[實用新型]內置預應力筋鋼管混凝土邊框內藏鋼板組合剪力墻

有效

• 申請號: 201821023769.5
• 申請日: 2018-06-29
• 公開（公告）號: CN208668683U
• 公開（公告）日: 2019-03-29
• 發明（設計）人: 董宏英;李艷娜;曹萬林;唐云鵬;武海鵬
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: E04B2/64
• 分類號: E04B2/64
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 劉萍

內置預應力筋鋼管混凝土邊框內藏鋼板組合剪力墻屬于鋼－混凝土組合剪力墻領域，由鋼管混凝土邊框柱、預應力筋、鋼板和鋼筋混凝土剪力墻組成。在剪力墻兩端設置鋼管混凝土邊框柱；并在其內部設置預應力筋；在兩鋼管混凝土邊框柱中間用鋼板連接；綁扎剪力墻鋼筋；將拉結筋穿過鋼板，將兩側的鋼筋相互連接；澆筑混凝土；采用后張法施加預應力即構成內置預應力筋鋼管混凝土邊框內藏鋼板組合剪力墻。與普通鋼管混凝土邊框剪力墻及鋼板剪力墻相比，承載能力提高，承載力和剛度衰減慢，后期抗震性能穩定，預應力筋的存在也使剪力墻具有可恢復性，減小整體結構的位移，抗震性能更為優越；無粘結預應力筋施工方便，可用于高層或大型復雜多層建筑中。

技術領域

本實用新型是一種內置預應力筋鋼管混凝土邊框內藏鋼板組合剪力墻，屬于建筑結構領域，是一種提高結構抗震性能和震后可部分恢復變形的新型鋼—混凝土組合剪力墻。

背景技術

我國高層和超高層建筑發展很快，8度區300米以上的超高層建筑、7度區400米以上的超高層建筑采用鋼-混凝土組合剪力墻核心筒的工程已較普遍。鋼-混凝土組合剪力墻包括了將型鋼、鋼管、鋼板、斜撐等鋼材與混凝土在剪力墻的不同部位進行不同組合的多種形式，可以將鋼板等鋼結構內藏于剪力墻中。在剪力墻兩側增加鋼管混凝土邊框柱等，這樣能夠有效地提高剪力墻的抗震性能，改善角部混凝土易開裂、易碎等缺點，但是，一般的鋼管混凝土邊框組合剪力墻混凝土開裂較早，混凝土破碎受損后殘余變形較大難以恢復，承載力降低，震后墻體受損修復較難，增加剪力墻的可恢復性可以有效的提高剪力墻使用壽命和震后修復。

在墻體中增加預應力筋可以使結構具有一定的可恢復性，一般自復位剪力墻在墻體中添加預應力筋將墻體與基礎連接，通過在剪力墻底部的兩端腳部、中部位置設置豎向耗能部件或將中部設置為正常連接等其他連接方式進行改進，這樣可以減少墻體的殘余變形，但是抗側力不足。目前，國家規范對建筑的要求越來越嚴格，現在正向著自恢復的要求發展，并且高層建筑也越來越多，對剪力墻的性能要求越來越高，因此急需研發一種新型具有一定可恢復功能并具有較好抗震性能的鋼-混凝土組合剪力墻。

發明內容

本實用新型針對解決在地震中不可恢復和剪力墻的承載力、延性、抗震耗能能力不足的問題。將鋼管混凝土邊框混凝土組合剪力墻和預應力筋結合，并在墻體中布置鋼板，提供了一種結構抗震性能較好，具有一定可恢復性能的新型鋼—混凝土組合剪力墻，主要用于高層建筑或大型復雜多層建筑的剪力墻結構或筒體結構。

本實用新型采用的技術方案如下：

內置預應力筋鋼管混凝土邊框內藏鋼板剪力墻，其特征在于：包括鋼管混凝土邊框柱(1)、預應力筋(2)、鋼板(3)和鋼筋混凝土剪力墻；墻體截面為工字型，在鋼筋混凝土剪力墻體兩端設置鋼管混凝土邊框柱(1)；預應力筋(2)內置于鋼管混凝土邊框內藏鋼板組合剪力墻的邊框柱中；在剪力墻內部布置平行于墻體方向鋼板(3)；在鋼管混凝土邊框柱(1)和鋼板(3)之間焊接；鋼板(3)的兩側對稱布置由水平分布鋼筋(6)和豎向分布鋼筋(7)組成的鋼筋網，并用拉接鋼筋(8)穿過鋼板(3)預留圓孔將兩側的鋼筋網拉接起來；墻體的上、下位置設置上邊框梁(9)和下邊框梁或基礎梁(10)；將鋼管混凝土邊框柱(1)、上邊框梁(9)、下邊框梁或基礎梁(10)及鋼筋混凝土剪力墻體澆搗混凝土成形；成型后，采用后張法將預應力筋張拉至設計預應力值，并用錨具(4)固定，即構成內置預應力筋鋼管混凝土邊框內藏鋼板組合剪力墻。

進一步，鋼板(3)、水平鋼筋(6)和鋼管混凝土邊框柱(1)之間均采用焊接，鋼筋網和鋼板(3)之間的空隙要保證混凝土的澆筑不受影響。

進一步，鋼管混凝土邊框柱(1)在墻體厚度方向的尺寸大于墻體厚度，截面形式為圓形、矩形或多邊形，邊框柱內部采用單腔體鋼管混凝土柱或者采用多腔體鋼管混凝土鋼管混凝土邊框柱(1)上端下端分別伸入上邊框梁(9)和下邊框梁或基礎梁(10)。