一種裝配式耗能鋼板剪力墻的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及建筑工程抗震結(jié)構(gòu)體系領(lǐng)域,特別涉及一種裝配式耗能鋼板剪力墻。
【背景技術(shù)】
[0002]高層建筑結(jié)構(gòu)中的剪力墻主要承受水平風荷載和水平地震作用,是高層建筑結(jié)構(gòu)中常用的一種水平抗側(cè)力構(gòu)件。傳統(tǒng)剪力墻厚度會隨著建筑高度的增加而逐漸加厚,較厚的剪力墻不僅不利于建筑空間的布置,而且增加施工難度,同時也使結(jié)構(gòu)剛度增大而增加結(jié)構(gòu)的地震反應。內(nèi)嵌鋼板剪力墻和單側(cè)鋼板剪力墻,其混凝土蓋板位于鋼板外側(cè),混凝土本身是一種脆性材料,大震作用下結(jié)構(gòu)發(fā)生較大的側(cè)移變形,混凝土很容易開裂剝落,從而對鋼板的約束降低而使鋼板易發(fā)生面外失穩(wěn),使承載力嚴重下降。雙層鋼板組合剪力墻的混凝土對鋼板具有良好的約束作用,但是大震作用下延性和耗能能力略顯不足。因此,研制開發(fā)一種耗能能力強、施工進度快的剪力墻就顯得既迫切而且特別有意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了克服目前高層建筑結(jié)構(gòu)剪力墻中存在的不足,本發(fā)明提供一種耗能能力強,施工進度快的裝配式耗能鋼板剪力墻。
[0004]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種裝配式耗能鋼板剪力墻,它主要由防屈曲約束支撐、鋼梁、雙層鋼板組合剪力墻構(gòu)成,所述的防屈曲約束支撐在雙層鋼板組合剪力墻兩側(cè)對稱布置,并與雙層鋼板組合剪力墻之間留有一定間隙,所述的鋼梁每間隔I到10層層高水平設(shè)置一道,并與防屈曲約束支撐以及雙層鋼板組合剪力墻連接。
[0005]所述的防屈曲約束支撐由核心單元、約束單元和兩者之間的無粘結(jié)層構(gòu)成,所述的核心單元采用低屈服強度高延性鋼材或高屈服強度高延性鋼材制成,所述的約束單元為鋼管內(nèi)填混凝土或純鋼型約束,所述的無粘結(jié)層由無粘結(jié)材料制成。
[0006]所述的鋼梁截面為工字型截面或H型截面,并在其腹板布置加勁肋。
[0007]所述的雙層鋼板組合剪力墻為雙層鋼板內(nèi)布置分布鋼筋并澆筑混凝土的剪力墻,雙層鋼板組合剪力墻的端部設(shè)置約束邊緣構(gòu)件。
[0008]所述的防屈曲約束支撐與鋼梁端部采用鉸接或剛性連接。
[0009]所述的雙層鋼板組合剪力墻的雙層鋼板端部與鋼梁采用焊接或高強螺栓連接。
[0010]所述的一種裝配式耗能鋼板剪力墻中,其防屈曲約束支撐、雙層鋼板組合剪力墻以及鋼梁都可以在工廠預制完成,運到現(xiàn)場后安裝。
[0011]本發(fā)明具有如下顯著優(yōu)點:
[0012](I)延性高且耗能能力強。本發(fā)明在強震時利用防屈曲約束支撐的核心單元耗散地震能量,能夠顯著提高結(jié)構(gòu)的抗震性能。
[0013](2)承載能力高。雙層鋼板組合剪力墻可充分發(fā)揮混凝土和鋼板的各自優(yōu)勢,再加上外側(cè)的防屈曲約束支撐可顯著提高結(jié)構(gòu)的承載力。
[0014](3)施工方便。構(gòu)件可以在工廠預制完成,在現(xiàn)場進行拼裝,能夠加快施工進程。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2為本發(fā)明實施例的A-A剖面圖。
[0017]圖3為本發(fā)明實施例的防屈曲約束支撐與鋼梁連接詳圖。
[0018]附圖中數(shù)字含義如下:
[0019]1-防屈曲約束支撐;2_鋼梁;3_雙層鋼板組合剪力墻;4_加勁肋;5_端板;6_高強螺栓;7_基礎(chǔ)。
【具體實施方式】
[0020]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細說明。
[0021]如附圖1?3所示,本發(fā)明是一種裝配式耗能鋼板剪力墻,它主要由防屈曲約束支撐1、鋼梁2、雙層鋼板組合剪力墻3構(gòu)成,所述的防屈曲約束支撐I在雙層鋼板組合剪力墻3兩側(cè)對稱布置,并與雙層鋼板組合剪力墻3之間留有一定間隙,所述的鋼梁2每間隔I到10層層高水平設(shè)置一道,并與防屈曲約束支撐I以及雙層鋼板組合剪力墻3連接。
[0022]所述的防屈曲約束支撐I由核心單元、約束單元和兩者之間的無粘結(jié)層構(gòu)成,所述的核心單元采用低屈服強度高延性鋼材或高屈服強度高延性鋼材制成,所述的約束單元為鋼管內(nèi)填混凝土或純鋼型約束,所述的無粘結(jié)層由無粘結(jié)材料制成。
[0023]所述的鋼梁2截面為工字型截面或H型截面,并在其腹板布置加勁肋4。
[0024]所述的雙層鋼板組合剪力墻3為雙層鋼板內(nèi)布置分布鋼筋并澆筑混凝土的剪力墻,雙層鋼板組合剪力墻3的端部設(shè)置約束邊緣構(gòu)件。
[0025]所述的防屈曲約束支撐I與鋼梁2端部采用鉸接或剛性連接。
[0026]所述的雙層鋼板組合剪力墻3的雙層鋼板端部與鋼梁2采用焊接或高強螺栓6連接。
[0027]所述的一種裝配式耗能鋼板剪力墻中,其防屈曲約束支撐1、雙層鋼板組合剪力墻3以及鋼梁2都可以在工廠預制完成,運到現(xiàn)場后安裝。
[0028]具體在附圖所示實施例中,鋼梁2每間隔10層層高水平設(shè)置一道,并與防屈曲約束支撐I以及雙層鋼板組合剪力墻3連接。防屈曲約束支撐I的核心單元采用低屈服強度高延性鋼材,其截面為十字形截面。鋼梁2截面為工字型截面,并在其腹板布置加勁肋4。防屈曲約束支撐I與鋼梁2端部采用剛性連接,即通過高強螺栓6連接。雙層鋼板組合剪力墻3的雙層鋼板端部與鋼梁2采用焊接連接。
[0029]本發(fā)明具有抗震性能優(yōu)越、延性高、滯回耗能能力強等特點。本發(fā)明概念清晰、施工方便、造價合理,將廣泛應用于高層、超高層建筑結(jié)構(gòu)中。
【主權(quán)項】
1.一種裝配式耗能鋼板剪力墻,其特征是:它主要由防屈曲約束支撐、鋼梁、雙層鋼板組合剪力墻構(gòu)成,所述的防屈曲約束支撐在雙層鋼板組合剪力墻兩側(cè)對稱布置,并與雙層鋼板組合剪力墻之間留有一定間隙,所述的鋼梁每間隔I到10層層高水平設(shè)置一道,并與防屈曲約束支撐以及雙層鋼板組合剪力墻連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種裝配式耗能鋼板剪力墻,其特征是:所述的防屈曲約束支撐由核心單元、約束單元和兩者之間的無粘結(jié)層構(gòu)成,所述的核心單元采用低屈服強度高延性鋼材或高屈服強度高延性鋼材制成,所述的約束單元為鋼管內(nèi)填混凝土或純鋼型約束,所述的無粘結(jié)層由無粘結(jié)材料制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種裝配式耗能鋼板剪力墻,其特征是:所述的鋼梁截面為工字型截面或H型截面,并在其腹板布置加勁肋。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種裝配式耗能鋼板剪力墻,其特征是:所述的雙層鋼板組合剪力墻為雙層鋼板內(nèi)布置分布鋼筋并澆筑混凝土的剪力墻,雙層鋼板組合剪力墻的端部設(shè)置約束邊緣構(gòu)件。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種裝配式耗能鋼板剪力墻,其特征是:所述的防屈曲約束支撐與鋼梁端部采用鉸接或剛性連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種裝配式耗能鋼板剪力墻,其特征是:所述的雙層鋼板組合剪力墻的雙層鋼板端部與鋼梁采用焊接或高強螺栓連接。
【專利摘要】本發(fā)明是一種裝配整體式耗能鋼板剪力墻,屬于建筑工程抗震結(jié)構(gòu)體系領(lǐng)域。它主要由屈曲約束支撐、鋼梁、雙層鋼板組合剪力墻構(gòu)成,屈曲約束支撐在雙層鋼板組合剪力墻兩側(cè)對稱布置,并與雙層鋼板組合剪力墻之間留有一定間隙,鋼梁每間隔1到10層層高水平設(shè)置一道,并與屈曲約束支撐以及雙層鋼板組合剪力墻連接。本發(fā)明概念清晰,施工方便,具有抗震性能優(yōu)越、延性高、滯回耗能能力強等特點,可廣泛應用于高層和超高層建筑結(jié)構(gòu)中。
【IPC分類】E04B1-98, E04B1-38, E04B2-86
【公開號】CN104674972
【申請?zhí)枴緾N201510067841
【發(fā)明人】陳云, 王書磊, 呂西林, 蔣歡軍, 陳娟娟
【申請人】海南大學
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2015年2月7日