[實用新型]一種波浪形防屈曲鋼板抗震墻

有效

• 申請號: 201721254365.2
• 申請日: 2017-09-27
• 公開（公告）號: CN207484730U
• 公開（公告）日: 2018-06-12
• 發明（設計）人: 付波;王彥超;童根樹
• 申請（專利權）人: 杭州鐵木辛柯建筑結構設計事務所有限公司
• 主分類號: E04B1/98
• 分類號: E04B1/98;E04H9/02;E04B2/58;E04C2/32
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 林超

本實用新型公開了一種波浪形防屈曲鋼板抗震墻。包括鋼板墻、鋼柱和鋼梁，鋼板墻置于由鋼柱和鋼梁形成的框架內，鋼板墻四周與鋼梁、鋼柱固定連接，鋼板墻采用波浪形鋼板，由兩片波浪形鋼板背靠背貼合，兩片波浪形鋼板以各自相對面上的波峰凸起相貼合連接，并在波浪形的接觸面通過高頻焊接或螺栓連接而成。本實用新型構造簡單，加工方便，現場施工簡便，使得鋼板墻只能發生屈服，提高了鋼板墻的抗剪承載力和大震耗能性能，節約了鋼材用量，可取得一定的經濟效益。

技術領域

本實用新型涉及一種波浪形防屈曲鋼板抗震墻，屬于建筑工程領域，可廣泛應用于各類鋼結構建筑的抗側力體系。

背景技術

在高層建筑鋼結構中，用于抵御風荷載、地震作用等水平力的抗側力體系主要有混凝土剪力墻、鋼支撐、鋼板剪力墻等。

混凝土剪力墻對結構側移要求嚴格，和鋼結構一起使用時，鋼結構抗側延性好的優勢無法發揮。鋼支撐有較好的抗側力性能，但支撐與梁柱之間的連接節點構造復雜，用鋼量大，且制作加工成本高，現場施工誤差大。鋼支撐地震作用下發生屈曲，承載力隨側移的增加而急劇退化，抗震性能不佳。

鋼板剪力墻由于構件形式簡單，連接節點容易實現、受力性能優良等，得到廣泛的應用。

在抗震設計的第二階段，希望鋼板剪力墻有較好的塑性變形來消耗更多的地震能量。而鋼板剪力墻縱橫向尺度較大，鋼板厚度相對較薄，很容易發生失穩而使得抗彎和抗壓承載力急劇下降，抗剪承載力則通過發展斜拉力場來得以一部分保留，但是斜拉力場對與之相連的柱子施加了很大的橫向荷載，柱子本身有被拉彎及發生平面外彎扭屈曲的可能。

目前常用的防止鋼板剪力墻失穩的方法有兩種。第一種是在鋼板剪力墻上設置加勁肋，有縱橫兩個方向的加勁肋，根據計算需要設置，將鋼板剪力墻劃分為小方格，降低寬厚比，提高屈曲承載力。第二種方法是在鋼板剪力墻外側固定混凝土板，利用混凝土板的剛度來約束鋼板剪力墻，避免鋼板剪力墻的屈曲。

第一種方法描述的加勁鋼板剪力墻，加勁肋與鋼板剪力墻焊接在一起，水平力作用下加勁肋和鋼板剪力墻協同受力，協同變形。鋼板剪力墻不能獨自在面內自由的發展塑性變形。

第二種方法描述的混凝土約束鋼板剪力墻，混凝土板和鋼板之間為了很好的固定，需要在鋼板剪力墻上開孔或焊接螺栓，通過螺栓將兩側混凝土板固定在鋼板墻上。這種構造連接復雜，需要在工廠制作成品構件，運輸和安裝要求高。

實用新型內容

為了解決背景技術中存在的問題，本實用新型提供了一種波浪形防屈曲鋼板抗震墻，與傳統鋼板剪力墻做法相比具有構造簡單，方便現場施工等特點，同時鋼板不會出現局部失穩，從而提高了鋼板墻的抗剪承載力、抗彎和抗壓承載力，增強了鋼板墻的延性和耗能能力。

本實用新型采用的技術方案是：

本實用新型包括鋼板墻、鋼柱和鋼梁，鋼板墻置于由鋼柱和鋼梁形成的框架內，鋼板墻四周與鋼梁、鋼柱固定連接，所述的鋼板墻采用波浪形鋼板，由兩片波浪形鋼板背靠背貼合，并在波浪形的接觸面通過高頻焊接或螺栓連接而成。

兩片波浪形鋼板背靠背貼合時，兩片波浪形鋼板以各自相對面上的波峰凸起相貼合連接。

優選的，所述的波浪形鋼板采用圓弧形波浪鋼板或折線形波浪鋼板。

優選的，所述的鋼板墻四周與鋼梁、鋼柱焊接。

優選的，所述的鋼梁采用H型鋼梁或箱型梁。

另一種方案，所述的鋼柱替換為鋼管混凝土柱。

本實用新型的技術原理是：波浪形鋼板具有承載效率高，經濟性好等優點，是一種高效型材。波浪形鋼板具有較大的面外剛度與較高的抗剪屈曲荷載，采用波浪形鋼板形成鋼板墻，可有效避免鋼板墻出現整體屈曲和局部屈曲，鋼材的強度能夠得到充分利用，從而提高鋼板墻的抗剪承載力、抗震延性和耗能能力。