[發明專利]冷彎薄壁型蒙皮復合抗震墻結構

在審

• 申請號: 201810403418.5
• 申請日: 2018-04-28
• 公開（公告）號: CN108547397A
• 公開（公告）日: 2018-09-18
• 發明（設計）人: 曾強;李勇超;王飛;時榴;朱第軍;趙俊剛;高峰
• 申請（專利權）人: 重慶建工集團股份有限公司;重慶建工第十一建筑工程有限責任公司
• 主分類號: E04B2/60
• 分類號: E04B2/60;E04B1/98;E04H9/02
• 代理公司: 重慶強大凱創專利代理事務所(普通合伙) 50217
• 代理人: 黃書凱

本發明屬于中、高烈度地震地區的抗側力體系技術領域，具體公開了一種冷彎薄壁型蒙皮復合抗震墻結構，包括格構密肋冷成型鋼骨架，格構密肋冷成型鋼骨架包括蒙皮和至少兩個連續的承載受力格構密肋單元，承載受力格構密肋單元包括頂梁、底梁和若干根相互平行的鋼柱，鋼柱位于頂梁和底梁之間，相鄰鋼柱之間設有若干相互平行的水平腹桿，相鄰水平腹桿和相鄰兩個鋼柱形成的格構空間內設有斜腹桿，斜腹桿將格構空間分割為兩個三角形空間；格構密肋冷成型鋼骨架整體為桁架結構體系。本發明方案的結構克服了傳統冷彎薄壁型鋼的墻體結構在中、高烈度地震地區不能實現大開洞的技術難題。

技術領域

本發明屬于中、高烈度地震地區的抗側力體系技術領域，具體公開了一種冷彎薄壁型蒙皮復合抗震墻結構。

背景技術

我國擁有多條地震多發斷裂帶，地震區特別是高烈度地區迫切需求一套由輕質、高強、高耗能材料組成的安全可靠且抗倒塌能力強的結構體系。近20年來，冷彎薄壁型鋼結構已發展為替代傳統木結構和砌體結構的工業化新型結構體系。冷彎薄壁型鋼因其自重輕、強度高、生產工業化程度高，易于加工和運輸等特點已成為建筑工業化體系中最為成熟的建筑產品之一。

傳統冷彎薄壁型結構抗側力結構體系抗側剛度較低，耗能的能力較弱，結構體系冗余度較少，影響了此種結構體系在地震中、高烈度地區的應用和推廣。房屋建筑技術規程中對冷彎薄壁型鋼做了詳細說明，明確要求冷彎薄壁型鋼所使用的低層建筑的層數不大于3層，檐口高度不大于12m。

根據現有的行業規范，目前冷彎薄壁型鋼主要適用于民用建筑，且在墻體開洞時，只能是實現小開洞。如附圖1所示，現有的低層冷彎薄壁型鋼房屋墻體結構的承重墻主要由鋼帶斜拉條1、二層墻體立柱 2、頂導梁3、墻結構面板4、底導梁5、過梁6、洞口柱7、鋼帶水平拉條8、剛性撐桿9、角柱10等部件組成。非承重墻可不設置鋼帶水平拉條8、剛性撐桿9，墻體立柱的間距宜為400mm～600mm，墻體洞口的開洞尺寸：洞口寬度b≤400mm，洞口高度h≤600mm。

現隨著城市的發展和工程的需要，逐漸將冷彎薄型鋼結構應用到公用建筑上，但是根據目前的行業標準規范，只能實現小開洞，然而在公用建筑上，對采光面積的需求遠大于民用建筑，故需要對墻體提出的大開洞的需求(即：洞口寬度b≥1800mm，洞口高度h≥2400mm)。發明人經多次分析發現，現有的低層冷彎薄壁型鋼房屋墻體結構的承重墻之所以不能在中、高烈度地震地區實現大開洞的一大難題在于本身的結構設計體現存在缺陷，首先對于地震帶而言，地震發生所傳遞出來的地震波即包括橫波也包括縱波，從圖1中可以發現，該種結構對于縱波有較強的抵抗作用，但是對于橫波則沒有較好的抵抗作用。然而對于地震波(縱波與橫波混雜)而言，該種結構抗震性能較弱，開洞越大，則整體的結構受力抗震性更弱。

發明內容

本發明的目的在提供一種冷彎薄壁型蒙皮復合抗震墻結構，以解決現有技術冷彎薄壁墻體結構不能實現大開洞的技術問題。

為了達到上述目的，本發明的基礎方案為：冷彎薄壁型蒙皮復合抗震墻結構，包括格構密肋冷成型鋼骨架，所述格構密肋冷成型鋼骨架包括蒙皮和至少兩個連續的承載受力格構密肋單元，所述承載受力格構密肋單元包括頂梁、底梁和若干根相互平行的鋼柱，所述鋼柱位于頂梁和底梁之間，所述頂梁、底梁和鋼柱相互之間通過自鉆自攻螺釘或釘子或螺栓或拉鉚釘實現相互連接；所述鋼柱上設有鋼密肋，相鄰鋼柱之間設有若干相互平行的水平腹桿，相鄰水平腹桿和相鄰兩個鋼柱形成的格構空間內設有斜腹桿，斜腹桿將格構空間分割為兩個三角形空間；所述鋼柱、水平腹桿和斜腹桿均是通過自鉆自攻螺釘或釘子或螺栓或拉鉚釘實現與蒙皮連接，鋼柱、水平腹桿和斜腹桿相互之間均是通過自鉆自攻螺釘或釘子或螺栓或拉鉚釘實現連接；所述格構密肋冷成型鋼骨架整體為桁架結構體系。

本方案中的水平腹桿和斜腹桿，在實際應用中，可以是水平腹板或斜腹板等。鋼柱上設有鋼密肋的結構在應用過程中也可以直接選用鋼密肋板，一方面是結構上的性能高，另一方面鋼密肋板的材料自身性能強度較高。