[發(fā)明專利]一種長(zhǎng)壽命鋼板混凝土剪力墻及其施工方案

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711497111.8
• 申請(qǐng)日: 2017-12-31
• 公開（公告）號(hào): CN108222325A
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王斐;李瑞鋒;李翰林;王青江;李啟航
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 王斐
• 主分類號(hào): E04B2/60
• 分類號(hào): E04B2/60
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種長(zhǎng)壽命鋼板混凝土剪力墻，包括邊緣構(gòu)件、角鋼、彈性膠圈、混凝土鋼板及螺釘組件等五部分。該鋼板混凝土剪力墻能夠減少中間鋼板面外變形；彈性膠圈允許混凝土蓋板和鋼板之間發(fā)生相對(duì)的移動(dòng)，從而減小混凝土蓋板的拉應(yīng)力，防止蓋板過早破碎脫落，可顯著提高鋼板混凝土剪力墻的使用壽命。本發(fā)明還提供了一種長(zhǎng)壽命鋼板混凝土剪力墻的施工方案，包括以下步驟：框架的搭建，中間鋼板的安裝，混凝土蓋板的預(yù)制，混凝土蓋板的安裝，涂玻璃膠，最后得到長(zhǎng)壽命鋼板混凝土剪力墻。本發(fā)明一種長(zhǎng)壽命鋼板混凝土剪力墻解決了中間鋼板面外變形和鋼筋混凝土蓋板破碎脫落問題，提高了剪力墻的使用壽命，應(yīng)用前景廣闊。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及結(jié)構(gòu)工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種長(zhǎng)壽命鋼板混凝土剪力墻。

背景技術(shù)

鋼板剪力墻結(jié)構(gòu)是,在薄腹梁理論研究基礎(chǔ)上演變和發(fā)展起來的一種以框架內(nèi)嵌鋼板為基本結(jié)構(gòu)單元的新型抗側(cè)力體系。鋼板剪力墻具有以下良好的優(yōu)越性能：①初始側(cè)向剛度大，滯回性能穩(wěn)定，能量耗散能力強(qiáng)，延性大，抵抗循環(huán)荷載下的變形能力好。②通過改善其剛度和延性，實(shí)現(xiàn)與外框架材料、延性、剛度的匹配，可以實(shí)現(xiàn)雙重設(shè)防的目的。③鋼板墻中內(nèi)嵌鋼板的設(shè)置可緩解框架梁柱節(jié)點(diǎn)區(qū)的延性要求，降低了在強(qiáng)震作用下剛性節(jié)點(diǎn)的震害反應(yīng)，同時(shí)可簡(jiǎn)化節(jié)點(diǎn)構(gòu)造，可以實(shí)現(xiàn)半剛性節(jié)點(diǎn)。④鋼板墻內(nèi)嵌鋼板較薄，高厚比可達(dá)250～500，可增加房屋有效使用面積。

由于在傳統(tǒng)鋼板剪力墻中，水平荷載作用下，非加勁薄板屈曲后始終伴隨較大的屈曲響聲，同時(shí)產(chǎn)生較大的面外變形。這意味著在較大風(fēng)荷載或地震作用過程中，有噪音產(chǎn)生，影響建筑的居住舒適性。傳統(tǒng)鋼板剪力墻主要依靠,屈曲后形成的拉力場(chǎng)來抵抗水平力，錨固在邊框上的拉力場(chǎng)對(duì)邊柱、邊梁會(huì)產(chǎn)生附加彎距，增加了柱子的穩(wěn)定負(fù)擔(dān)。同時(shí)，薄鋼板剪力墻在較小剪力作用下屈曲，滯回環(huán)有顯著的捏縮，降低了鋼板剪力墻的耗能能力。

通過對(duì)組合鋼板剪力墻的研究發(fā)現(xiàn)，其存在以下問題: ①傳統(tǒng)組合鋼板剪力墻的鋼筋混凝土蓋板與內(nèi)嵌墻板完全粘接，在約束墻板時(shí)參與抵抗了一部分水平力，但由于在大變形下內(nèi)填鋼板與混凝土板二者變形不協(xié)調(diào)，易出現(xiàn)鋼筋混凝土蓋板承受較大拉應(yīng)力的情況，加之鋼板的面外擠壓，導(dǎo)致混凝土與鋼板不斷脫離，失去混凝土板對(duì)內(nèi)填鋼板的保護(hù)作用，后期性能仍然退化為薄鋼板墻。②邊部混凝土蓋板將發(fā)生擠壓破壞。③混凝土的破壞降低了結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)期性能和耐久性。上述原因均導(dǎo)致蓋板提前退出工作，不能持續(xù)的約束薄鋼板的屈曲，導(dǎo)致組合鋼板墻退化為薄鋼板剪力墻，設(shè)計(jì)壽命較短。

中國(guó)發(fā)明專利CN 105692817 A，發(fā)明名稱為：“一種組合鋼板剪力墻結(jié)構(gòu)”，公開了一種鋼板-混凝土組合組合結(jié)構(gòu)式鋼板剪力墻結(jié)構(gòu)。該剪力墻結(jié)構(gòu)雖然解決了內(nèi)填鋼板與混凝土板二者變形不協(xié)調(diào)問題，避免了混凝土板從鋼板上破碎剝離問題導(dǎo)致混凝土提前退出工作，最終導(dǎo)致組合鋼板墻退化為薄鋼板剪力墻問題。但存在如下缺點(diǎn): ①混凝土板是,通過螺母或者彈性材料與混凝土板安裝孔的內(nèi)表面產(chǎn)生的摩擦力進(jìn)行固定的。這種連接方式強(qiáng)度不足，對(duì)中間鋼板約束力不夠，不能有效抑制鋼板的屈曲變形。②由于混凝土加工和鋼板加工誤差的存在，數(shù)目較多的對(duì)拉螺栓一次性同時(shí)插入混凝土板中可能性是小概率事件，需要現(xiàn)場(chǎng)對(duì)混凝土板上安裝孔調(diào)配，耗時(shí)耗力。

因此，目前迫切需要一種混凝土蓋板與鋼板聯(lián)接可靠，混凝土蓋板不會(huì)提前破碎剝離的，混凝土板與鋼板可以發(fā)生相對(duì)移動(dòng)的，產(chǎn)業(yè)化前景廣闊的長(zhǎng)壽命鋼板混凝土剪力墻。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明目的是：提供一種長(zhǎng)壽命鋼板混凝土剪力墻。該鋼板混凝土剪力墻與傳統(tǒng)鋼板混凝土剪力墻的區(qū)別是：①混凝土蓋板是通過螺釘固定在中間鋼板上的，連接牢固可靠，能有效防止鋼板的屈曲變形；②螺釘兩端套有彈性墊圈，在墊圈彈性范圍內(nèi)，允許混凝土蓋板與中間鋼板發(fā)生沿鋼板表面的相對(duì)移動(dòng)。總之，這種結(jié)構(gòu)的鋼板混凝土剪力墻，對(duì)中間鋼板有足夠的約束力，可以抑制鋼板的屈曲變形；同時(shí)可以有效防止混凝土蓋破碎剝離的發(fā)生，延長(zhǎng)鋼板混凝土剪力墻的使用壽命。

本發(fā)明的另一目的是提供一種鋼板混凝土剪力墻的施工方案。