專利名稱：輕型約束開豎縫鋼板墻的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種鋼板墻，特別涉及一種輕型約束開豎縫鋼板墻。
背景技術(shù)：
開豎縫鋼板剪力墻作為一種新型抗側(cè)力構(gòu)件，在日本等高烈度抗震設(shè)防國(guó)家已開始廣泛應(yīng)用，近年來(lái)我國(guó)也逐漸開始研究開豎縫鋼板剪力墻。與帶豎縫混凝土剪力墻相比， 開豎縫鋼板剪力墻具有更好的延性及耗能能力，克服了帶豎縫混凝土剪力墻在小震下混凝土開裂、剛度及延性大幅降低的缺點(diǎn)，而且便于施工、設(shè)計(jì)布置靈活、適用廣泛，大震后很容易進(jìn)行更換和維修，是一種性能優(yōu)越的抗震耗能構(gòu)件。然而，設(shè)計(jì)開縫鋼板剪力墻時(shí)必須開設(shè)較多的豎縫保證縫間墻體較小的寬厚比，以防止縫間墻的面外屈曲，從而達(dá)到較好的耗能效果及延性，這樣就增加了成本、而且減小了墻板抗側(cè)剛度、降低了材料利用率及其經(jīng)濟(jì)性。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種具有較大抗側(cè)剛度、在正常使用狀態(tài)下基本不發(fā)生屈曲、小震作用下保持彈性、大震作用下屈服并有效耗能的輕型約束開豎縫鋼板墻。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案一種輕型約束開豎縫鋼板墻，包括框架和鋼板，所述框架由上、下框架梁和左、右框架柱組成，所述鋼板上設(shè)有豎縫，所述上、下框架梁上設(shè)有魚尾板，所述鋼板的上下兩端分別與所述上、下框架梁上的魚尾板連接，所述鋼板兩側(cè)設(shè)有豎向加勁肋，所述鋼板的中部設(shè)有橫向加勁肋，所述豎向加勁肋的兩端分別與所述上、下框架梁上的魚尾板連接，所述橫向加勁肋的兩端分別與所述鋼板左、右兩側(cè)的豎向加勁肋連接。優(yōu)選的，所述豎向加勁肋與所述魚尾板通過(guò)螺栓連接，所述豎向加勁肋上端與所述上框架梁連接的螺栓孔為長(zhǎng)孔或橢圓形孔。優(yōu)選的，所述框架為鋼框架或鋼筋混凝土框架。優(yōu)選的，所述橫向加勁肋、豎向加勁肋為角鋼、槽鋼、鋼管或輕鋼型材。優(yōu)選的，所述鋼板上設(shè)有單行豎縫或多行豎縫。上述技術(shù)方案具有如下有益效果該輕型約束開豎縫鋼板墻的上框架梁、下框架梁、兩個(gè)豎向加勁肋和水平加勁肋組成兩個(gè)平行四邊形機(jī)構(gòu)，能夠防止開縫鋼板的整體屈曲失穩(wěn)；豎向加勁肋上端與上框架連接處的螺栓孔為開橢圓形孔或長(zhǎng)孔，可保證在水平荷載作用下，加勁肋僅僅提供面外約束，不參與抵抗側(cè)向力，防止加勁肋過(guò)早破壞而退出工作；水平加勁肋與鋼板的連接能夠約束其面外變形，改善墻板工作性能，防止鋼板在正常使用狀態(tài)下發(fā)生面外屈曲，以保證鋼板充分發(fā)揮抗側(cè)力和耗能作用。本實(shí)用新型通過(guò)在開縫鋼板墻表面加加勁肋的形式，可以有效減少鋼板所需開豎縫的數(shù)量，防止鋼板外屈曲，提高鋼板墻的抗側(cè)剛度，改善開豎縫鋼板墻的延性和耗能性能。[0011]上述說(shuō)明僅是本實(shí)用新型技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本實(shí)用新型的技術(shù)手段，并可依照說(shuō)明書的內(nèi)容予以實(shí)施，以下以本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例并配合附圖詳細(xì)說(shuō)明如后。本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
由以下實(shí)施例及其附圖詳細(xì)給出。

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1的A-A向剖視圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)介紹。如圖1、2所示，該輕型約束開豎縫鋼板墻包括一框架，框架可采用鋼框架或鋼筋混凝土框架，框架內(nèi)嵌有一鋼板2，框架由上框架梁11、左框架柱13、下框架梁12和右框架柱14依次連接形成，上框架梁11、下框架梁13上設(shè)有魚尾板5，鋼板2的上下兩端分別與上框架梁11、下框架梁13上的魚尾板5連接，連接方式可以采用焊接方式或采用螺栓連接。 鋼板2上設(shè)有豎縫21，鋼板2上可根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置單行豎縫或多行豎縫。鋼板2的兩側(cè)設(shè)有豎向加勁肋3，鋼板2的中部設(shè)有橫向加勁肋4，豎向加勁肋3、 橫向加勁肋4均與鋼板2連接。豎向加勁肋3的兩端與上框架梁11、下框架梁12上的魚尾板5通過(guò)螺栓連接，豎向加勁肋3上端與上框架梁連接的螺栓孔31為長(zhǎng)孔或橢圓形孔，這樣可便于連接螺栓有足夠的滑移空間。橫向加勁肋4的兩端分別與鋼板2左、右兩側(cè)的豎向加勁肋3通過(guò)螺栓連接。根據(jù)強(qiáng)度的需要可在鋼板2的單面或雙面設(shè)置豎向加勁肋3、橫向加勁肋4，以起到單面加勁或雙面加勁的作用。橫向加勁肋4、豎向加勁肋3可采用角鋼、 槽鋼、鋼管或輕鋼型材。該輕型約束開豎縫鋼板墻加工包括以下步驟1)由豎向荷載確定框架梁柱的截面尺寸；2)然后由水平荷載確定鋼板厚度、寬度以及開縫形式，以保證框架、開豎縫鋼板墻的承載力及彈性層間位移角滿足設(shè)計(jì)要求；3)通過(guò)對(duì)開豎縫鋼板屈曲分析決定加勁肋最小尺寸限值，保證加勁肋平面外的約束剛度滿足要求；4)驗(yàn)算結(jié)構(gòu)破壞模式，保證大震作用下內(nèi)嵌的鋼板先于框架構(gòu)件屈服，從而耗散
能量；5)框架梁與魚尾板的連接在鋼結(jié)構(gòu)加工廠中加工，梁柱在施工現(xiàn)場(chǎng)安裝完成以后，內(nèi)嵌的鋼板通過(guò)螺栓或焊接連接與邊緣框架梁連接。該輕型約束開豎縫鋼板墻的上框架梁11、下框架梁12、兩個(gè)豎向加勁肋3和水平加勁肋4組成兩個(gè)平行四邊形機(jī)構(gòu)，能夠防止開豎縫鋼板2的整體屈曲失穩(wěn)；豎向加勁肋3 上端與上框架梁連接處的螺栓孔31為開橢圓形孔或長(zhǎng)孔，可保證在水平荷載作用下，豎向加勁肋3僅僅提供面外約束，不參與抵抗側(cè)向力，防止豎向加勁肋3過(guò)早破壞而退出工作； 水平加勁肋4與鋼板2的連接能夠約束其面外變形，改善墻板工作性能，防止鋼板2在正常使用狀態(tài)下發(fā)生面外屈曲，以保證鋼板充分發(fā)揮抗側(cè)力和耗能作用。本實(shí)用新型通過(guò)在開縫鋼板墻表面加加勁肋的形式，可以有效減少鋼板所需開豎縫的數(shù)量，防止鋼板外屈曲，提高鋼板墻的抗側(cè)剛度，改善開豎縫鋼板墻的延性和耗能性能。該輕型約束開豎縫鋼板墻是多高層建筑鋼結(jié)構(gòu)或其它結(jié)構(gòu)的一種新型抗側(cè)力構(gòu)件，它具有開縫少、成本低、施工方便等特點(diǎn)，并擁有良好的抗震性能、延性和滯回耗能能力，是一種優(yōu)越的抗震耗能構(gòu)件。 以上對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的輕型約束開豎縫鋼板墻進(jìn)行了詳細(xì)介紹，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的思想，在具體實(shí)施方式
及應(yīng)用范圍上均會(huì)有所改變，因此本說(shuō)明書內(nèi)容僅用來(lái)于對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明，不應(yīng)理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制，凡依本實(shí)用新型設(shè)計(jì)思想所做的任何改變都在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種輕型約束開豎縫鋼板墻，包括框架和鋼板，所述框架由上、下框架梁和左、右框架柱組成，所述鋼板上設(shè)有豎縫，其特征在于所述上、下框架梁上設(shè)有魚尾板，所述鋼板的上下兩端分別與所述上、下框架梁上的魚尾板連接，所述鋼板兩側(cè)設(shè)有豎向加勁肋，所述鋼板的中部設(shè)有橫向加勁肋，所述豎向加勁肋的兩端分別與所述上、下框架梁上的魚尾板連接，所述橫向加勁肋的兩端分別與所述鋼板左、右兩側(cè)的豎向加勁肋連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輕型約束開豎縫鋼板墻，其特征在于所述豎向加勁肋與所述魚尾板通過(guò)螺栓連接，所述豎向加勁肋上端與所述上框架梁連接的螺栓孔為長(zhǎng)孔或橢圓形孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輕型約束開豎縫鋼板墻，其特征在于所述框架為鋼框架或鋼筋混凝土框架。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輕型約束開豎縫鋼板墻，其特征在于所述橫向加勁肋、豎向加勁肋為角鋼、槽鋼、鋼管或輕鋼型材。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輕型約束開豎縫鋼板墻，其特征在于所述鋼板上設(shè)有單行豎縫或多行豎縫。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種輕型約束開豎縫鋼板墻，包括框架和鋼板，框架由上、下框架梁和左、右框架柱組成，鋼板上設(shè)有豎縫，上、下框架梁上設(shè)有魚尾板，鋼板的上下兩端分別與上、下框架梁上的魚尾板連接，鋼板兩側(cè)設(shè)有豎向加勁肋，鋼板的中部設(shè)有橫向加勁肋，豎向加勁肋的兩端分別與上、下框架梁上的魚尾板連接，橫向加勁肋的兩端分別與鋼板左、右兩側(cè)的豎向加勁肋連接。本實(shí)用新型通過(guò)在開縫鋼板墻表面加加勁肋的形式，可以有效減少鋼板所需開豎縫的數(shù)量，防止鋼板外屈曲，提高鋼板墻的抗側(cè)剛度，改善開豎縫鋼板墻的延性和耗能性能。
文檔編號(hào)E04B1/98GK202039478SQ20112007951
公開日2011年11月16日 申請(qǐng)日期2011年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月23日
發(fā)明者劉桂然, 孫飛飛, 李國(guó)強(qiáng), 王文濤 申請(qǐng)人:同濟(jì)大學(xué)