[發(fā)明專利]T形矩形鋼管-波折鋼板組合墻的設(shè)計(jì)及施工方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011221924.6
• 申請(qǐng)日: 2020-11-05
• 公開（公告）號(hào): CN112538919A
• 公開（公告）日: 2021-03-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 羅金輝;李國(guó)強(qiáng);劉青;陳琛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 同濟(jì)大學(xué)
• 主分類號(hào): E04B2/56
• 分類號(hào): E04B2/56;E04B2/64;E04H9/02;E04B1/98
• 代理公司: 上?？坡蓪＠硎聞?wù)所(特殊普通合伙) 31290
• 代理人: 葉鳳

1.一種T字形矩形鋼管-波折鋼板組合墻(1)設(shè)計(jì)和實(shí)施方法，其特征在于：

過(guò)程一：工廠預(yù)制

構(gòu)成上，包括矩形鋼管柱(2)、波折鋼板(3)、鋼筋網(wǎng)片(4)，其中：矩形鋼管柱(2)可通過(guò)冷彎成型或由鋼板焊接成型；波折鋼板(3)與兩端矩形鋼管(2)通過(guò)焊縫連接，沿波紋橫向放置，波峰最外側(cè)與矩形鋼管外側(cè)平齊；鋼筋網(wǎng)片(4)由正交鋼筋通過(guò)點(diǎn)焊或綁扎成型后，通過(guò)點(diǎn)焊將其豎向鋼筋焊接于波折鋼板(3)內(nèi)側(cè)；將矩形鋼管柱(2)、波折鋼板(3)、鋼筋網(wǎng)片(4)在工廠制作拼裝形成組合墻骨架；

過(guò)程二：現(xiàn)場(chǎng)安裝和澆筑

實(shí)施時(shí)，矩形鋼管柱(2)、波折鋼板(3)、鋼筋網(wǎng)片(4)在工廠制作拼裝形成組合墻骨架；一個(gè)矩形鋼管柱(2)位于T形組合墻的中央，剩下三個(gè)分別位于T字形組合墻的端側(cè)；三個(gè)波折鋼板(3)以中央的矩形鋼管柱(2)為中心組成T字形，構(gòu)成了所述墻骨架；之后整體運(yùn)輸至施工現(xiàn)場(chǎng)，澆筑混凝土5：所述內(nèi)填混凝土(5)澆筑于矩形鋼管(2)以及兩側(cè)帶鋼筋網(wǎng)片(4)的波折鋼板(3)所形成的空腔內(nèi)部，形成T字形矩形鋼管-波折鋼板組合墻(1)，安裝布置于建筑平面三墻相交位置；

過(guò)程三：抗火處理

矩形鋼管混凝土柱同時(shí)承擔(dān)豎向和水平荷載，按國(guó)家相關(guān)規(guī)范的要求進(jìn)行抗火設(shè)計(jì)及防火保護(hù)；波折鋼板不承受豎向荷載，按規(guī)范要求，不需做防火保護(hù)。

2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，獲得的T字形矩形鋼管-波折鋼板組合墻(1)：

連接及位置關(guān)系上，三個(gè)矩形鋼管混凝土柱(2)位于T字形組合墻體端部，以及一個(gè)矩形鋼管混凝土柱(2)位于T字形組合墻體中央，通過(guò)波折鋼板(3)與兩端矩形鋼管混凝土柱(2)通過(guò)焊縫連接，從而形成整體組合墻體；將波折鋼板(3)內(nèi)的鋼筋網(wǎng)片(4)的縱向鋼筋通過(guò)間隔點(diǎn)焊與波折鋼板(3)連接，與波折鋼板(3)形成整體后與矩形鋼管(2)進(jìn)行焊接；上下層墻體的端部矩形鋼管通過(guò)焊接連接，鋼筋網(wǎng)片(4)的豎向鋼筋僅需搭接，保障力學(xué)性能的同時(shí)，可簡(jiǎn)化上下層組合墻體間構(gòu)造，有效提高現(xiàn)場(chǎng)施工安裝效率。

3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，獲得的T字形矩形鋼管-波折鋼板組合墻(1)：

受力機(jī)理及功能設(shè)計(jì)上，其中波折鋼板(3)沿波紋橫向放置，僅承擔(dān)水平荷載；波折鋼板兼具組合墻橫向受力鋼筋和混凝土澆筑模板的作用，發(fā)揮波折鋼板平面外剛度大的優(yōu)勢(shì)，降低結(jié)構(gòu)整體用鋼量；其中鋼筋網(wǎng)片(4)的縱向鋼筋與波折鋼板(3)內(nèi)側(cè)波峰通過(guò)點(diǎn)焊進(jìn)行連接，用作波折鋼板-鋼筋混凝土剪力的縱橫向受力鋼筋；其中矩形鋼管混凝土柱(2)應(yīng)用高強(qiáng)鋼和高強(qiáng)混凝土后，進(jìn)一步提高和保證組合墻的豎向承載能力；位于垂直相交墻部位的矩形鋼管混凝土柱(2)兼具協(xié)調(diào)各墻肢協(xié)同工作及組合剪力墻邊緣構(gòu)件的作用，有效提高了組合整體工作性能，使其剛度和承載力高于各墻肢單獨(dú)作用之和，改善了組合墻體靜力承載和抗震性能。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：矩形鋼管柱(2)、波折鋼板(3)、鋼筋網(wǎng)片(4)在工廠制作拼裝形成墻骨架；其中，一個(gè)矩形鋼管柱(2)位于十字組合墻的中央，剩下三個(gè)分別位于十字組合墻的端側(cè)，三個(gè)波折鋼板(3)以中央的矩形鋼管柱(2)為中心組成T字形，這些鋼結(jié)構(gòu)焊接構(gòu)成了所述墻骨架，可以用于形成組合墻現(xiàn)場(chǎng)澆筑混凝土的模板。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：所述波折鋼板(3)波紋橫向放置，波折鋼板僅承擔(dān)水平荷載；波折板采用閉口壓型鋼板，是可兼做裝配式裝修或管線支架的連接基板。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：所述鋼筋網(wǎng)片(4)的縱向鋼筋通過(guò)間隔點(diǎn)焊與波折鋼板(3)連接，與波折鋼板(3)形成整體后與矩形鋼管(2)進(jìn)行焊接。