本發(fā)明涉及反力墻改造，尤其涉及一種鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)反力墻裝置。

背景技術(shù)：

1、反力墻本身即是一種特種結(jié)構(gòu)，在工作過程中，反力墻臺(tái)座和墻體上需要固定被試的結(jié)構(gòu)模型和用于給結(jié)構(gòu)模型加載的加載設(shè)備，因此反力墻會(huì)承擔(dān)試驗(yàn)過程中結(jié)構(gòu)模型和加載設(shè)備的自重和反力。因此反力墻不僅體積龐大，而且受力復(fù)雜多變。在極大的靜力或動(dòng)力荷載作用下，反力墻不僅不能發(fā)生強(qiáng)度破壞，其變形控制也極為嚴(yán)格，才能不影響結(jié)構(gòu)試驗(yàn)的精度，這對反力墻的剛度提出了很高的要求。反力墻形式靈活多樣，構(gòu)造復(fù)雜，配筋量大。目前，我國研究主要集中在通過在墻體內(nèi)布置豎向無黏結(jié)預(yù)應(yīng)力筋來抵抗墻體所承受的拉力；在墻體內(nèi)部布置型鋼；增大墻體的豎向配筋率；增大墻體的水平配筋率。綜合上述研究，裂縫開展及變形位移量的控制無法兼顧，所以設(shè)計(jì)一種兼顧控制裂縫開展，避免加載孔對整體性不利影響，增強(qiáng)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度及耐久性，保證加載面平整，加載過程簡易高效的反力墻結(jié)構(gòu)，將嚴(yán)格保證試驗(yàn)結(jié)果精度，并且經(jīng)濟(jì)合理。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、發(fā)明目的：本發(fā)明的目的是提供一種鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)反力墻裝置，克服傳統(tǒng)的反力墻結(jié)構(gòu)易產(chǎn)生裂縫、變形量及位移難以控制、加載孔對整體性削弱、平整度差的問題。

2、技術(shù)方案：本發(fā)明所述的一種鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)反力墻裝置，克服傳統(tǒng)的反力墻結(jié)構(gòu)易產(chǎn)生裂縫、變形量及位移難以控制、加載孔對整體性削弱、平整度差的問題。

3、技術(shù)方案：本發(fā)明所述的一種鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)反力墻裝置，包括反力墻主體和臺(tái)座底板；反力墻主體包括若干個(gè)反力墻單元、樓板；所述若干個(gè)反力墻單元之間設(shè)有樓板；其中；單個(gè)反力墻單元包括第一鋼板框架和第一鋼板框架內(nèi)部澆灌的混凝土；臺(tái)座底板包括第二鋼板框架和第二鋼板框架內(nèi)部澆灌的混凝土。

4、進(jìn)一步的，第一鋼板框架包括若干個(gè)第一隔間；其中，單個(gè)第一隔間包括第一上、第一下表面鋼板與鋼管、水平鋼板和垂直鋼板；所述第一上表面鋼板、第一下表面鋼板分別與鋼管焊接相連；第一上表面鋼板、第一下表面鋼板中間設(shè)置水平鋼板，水平鋼板通過鋼管與垂直鋼板焊接相連。

5、進(jìn)一步的，第二鋼板框架包括若干個(gè)第二隔間；其中，單個(gè)第二隔間包括第二上、第二下表面鋼板與鋼管、水平鋼板和垂直鋼板；第二上表面鋼板、第二下表面鋼板分別與鋼管焊接相連；第二上表面鋼板、第二下表面鋼板中間設(shè)置水平鋼板，水平鋼板通過鋼管與垂直鋼板焊接相連；其中，第二上表面鋼板設(shè)有n個(gè)均勻分布的預(yù)留混凝土澆筑孔。進(jìn)一步的，第一鋼板框架由若干個(gè)第一隔間焊接組合形成。第一隔間尺寸為0.5m×0.5m。

6、進(jìn)一步的，第二鋼板框架由若干個(gè)第二隔間焊接組合形成。

7、進(jìn)一步的，水平鋼板沿著水平方向開洞處理，形狀為：圓形或橢圓形或矩形或正方形。

8、進(jìn)一步的，單個(gè)反力墻單元長度≤15m，寬為3-4m，高≤20m。

9、進(jìn)一步的，樓板厚120-300mm。

10、本發(fā)明所述的一種鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)反力墻裝置的施工方法，包括以下步驟：

11、(1)將水平鋼板通過鋼管與垂直鋼板焊接相連，然后將第一上表面鋼板、第一下表面鋼板分別與鋼管焊接相連；最后形成第一隔間；

12、(2)第一隔間包括四根鋼管、上下水平開洞鋼板及左右垂直鋼板。

13、(3)將若干個(gè)第一隔間焊接組合形成第一鋼板框架；

14、(4)將若個(gè)第一鋼板框架進(jìn)行混凝土膠管，同時(shí)在若干個(gè)第一鋼板框架之間安裝樓板，最終形成反力墻主體；

15、(5)第二上表面鋼板、第二下表面鋼板分別與鋼管焊接相連；第二上表面鋼板、第二下表面鋼板中間安裝水平鋼板，水平鋼板通過鋼管與垂直鋼板焊接相連；同時(shí)將第二上表面鋼板、第二下表面鋼板均勻的做開孔處理；形成第二隔間；

16、(6)將若干個(gè)第二隔間焊接組合形成第二鋼板框架即臺(tái)座底板；

17、(7)將反力墻主體與臺(tái)座底板進(jìn)行焊接，最終形成鋼框架結(jié)構(gòu)反力墻裝置。

18、有益效果：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下顯著優(yōu)點(diǎn)：鋼板與鋼管形成的鋼框架強(qiáng)度大、剛度好、整體性和耐久性能優(yōu)越，嚴(yán)格控制裂縫的開展，對變形量和位移有嚴(yán)格限制，提高了試驗(yàn)精度。承受較大的水平力且結(jié)構(gòu)的變形很小,受荷大、變形小是其鮮明的受力特點(diǎn)；鋼板的存在保證反力墻結(jié)構(gòu)在加載過程中不會(huì)出現(xiàn)裂縫,始終保持彈性狀態(tài)。本結(jié)構(gòu)可以適用于各種類型加載試件，鋼管的存在減少加載裝置的定制種類，具有經(jīng)濟(jì)性。

技術(shù)特征：

1.一種鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)反力墻裝置，其特征在于，包括反力墻主體(1)和臺(tái)座底板(2)；反力墻主體包括若干個(gè)反力墻單元(3)、樓板(4)；所述若干個(gè)反力墻單元之間設(shè)有樓板(4)；其中；單個(gè)反力墻單元包括第一鋼板框架(5)和第一鋼板框架內(nèi)部澆灌的混凝土；臺(tái)座底板包括第二鋼板框架(5)和第二鋼板框架內(nèi)部澆灌的混凝土。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)反力墻裝置，其特征在于，第一鋼板框架包括若干個(gè)第一隔間(7)；其中，單個(gè)第一隔間包括第一上表面鋼板(8)、第一下表面鋼板(9)與鋼管(10)、水平鋼板(11)和垂直鋼板(12)；所述第一上表面鋼板(8)、第一下表面鋼板(9)分別與鋼管(10)焊接相連；第一上表面鋼板(8)、第一下表面鋼板(9)中間設(shè)置水平鋼板(10)，水平鋼板(11)通過鋼管(10)與垂直鋼板(12)焊接相連。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)反力墻裝置，其特征在于，第二鋼板框架包括若干個(gè)第二隔間(7)；其中，單個(gè)第二隔間包括第二上表面鋼板(13)、第二下表面鋼板(9)與鋼管(10)、水平鋼板(11)和垂直鋼板(12)；第二上表面鋼板(13)、第二下表面鋼板(9)分別與鋼管(10)焊接相連；第二上表面鋼板(13)、第二下表面鋼板(9)中間設(shè)置水平鋼板(11)，水平鋼板(11)通過鋼管(10)與垂直鋼板(12)焊接相連；其中，第二上表面鋼板(13)設(shè)有n個(gè)均勻分布的預(yù)留混凝土澆筑孔。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)反力墻裝置，第一鋼板框架(5)由若干個(gè)第一隔間(7)焊接組合形成。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)反力墻裝置，第二鋼板框架(5)由若干個(gè)第二隔間(7)焊接組合形成。

6.根據(jù)權(quán)利要求2和3所述的一種鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)反力墻裝置，其特征在于，水平鋼板(11)沿著水平方向開洞處理，形狀為：圓形或橢圓形或矩形或正方形。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)反力墻裝置，單個(gè)反力墻單元(3)為墻單元長度≤15m，寬為3-4m，高≤20m。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)反力墻裝置，其特征在于，樓板(4)厚120-300mm。

9.一種鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)反力墻裝置的施工方法，其特征在于，包括以下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種鋼?混凝土組合結(jié)構(gòu)反力墻裝置，包括反力墻主體和臺(tái)座底板；反力墻主體包括若干個(gè)反力墻單元、樓板；所述若干個(gè)反力墻單元之間設(shè)有樓板；其中；單個(gè)反力墻單元包括第一鋼板框架和第一鋼板框架內(nèi)部澆灌的混凝土；臺(tái)座底板包括第二鋼板框架和第二鋼板框架內(nèi)部澆灌的混凝土；本發(fā)明鋼板與鋼管形成的鋼框架強(qiáng)度大、剛度好、整體性和耐久性能優(yōu)越，嚴(yán)格控制裂縫的開展，對變形量和位移有嚴(yán)格限制，提高了試驗(yàn)精度；承受較大的水平力且結(jié)構(gòu)的變形很小,受荷大、變形小是其鮮明的受力特點(diǎn)；鋼板的存在保證反力墻結(jié)構(gòu)在加載過程中不會(huì)出現(xiàn)裂縫,始終保持彈性狀態(tài)。

技術(shù)研發(fā)人員：王琨,蔡文俠
受保護(hù)的技術(shù)使用者：揚(yáng)州大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/9/9