[發明專利]一種桁架-開洞鋼板剪力墻結構體系

有效

• 申請號: 201410665355.2
• 申請日: 2014-11-19
• 公開（公告）號: CN104314199B
• 公開（公告）日: 2016-11-16
• 發明（設計）人: 舒贛平;張謹;李宗京;談麗華;路江龍;朱江
• 申請（專利權）人: 東南大學;蘇州工業園區設計研究院股份有限公司;中億豐建設集團股份有限公司
• 主分類號: E04B2/56
• 分類號: E04B2/56
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 楊曉玲

技術領域

本發明屬于建筑結構工程技術領域，尤其涉及一種大跨鋼桁架與開洞鋼板剪力墻相結合的新型結構體系。

背景技術

在建筑結構中，由于建筑使用的需要，使得底層大空間成為了一種在公共建筑中常見的結構形式。對于該結構形式，往往需要在底部大空間的上方設置較強的轉換梁或轉換層，當跨度較大時，使用鋼桁架體系來實現轉換層是一種比較經濟、有效的方法。另一方面，由于建筑使用需要，常常需要在結構的指定位置開設洞口，用作門洞、窗洞或穿越管線。而在大跨桁架結構中，由于斜撐的存在，使得開設洞口的位置、尺寸和形狀均受到較大限值。但直接取消洞口位置的斜撐將導致結構剛度在此處產生突變，對結構的受力性能不利，因此需要尋找另一種既能夠替代斜撐為結構提供剛度，又能夠適應開洞位置、尺寸和形狀隨機性的結構措施。

發明內容

發明目的：為了克服現有技術中存在的不足，本發明提供一種新型桁架-開洞鋼板剪力墻結構體系，保證結構剛度連續性的前提下，從而可以自由適應各種開洞位置、尺寸和形狀的建筑使用需求。

技術方案：為實現上述目的，本發明的技術方案如下：

一種新型桁架-開洞鋼板剪力墻結構體系，包括框架梁、框架柱和桁架斜撐構成的桁架結構，在所述桁架結構需要開洞位置采用開洞鋼板剪力墻代替相應的桁架斜撐。

進一步的，所述開洞鋼板剪力墻包括底部開洞鋼板剪力墻、中部開洞剪力墻、底部及角部開洞鋼板剪力墻和中部及角部開洞鋼板剪力墻。

進一步的，所述開洞鋼板剪力墻的洞口周邊設置水平通長延伸至周邊框架柱的水平一級加勁肋，以及豎向通長延伸至周邊框架梁的豎向一級加勁肋。

進一步的，在所述水平一級加勁肋和豎向一級加勁肋分割出的開洞鋼板剪力墻的區格內設置水平二級加勁肋和豎向二級加勁肋，且一級加勁肋的剛度大于或等于二級加勁肋的剛度。

進一步的，所述底部及角部開洞鋼板剪力墻或中部及角部開洞鋼板剪力墻的角部洞口設置角部加勁肋。

有益效果：1、相對于傳統桁架結構的開洞位置、尺寸和形狀受到桁架斜撐的較大限制，本發明提供的一種新型桁架-開洞鋼板剪力墻結構體系，將需要開設洞口位置的桁架斜撐替換為開洞鋼板剪力墻，能夠使開洞位置、尺寸和形狀不再受到斜撐的限制，在結構剛度合理配置的前提下最大程度的滿足建筑使用的各項要求。

2、設置兩級、雙向加勁肋體系的開洞鋼板剪力墻，能夠滿足雙向受力的需求，有效實現開洞鋼板剪力墻先屈服、后屈曲，先局部屈曲、后整體屈曲的目標。對于開洞鋼板剪力墻在角部有管線穿越需求的，設置角部洞口并焊接加勁肋，在滿足角部管線穿越使用需求的情況下，避免在角部開洞處形成過大的應力集中現象。

3、與傳統的鋼板剪力墻主要為結構提供水平剛度相不同，本發明的開洞鋼板剪力墻主要為桁架結構提供豎向剛度，同時也為結構提供水平剛度，因此具有雙向受力的特性。

附圖說明

附圖1為新型桁架-開洞鋼板剪力墻結構體系示意圖。

附圖2為本發明底部開洞鋼板剪力墻結構示意圖。

附圖3為本發明中部開洞鋼板剪力墻結構示意圖。

附圖4為本發明底部及角部開洞鋼板剪力墻結構示意圖。

附圖5為本發明中部及角部開洞鋼板剪力墻結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作更進一步的說明。

如附圖1所示，一種新型桁架-開洞鋼板剪力墻結構體系，包括框架梁1、框架柱2和桁架斜撐3構成的桁架結構，在所述桁架結構需要開洞位置采用開洞鋼板剪力墻代替相應的桁架斜撐3。所述開洞鋼板剪力墻包括開有底部洞11的底部開洞鋼板剪力墻4、開有中部洞12的中部開洞剪力墻5、開有底部洞11和角部洞13的底部及角部開洞鋼板剪力墻6和開有中部洞12和角部洞13的中部及角部開洞鋼板剪力墻7，具體開洞位置、形狀及尺寸以實現開設門洞、窗洞或管線穿越洞口等各種建筑使用需求為準。