[發明專利]“鋼管混凝土疊合柱-鋼梁-格構鋼撐”剪力墻及作法

有效

• 申請號: 201210167354.6
• 申請日: 2012-05-25
• 公開（公告）號: CN102704593A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 曹萬林;于傳鵬;董宏英;張建偉
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: E04B2/58
• 分類號: E04B2/58;E04B2/64;E04G21/00
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 魏聿珠

1.“鋼管混凝土疊合柱-鋼梁-格構鋼撐”剪力墻，包括鋼管混凝土疊合邊框柱（1）、鋼管混凝土疊合芯柱(2）、鋼梁（3）、格構鋼撐（4）和鋼筋混凝土剪力墻體；其特征在于：組合剪力墻截面為一字型，“鋼管混凝土疊合柱-鋼梁-格構鋼撐”組合鋼構骨架體系內藏于鋼筋混凝土剪力墻體內；在鋼筋混凝土剪力墻體兩端設置鋼管混凝土疊合邊框柱（1）；鋼管混凝土疊合邊框柱(1)的上、下位置設置上邊框梁（9）和下邊框梁或基礎梁（8）；在鋼筋混凝土剪力墻體內部平行于鋼管混凝土疊合邊框柱(1)的方向設置鋼管混凝土疊合芯柱（2）；在鋼管混凝土疊合邊框柱（1）和鋼管混凝土疊合芯柱（2）之間以及各鋼管混凝土疊合芯柱（2）之間用鋼梁（3）連接；相鄰鋼梁（3）之間的空隙處配置沿鋼筋混凝土剪力墻體的墻高“之”字形布置的格構鋼撐（4）；鋼管混凝土疊合邊框柱(1)、鋼管混凝土疊合芯柱（2），鋼梁（3）和格構鋼撐（4）組成“鋼管混凝土疊合柱-鋼梁-格構鋼撐”組合鋼構骨架體系；在“鋼管混凝土疊合柱-鋼梁-格構鋼撐”組合鋼構骨架體系兩側對稱布置由水平分布鋼筋（5）和豎向分布鋼筋（6）組成的鋼筋網，并用拉結鋼筋（7）穿過相鄰鋼梁（3）之間的空隙或穿過鋼梁（3）中預留的圓孔將兩側的鋼筋網拉結起來；將鋼管混凝土疊合邊框柱（1）、鋼管混凝土疊合芯柱（2）、上邊框梁（9）、下邊框梁或基礎梁（8）及鋼筋混凝土剪力墻體澆搗混凝土成形，即構成“鋼管混凝土疊合柱-鋼梁-格構鋼撐”剪力墻。

2.根據權利1要求所述的“鋼管混凝土疊合柱-鋼梁-格構鋼撐”剪力墻，其特征在于：所述鋼梁（3）為相鄰鋼梁之間的凈距適于在鋼梁（3）之間布置格構鋼撐（4）的鋼板梁系列；鋼梁（3）的鋼材強度不大于鋼管混凝土疊合邊框柱（1）和鋼管混凝土疊合芯柱（2），其厚度不大于垂直鋼筋混凝土剪力墻體墻厚方向鋼管混凝土疊合邊框柱（1）或鋼管混凝土疊合芯柱（2）中的鋼管壁厚之和，高跨比不小于1；鋼梁（3）穿過鋼管混凝土疊合邊框柱（1）和鋼管混凝土疊合芯柱（2），并在與鋼管混凝土疊合邊框柱（1）和鋼管混凝土疊合芯柱（2）中的鋼管交匯線上實施焊接。

3.根據權利1要求所述的“鋼管混凝土疊合柱-鋼梁-格構鋼撐”剪力墻，其特征在于：所述格構鋼撐（4）為桁架式鋼撐，沿鋼筋混凝土剪力墻體的墻高“之”字形布置，傾斜角度在45度至60度之間，鋼撐平面與墻體平面垂直布置和鋼撐平面與墻體平面平行兩種布置方式；格構鋼撐（4）與鋼管混凝土疊合邊框柱（1）和鋼管混凝土疊合芯柱（2）實施剛性連接；所述的剛性連接包括焊接。

4.根據權利1要求所述的“鋼管混凝土疊合柱-鋼梁-格構鋼撐”剪力墻，其特征在于：所述鋼管混凝土疊合邊框柱（1）、鋼管混凝土疊合芯柱（2）為鋼管混凝土柱周邊加配縱筋和箍筋然后澆搗混凝土形成的鋼-混組合柱；鋼管混凝土疊合邊框柱（1）、鋼管混凝土疊合芯柱（2）的截面可以為圓形、矩形等形狀，采用單腔體鋼管混凝土疊合柱或多腔體鋼管混凝土疊合柱，鋼管混凝土疊合邊框柱（1）和鋼管混凝土疊合芯柱（2）內鋼管在鋼筋混凝土剪力墻體厚度方向不大于鋼筋混凝土剪力墻體的厚度。

5.根據權利1要求所述的“鋼管混凝土疊合柱-鋼梁-格構鋼撐”剪力墻，其特征在于：所述剪力墻體的水平分布鋼筋（5）插入鋼管混凝土疊合邊框柱（1）；豎向分布鋼筋（6）上端和下端分別伸入上邊框梁（9）和下邊框梁或基礎梁（8）中進行剛性連接。

6.根據權利1要求所述的“鋼管混凝土疊合柱-鋼梁-格構鋼撐”剪力墻，其特征在于：所述剪力墻體的拉結鋼筋（7）通過相鄰鋼梁（3）之間和格構鋼撐（4）的空隙或穿過鋼梁（3）中的預留圓孔將鋼筋混凝土剪力墻體兩側水平分布鋼筋（5）和豎向分布鋼筋（6）組成的鋼筋網片拉結起來。

7.根據權利1要求所述的“鋼管混凝土疊合柱-鋼梁-格構鋼撐”剪力墻，其特征在于：所述上邊框梁（9）和下邊框梁或基礎梁（8）為鋼筋混凝土梁，或為型鋼混凝土梁，截面為矩形，混凝土現場澆筑。

8.根據權利要求1至權利要求8任意一項權利要求所述的“鋼管混凝土疊合柱-鋼梁-格構鋼撐”剪力墻的做法，其特征在于：制作順序如下：

1）制作鋼管混凝土疊合邊框柱（1）及鋼管混凝土疊合芯柱（2），在鋼管混凝土疊合邊框柱（1）及鋼管混凝土疊合芯柱（2）上預留穿過鋼梁（3）的矩形孔；

2）綁扎鋼筋混凝土剪力墻體中的豎向分布鋼筋（6）、下邊框梁或基礎梁（8）的鋼筋，并將鋼管混凝土疊合邊框柱（1）、鋼管混凝土疊合芯柱（2）、剪力墻豎向分布鋼筋（6）插入下邊框梁或基礎梁（8）的鋼筋籠內，澆注下邊框梁或基礎梁（8）的混凝土，混凝土養護固結后，使下邊框梁或基礎梁（8）與鋼管混凝土疊合邊框柱（1）、鋼管混凝土疊合芯柱（2）、鋼筋混凝土剪力墻體豎向分布鋼筋（6）的底部實現剛性連接；

3）制作鋼梁（3）和格構鋼撐（4），鋼梁（3）穿過鋼管混凝土柱，并在與鋼管混凝土疊合邊框柱（1）及鋼管混凝土疊合芯柱（2）中的鋼管交匯線上實施焊接，格構鋼撐（4）與鋼管混凝土疊合邊框柱（1）及鋼管混凝土疊合芯柱（2）焊接；

4）鋼管混凝土疊合芯柱（2），鋼梁（3）和格構鋼撐（4）形成的“鋼板梁-格構鋼撐”鋼構骨架的兩側對稱布置由水平分布鋼筋（5）和豎向分布鋼筋（6）組成的鋼筋網，并用拉結鋼筋（7）穿過相鄰鋼梁（3）之間的格構鋼撐（4）空隙或穿過鋼梁（3）中的預留放入圓孔將兩側的鋼筋網拉結起來；

5）制作上邊框梁（9），使上邊框梁（9）與鋼管混凝土疊合邊框柱（1）、鋼管混凝土疊合芯柱（2）及墻板豎向分布鋼筋（6）進行剛性連接；

6）在鋼筋混凝土剪力墻體兩側通過水泥墊塊留出混凝土保護層厚度，之后支澆筑混凝土用的模板；

7）澆筑鋼管混凝土疊合邊框柱（1）、鋼管混凝土疊合芯柱（2）、鋼筋混凝土剪力墻體、上邊框梁（9）的混凝土，成型后即形成“鋼管混凝土疊合柱-鋼梁-格構鋼撐”剪力墻。