[發(fā)明專利]一種可恢復(fù)的鋼管混凝土邊框組合剪力墻及作法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810700222.2
• 申請日: 2018-06-29
• 公開（公告）號: CN108678223A
• 公開（公告）日: 2018-10-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 董宏英;李艷娜;曹萬林;唐云鵬;武海鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 北京工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: E04B2/64
• 分類號: E04B2/64
• 代理公司: 北京思海天達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11203
• 代理人: 劉萍

一種可恢復(fù)的鋼管混凝土邊框組合剪力墻及作法屬于高層結(jié)構(gòu)應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，由鋼管混凝土邊框柱、預(yù)應(yīng)力筋和鋼筋混凝土剪力墻組成。在剪力墻兩端設(shè)置鋼管混凝土邊框柱；在兩鋼管混凝土邊框柱之間的上部和下部分別用上框架鋼梁和下框架鋼梁連接；在鋼管混凝土邊框柱內(nèi)部設(shè)置預(yù)應(yīng)力筋；綁扎剪力墻鋼筋；用拉結(jié)筋將兩側(cè)的鋼筋相互連接；澆筑混凝土；采用后張法施加預(yù)應(yīng)力即構(gòu)成一種可恢復(fù)的鋼管混凝土邊框組合剪力墻。相比于普通自復(fù)位墻體這種墻體的相對剪切滑移顯著減小,承載力、延性和耗能能力比普通混凝土剪力墻更好，后期抗震性能相對穩(wěn)定，無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力后張施工方便，可用于高層或大型復(fù)雜多層建筑中。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明是一種可恢復(fù)的鋼管混凝土邊框組合剪力墻及作法，屬于高層結(jié)構(gòu)應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，是一種新型實(shí)用和可部分恢復(fù)變形的新型鋼—混凝土組合剪力墻及其制作方法。

背景技術(shù)

地震災(zāi)害的發(fā)生往往帶來巨大的損失，現(xiàn)在高層建筑不斷增多，保證建筑的可靠性就顯得十分重要，同時，國家規(guī)范對建筑的要求越來越嚴(yán)格，正在從大震不倒向著大震可修、自恢復(fù)的要求發(fā)展，而剪力墻結(jié)構(gòu)的抗震性能對于高層建筑的安全可靠有著至關(guān)重要的作用，現(xiàn)有的普通鋼筋混凝土剪力墻在地震作用下混凝土易開裂破損，延性較差，抗震效果較差，這對整體建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能十分不利。

鋼管混凝土邊框組合剪力墻即在剪力墻兩側(cè)增加鋼管混凝土邊框柱，增加了對混凝土的約束效果，提高了其承載力和剪力墻的抗震性能，有效改善角部混凝土局部壓碎開裂等缺點(diǎn)，但是，一般的鋼管混凝土邊框組合剪力墻，地震過程中位移較大，受損后殘余變形較大難以恢復(fù)。而一般自復(fù)位剪力墻的墻體與基礎(chǔ)斷開，只在墻體中添加預(yù)應(yīng)力筋將墻體與基礎(chǔ)連接，或通過在剪力墻底部設(shè)置豎向耗能部件或?qū)⒅胁吭O(shè)置為正常連接等其他連接方式進(jìn)行改進(jìn)，這種墻體的自恢復(fù)性能良好，在低周往復(fù)荷載作用下，通過預(yù)應(yīng)力筋的約束，墻體可以恢復(fù)原來的位置，但是這種墻體與基礎(chǔ)連接較少，抗側(cè)力不足。因此研發(fā)一種新型具有一定可恢復(fù)功能的高承載力的組合剪力墻是十分有意義的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對解決在地震中不可恢復(fù)和普通剪力墻的抗震性能不足的問題。將預(yù)應(yīng)力筋和鋼管混凝土邊框混凝土組合剪力墻結(jié)合，形成具有一定可恢復(fù)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(fù)雜多層建筑的剪力墻結(jié)構(gòu)或筒體結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種可恢復(fù)的鋼管混凝土邊框組合剪力墻，由鋼管混凝土邊框柱(1)、預(yù)應(yīng)力筋(2)和鋼筋混凝土剪力墻組成，在剪力墻板中配置由水平和縱向分布鋼筋組成的鋼筋網(wǎng)，在鋼筋網(wǎng)之間用拉接筋(7)拉接，主要特征為：剪力墻兩端設(shè)置矩形等形狀的鋼管混凝土邊框柱(1)，墻體截面為工字型，預(yù)應(yīng)力筋2內(nèi)置于鋼管混凝土邊框組合剪力墻的邊框柱中；兩側(cè)的鋼管混凝土柱的上部和下部用上框架鋼梁(10)和下框架鋼梁(11)固定連接；墻體的兩側(cè)對稱布置由水平分布鋼筋(5)和豎向分布鋼筋(6)組成的鋼筋網(wǎng)，并用拉接鋼筋(7)將兩側(cè)的鋼筋網(wǎng)拉接起來；墻體的上、下位置設(shè)置上邊框梁(10)和下邊框梁或基礎(chǔ)梁(11)；將鋼管混凝土邊框柱(1)、上邊框梁(10)、下邊框梁或基礎(chǔ)梁(11)及鋼筋混凝土剪力墻體澆搗混凝土成形；成型后，采用后張法將預(yù)應(yīng)力筋張拉至設(shè)計(jì)預(yù)應(yīng)力值，并用錨具(3)固定，即構(gòu)成一種可恢復(fù)的鋼管混凝土邊框組合剪力墻。

所述“鋼管混凝土邊框組合剪力”是指由鋼管混凝土邊框柱1、水平鋼筋(5)與縱向鋼筋(6)組合的鋼-混凝土組合剪力墻。

進(jìn)一步，所述鋼管混凝土邊框柱(1)截面形式可以為矩形和多邊形等，在墻體厚度方向的尺寸大于墻體厚度，可在邊框柱內(nèi)部添加鋼筋籠等構(gòu)造措施，或增加隔板形成多腔體鋼管混凝土柱，兩側(cè)的鋼管混凝土柱的上部和下部用上框架鋼梁(8)和下框架鋼梁(9)固定連接，上端下端分別伸入上邊框梁(10)和下邊框梁或基礎(chǔ)梁(11)。

進(jìn)一步，所述上框架鋼梁(8)和下框架鋼梁(9)可以采用工字型鋼、H型鋼、槽型鋼等其他型鋼或鋼板條，其寬度要小于兩側(cè)鋼筋的內(nèi)凈距，并與鋼筋之間有足夠的寬度，保障混凝土的澆筑。