[發明專利]裝配式內置波紋鋼板增強混凝土垂直折形柱、墻及施工工藝

在審

• 申請號: 202011308340.2
• 申請日: 2020-11-20
• 公開（公告）號: CN112267618A
• 公開（公告）日: 2021-01-26
• 發明（設計）人: 徐金俊;羅俊斌;黃新良;陳宗平;趙新宇;伍云天;余勇
• 申請（專利權）人: 南京工業大學
• 主分類號: E04C3/36
• 分類號: E04C3/36;E04B2/00;E04G21/00
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 徐激波

本發明公開了一種裝配式內置波紋鋼板增強混凝土垂直折形柱、墻及施工工藝，包括垂直折形異型鋼板、波紋鋼板、混凝土、鋼綴條和水平對接鋼板；所述垂直折形異型鋼板為裝配式構件，包括L形異型鋼板和Z形異型鋼板；所述L形異型鋼板由兩塊波紋鋼板的端部垂直相交連接構成，所述Z形異型鋼板由三塊波紋鋼板的端部依次垂直相交連接構成；兩塊所述波紋鋼板連接端設有鋼節點，所述垂直折形異型鋼板的側表面焊接有鋼綴條形成鋼骨架，在所述鋼骨架上澆筑混凝土形成所述裝配式內置波紋鋼板增強混凝土垂直折形柱、墻。本發明用波紋鋼板代替傳統柱、剪力墻的豎向鋼筋和部分橫向鋼筋，形成區域約束混凝土從而提高構件的承載能力和抗側剛度。

技術領域

本發明涉及建筑裝配式結構設計領域，特別是涉及一種裝配式內置波紋鋼板增強混凝土垂直折形柱、墻及施工工藝。

背景技術

現如今，隨著我國以裝配式建筑為代表的建筑工業化的迅速發展，裝配式剪力墻結構建筑在民用住宅中的應用越發廣泛。裝配式剪力墻結構主要用于高層、小高層民居住宅等建筑，有著工業化程度高，成本可控，較現澆剪力墻施工速度快等優點。但同時，目前的裝配式剪力墻還有著諸多不足，如：承載力和抗側剛度較現澆剪力墻結構較差，連接比較復雜，節點處工程量較多，施工效率低，施工精度欠佳等等。同時，裝配式剪力墻和異形柱構件在結構受力方面也存在著諸多缺陷：

1.裝配式剪力墻和異形柱的整體剛度較現澆結構差。尤其在上下構件拼接的節點處剛度易發生驟變，導致剪切滑移破壞易發生于該剪力墻剛度驟變部位。

2.在剪力墻構件軸壓比較大的情況下，裝配式剪力墻構件可能會發生壓屈破壞，此時受壓鋼筋被壓屈，混凝土被壓碎，最終導致結構破壞。

3.當裝配式剪力墻較低矮時，在水平力作用下，墻體上出現斜向對角裂縫或交叉斜裂縫，導致混凝土被壓碎并成塊剝落，箍筋外鼓或崩斷，最終構件發生剪切斜壓破壞。

因此，針對以往的不足，現急需一種新的裝配式剪力墻結構及施工方法，提高施工質量及施工效率，增強其受力性能。

發明內容

發明目的：為了克服現有技術中存在的不足，本發明提供了一種裝配式內置波紋鋼板增強混凝土垂直折形柱、墻及施工工藝。

本發明采用的技術方案：一種裝配式內置波紋鋼板增強混凝土垂直折形柱、墻，包括垂直折形異型鋼板、波紋鋼板、混凝土、鋼綴條和水平對接鋼板；

所述垂直折形異型鋼板為裝配式構件，包括L形異型鋼板和Z形異型鋼板；所述L形異型鋼板由兩塊波紋鋼板的端部垂直相交連接構成，所述Z形異型鋼板由三塊波紋鋼板的端部依次垂直相交連接構成；所述波紋鋼板波形為等腰梯形；

兩塊所述波紋鋼板連接端設有鋼節點，所述鋼節點為由兩個波紋鋼板連接端的波長延長至相交形成的預制型鋼；兩塊所述波紋鋼板連接端設有鋼節點，所述鋼節點為由兩個波紋鋼板連接端的波長延長至相交形成的預制型鋼；

所述垂直折形異型鋼板的側表面焊接有鋼綴條形成鋼骨架，在所述鋼骨架上澆筑混凝土形成所述裝配式內置波紋鋼板增強混凝土垂直折形柱、墻；

所述波紋鋼板的內側焊接有垂直的鋼板，所述鋼板與波紋鋼板等厚，寬度取值區間為為1/2波紋鋼板寬至5/6波紋鋼板寬，鋼板的焊接位置使鋼板外側面與異側波紋鋼板的側平面處于同一水平面，所述鋼綴條與鋼板平整緊密焊接在所述鋼節點的內邊緣處；

所述波紋鋼板在墻肢或柱肢端部處變為與柱肢或墻肢長度方向垂直的豎向鋼板，以增強垂直折形異型鋼板構件端部的強度和穩定性；

所述垂直折形異型鋼板的上下端部焊接有水平對接鋼板，水平對接鋼板外側表面與波紋鋼板端部平齊，水平對接鋼板凈截面設置螺栓孔；

所述垂直折形異型鋼板的厚度取值區間為4至6毫米，鋼綴條焊接側混凝土保護層厚度為30毫米，其余側保護層厚度取值區間為40至50毫米；