)抗震能力。

實用新型內(nèi)容

本實用新型所要解決的技術(shù)問題是顯著改善鋼板剪力墻墻板平面外失穩(wěn)，提高鋼板剪力墻延性、抗震耗能能力的問題，設(shè)計了鋼管混凝土-開洞鋼板-混凝土組合剪力墻。

本實用新型采用的技術(shù)方案是：鋼管混凝土-開洞鋼板-混凝土組合剪力墻，由鋼管混凝土邊框柱1和鋼板混凝土剪力墻板構(gòu)成。其特征在于：在剪力墻內(nèi)嵌的鋼板上開洞，鋼板2兩側(cè)配置由橫向鋼筋4和縱向鋼筋5組成的鋼筋網(wǎng)，在上述的洞口處用拉接鋼筋7拉接鋼板2兩側(cè)的鋼筋網(wǎng)。

根據(jù)本實用新型的技術(shù)方案，采用鋼管混凝土-開洞鋼板-混凝土組合剪力墻的制作方法，其順序如下：

1)制作鋼管混凝土邊框柱1，配置梁柱節(jié)點處的預(yù)制構(gòu)件，在鋼管壁預(yù)焊豎板，用以錨固墻板中內(nèi)嵌的鋼板2，同時在鋼管壁上預(yù)留孔洞，用以錨固橫向鋼筋4；

2)制作邊框梁中的型鋼梁3，型鋼梁3與鋼管混凝土邊框柱1進(jìn)行可靠剛性連接；

3)制作墻板中內(nèi)嵌的鋼板2，鋼板2與鋼管混凝土邊框柱1及型鋼梁3進(jìn)行可靠剛性連接；

4)在鋼板上開洞，開洞的位置避開鋼板受力時的主拉應(yīng)力方向。洞口對稱、均勻布置。同時，洞口的間距大于洞口的直徑，洞口的直徑大于鋼板2的厚度。

5)鋼板2兩側(cè)配置由橫向鋼筋4和縱向鋼筋5組成的鋼筋網(wǎng)，在上述的洞口處用拉接鋼筋7將兩側(cè)鋼筋網(wǎng)片連接。

6)在剪力墻墻板和邊框梁外側(cè)留保護層厚度，支模板；

7)澆筑鋼管內(nèi)的混凝土和墻板與邊框梁的混凝土，成型后即為鋼管混凝土-開洞鋼板-混凝土組合剪力墻。

本實用新型是將鋼板剪力墻和鋼管混凝土邊框剪力墻的優(yōu)勢進(jìn)行了組合。鋼板上開洞一方面可以通過調(diào)節(jié)內(nèi)嵌鋼板與框架的剛度比，避免鋼板墻的“捏縮效應(yīng)”，使構(gòu)件有更高的安全儲備，另一方面，拉結(jié)鋼筋可以通過洞口將兩層鋼筋網(wǎng)片連接，可以使鋼筋更好的定位。混凝土的存在，解決了鋼板的平面外失穩(wěn)問題，有利于提高鋼板剪力墻墻板部分作為抗震第一道防線的抗剪承載力，延性以及耗能能力。與普通鋼板剪力墻相比，延性和承載能力得到提高，承載力和剛度衰減變慢，后期抗震性能相對穩(wěn)定。

由于剪力墻是建筑結(jié)構(gòu)的核心抗側(cè)力部件，提高了剪力墻的抗震能力，也就提高了結(jié)構(gòu)的整體抗震能力，當(dāng)建筑物遭遇強烈地震時，可減輕其震害，防止其倒塌。

附圖說明

圖1是本實用新型鋼管混凝土-開洞鋼板-混凝土組合剪力墻一個結(jié)構(gòu)單元的結(jié)構(gòu)配筋示意圖；

圖2是圖1中A-A剖面放大示意圖；

圖3是圖1中B-B剖面放大示意圖；

1-鋼管混凝土邊框柱，2-鋼板，3-型鋼梁，4-橫向鋼筋，5-縱向鋼筋，6-邊框梁的縱筋，7-拉接鋼筋。

具體實施方式

實施例1