[發明專利]內藏型鋼柱-格構密梁混凝土組合剪力墻及其作法

有效

• 申請號: 201210168179.2
• 申請日: 2012-05-25
• 公開（公告）號: CN102936930A
• 公開（公告）日: 2013-02-20
• 發明（設計）人: 董宏英;劉恒超;曹萬林;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;E04B2/60;E04B1/98;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

技術領域

本發明是一種內藏型鋼柱-格構密梁混凝土組合剪力墻及制作方法，屬于一種抗震結構消耗地震輸入結構能量、提高結構抗震性能的新型鋼—混凝土組合剪力墻及其制作方法，屬于鋼—混凝土組合剪力墻領域。?

背景技術

目前，隨著社會生產的發展和人類活動的需要，現代高層、超高層建筑越來越多，對剪力墻抗震性能的要求也越來越高。剪力墻和由剪力墻組成的核心筒是高層建筑抗震最為關鍵的豎向體系，承擔著結構絕大部分的地震作用。現有的普通鋼筋混凝土剪力墻在地震作用下變形能力差，延性差，容易發生脆性破壞，直接影響高層建筑的抗震性能，這對整體結構的抗震性能十分不利。?

剪力墻是高層建筑結構中的核心抗側力部件，其抗震性能對于高層建筑的安全可靠有著至關重要的作用。研制抗震性能好的剪力墻是建筑抗震設計的關鍵技術。為了改善剪力墻的抗震性能，對組合剪力墻的研究越來越多，如各種類型的開縫剪力墻和組合剪力墻，目前對于組合剪力墻研究較多的主要有兩種類型：一種是“組合墻板剪力墻”，其墻板由鋼板和混凝土墻板組成；另一種是“帶邊框組合剪力墻”，這類組合剪力墻其墻板一般采用鋼筋混凝土，而邊框采用型鋼混凝土。另外，墻板也可采用鋼板，而邊框采用鋼筋混凝土；?邊框和組合墻板也可以一起組合。?

鋼-混凝土組合剪力墻同時具有鋼構件與混凝土構件的優點，可有效增加構件的強度與延性，減小構件截面尺寸，防火性能好。鋼-混凝土組合剪力墻有較大的彈性初始剛度、大變形能力和良好的塑性性能、穩定的滯回特性等特點，而且能夠有效地克服普通鋼筋混凝土剪力墻自重大、角部混凝土易開裂、易碎等缺點，是一種非常具有發展前景的高層抗側力體系。?

發明內容

本發明的目的在于提供一種消耗地震輸入結構能量、提高結構抗震性能的新型鋼—混凝土組合剪力墻，主要用于高層建筑或大型復雜多層建筑的剪力墻結構或筒體結構，以解決其在地震作用下承載力、延性、耗能不足的問題。?

本發明采用的技術方案如下：?

內藏型鋼柱-格構密梁混凝土組合剪力墻，其墻體截面為一字型，其包括型鋼邊框柱1、型鋼芯柱2、格構密梁3和鋼筋混凝土剪力墻體；其特征在于：在鋼筋混凝土剪力墻體兩端設置型鋼邊框柱1，型鋼邊框柱1沿鋼筋混凝土剪力墻體厚度方向的尺寸小于鋼筋混凝土剪力墻體厚度；在型鋼邊框柱1的上、下位置分別設置上邊框梁9和下邊框梁8；在鋼筋混凝土剪力墻體內部平行于型鋼邊框柱1的方向設置型鋼芯柱2；在型鋼邊框柱1和型鋼芯柱2間以及型鋼芯柱2之間沿鋼筋混凝土剪力墻體高度方向設置水平平行的格構密梁3；格構密梁3與型鋼邊框柱1、型鋼芯柱2交匯線上實施焊接；格構密梁3為上下?格構梁的凈距不大于梁高的格構梁系列；在型鋼邊框柱1、型鋼芯柱2和格構密梁3兩側配置由水平分布鋼筋5和豎向分布鋼筋6組成的鋼筋網，用拉結鋼筋7穿過格構密梁3的間隙4將兩側的鋼筋網拉接起來；在型鋼邊框柱1、型鋼芯柱2、上邊框梁9、下邊框梁8及鋼筋混凝土剪力墻體處澆搗混凝土成形，即構成內藏型鋼柱-格構密梁混凝土組合剪力墻。?

所述的型鋼疊合邊框柱1中的型鋼采用工字鋼、槽鋼，其在墻體厚度方向的尺寸不大于墻體厚度；型鋼外布置豎向鋼筋及箍筋，以形成型鋼疊合邊框柱。?

所述的型鋼芯柱2采用工字鋼、槽鋼，其在墻體厚度方向的尺寸要小于墻體的厚度。?

所述的格構密梁3為平面桁架，或為空間桁架；采用鋼材制作，其強度不大于型鋼疊合邊框柱1和型鋼芯柱2的鋼材強度；在型鋼邊框柱1與型鋼芯柱2間以及型鋼芯柱2之間沿鋼筋混凝土剪力墻體高度方向平行布置；格構密梁3與型鋼邊框柱1、型鋼芯柱2交匯線上實施焊接；其高寬比小于等于1，相鄰格構密梁3上下的凈距不大于梁高。?

所述的豎向分布鋼筋6上端、下端分別伸入上邊框梁9和下邊框梁8中進行剛性連接。在型鋼邊框柱1、型鋼芯柱2和格構密梁3兩側配置由水平分布鋼筋5和豎向分布鋼筋6組成的鋼筋網。?

所述的拉結鋼筋7通過上下格構密梁3間的空隙4將墻板兩側的水平分布鋼筋5和豎向分布鋼筋6組成的鋼筋網片拉接起來，或穿過格構密梁3中的空隙將兩側的鋼筋網拉接起來。?

所述上邊框梁9和下邊框梁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。?