[發明專利]帶有屈曲約束魚尾板的開洞防屈曲剪力墻及施工方法

有效

• 申請號: 202110574308.7
• 申請日: 2021-05-25
• 公開（公告）號: CN113216457B
• 公開（公告）日: 2022-06-07
• 發明（設計）人: 郭蘭慧;侯健;賈晨;徐炎
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: E04B2/56
• 分類號: E04B2/56;E04B1/98;E04H9/02
• 代理公司: 哈爾濱華夏松花江知識產權代理有限公司 23213
• 代理人: 孟憲會

帶有屈曲約束魚尾板的開洞防屈曲剪力墻及施工方法，本發明涉及剪力墻及施工方法，本發明的目的是為了解決傳統防屈曲鋼板剪力墻的鋼板開洞需設置洞口邊緣構件，額外增加了鋼板的開洞尺寸，導致結構抗震性能削弱和承載力降低的問題以及洞口邊緣構件易突出墻體的問題，它包括上框架梁、下框架梁、左框架柱、右框架柱和多個板體，它還包括兩個屈曲約束魚尾板和兩個開洞鋼板；上框架梁、下框架梁、左框架柱和右框架柱組成長方形框體，兩個屈曲約束魚尾板豎直安裝在長方形框體內，兩個開洞鋼板對稱設置在長方形框體內，每個開洞鋼板的與一個屈曲約束魚尾板固定連接，且每個開洞鋼板通過多個板體與長方形框體內側壁固定連接。本發明屬于建筑結構領域。

技術領域

本發明涉及剪力墻及施工方法，具體涉及帶有屈曲約束魚尾板的開洞防屈曲剪力墻及施工方法。

背景技術

防屈曲鋼板剪力墻是在傳統非加勁鋼板剪力墻的平面外設置約束構件而得到的一種抗側力構件。防屈曲鋼板剪力墻利用平面外約束構件抑制鋼板發生屈曲，使得鋼板以平面內受剪狀態抵抗水平荷載，進而達到改善結構受力性能的目的。防屈曲鋼板剪力墻具有剛度大、承載力高、耗能能力強等優點，抗震性能十分優越，特別適合高層和超高層建筑。在建筑設計過程中，為滿足采光、交通和管道安裝的使用需求，往往需要在防屈曲鋼板剪力墻上開設洞口，為保證開洞邊緣鋼板的穩定和剪切荷載的傳遞，在開洞邊緣布置約束構件必不可少。同時，洞口邊緣構件的布置還需要魚尾板作為連接過渡構件，這是由于工程中加工誤差和構件變形不可避免，鋼板的邊緣與所連接的框架/構件的接觸面難以無縫貼合，若將存在縫隙的鋼板和鋼構件表面直接采用焊接連接，將會使鋼板面上形成較大的初始變形和應力，且焊接性能不佳。因此，工程中的一般做法是先將魚尾板與邊緣構件焊接成為一體，所加工鋼板的長度可以伸入魚尾板高度范圍內并與魚尾板緊密貼合，然后在貼合面的兩端采用角焊縫圍焊連接。這樣的構造降低了對鋼板的加工精度要求，提高了施工安裝速度、還可以有效減少鋼板安裝后的初始缺陷。

由此可見，為便于安裝和改善開洞防屈曲鋼板剪力墻的受力性能，魚尾板和洞口邊緣構件都是必要的結構措施。但設置洞口邊緣構件會額外增加鋼板的開洞尺寸，導致結構的抗震性能削弱和承載力降低。此外，為滿足穩定要求，邊緣構件的平面外方向尺寸往往較大，洞口邊緣構件易突出墻體，影響建筑美觀。

發明內容

本發明的目的是為了解決傳統防屈曲鋼板剪力墻的鋼板開洞需設置洞口邊緣構件，額外增加了鋼板的開洞尺寸，導致結構抗震性能削弱和承載力降低的問題以及洞口邊緣構件易突出墻體的問題，帶有屈曲約束魚尾板的開洞防屈曲剪力墻及施工方法。

所述技術問題是通過以下方案解決的：

它包括上框架梁、下框架梁、左框架柱、右框架柱和多個板體，它還包括兩個屈曲約束魚尾板和兩個開洞鋼板；上框架梁、下框架梁、左框架柱和右框架柱組成長方形框體，兩個屈曲約束魚尾板豎直安裝在長方形框體內，兩個開洞鋼板對稱設置在長方形框體內，每個開洞鋼板的與一個屈曲約束魚尾板固定連接，且每個開洞鋼板通過多個板體與長方形框體內側壁固定連接。

所述方法是按照以下步驟實現的：

步驟一：雙肢約束鋼管的制作：將第一鋼管連接面向上水平放置在平臺上，在連接面通過放樣布置好多個綴板，通過角焊縫圍焊方式將多個綴板固定在第一鋼管的管壁上，依次焊接好多個綴板，隨后將焊接好的第一鋼管和多個綴板翻轉90度后，再將第二鋼管3-2平行放置在綴板的另一側并頂緊，檢查第二鋼管與第一鋼管平行度并上下對齊，確認無誤后，在第二鋼管和多個綴板施加點焊臨時固定，構件整體翻轉90度。使第一鋼管在上第二鋼管在下，通過角焊縫圍焊將多個綴板和第二鋼管的管壁連接固定；