CN101230602A - 一种型钢混凝土组合剪力墙及其施工方法 - Google Patents

一种型钢混凝土组合剪力墙及其施工方法 Download PDF

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CN101230602A CNA2007100456372A CN200710045637A CN101230602A CN 101230602 A CN101230602 A CN 101230602A CN A2007100456372 A CNA2007100456372 A CN A2007100456372A CN 200710045637 A CN200710045637 A CN 200710045637A CN 101230602 A CN101230602 A CN 101230602A
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李一松
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Abstract

本发明属于建筑结构技术领域，具体涉及一种型钢混凝土组合剪力墙及其施工方法。墙体钢筋采用双向双层布置，墙体内布置有边缘暗柱、边缘暗梁和暗支撑，两根边缘暗柱分别位于墙体左右两侧，两根边缘暗梁分别位于墙体上下两端，边缘暗柱的型钢柱沿墙体宽度方向配置，边缘暗梁的型钢梁沿墙体高度方向配置，型钢柱与型钢梁之间采用刚性连接，形成型钢框架；型钢、钢筋和混凝土材料协同工作形成墙体中的斜向防屈曲暗支撑，可以消耗掉大量的地震能量，防止墙体在混凝土材料开裂后形成水平方向的滑移带导致构件耗能性能下降。设计上满足强节点弱构件设计原则；型钢混凝土组合暗支撑可依据实际工程条件设计成X形，人字形或V字形。本发明可大大提高剪力墙结构承载能力和抗震耗能能力，同时也使得构件的延性、刚度等性质得到改善。

Description

一种型钢混凝土组合剪力墙及其施工方法
技术领域
本发明属于建筑结构技术领域，具体涉及一种型钢混凝土组合剪力墙及其施工方法。
背景技术
目前在高层建筑结构设计中采用何种结构材料方案是讨论最多的问题之一，在上海地区40层左右的高层建筑采用钢结构或钢-混凝土混合结构与采用混凝土结构的综合经济效益基本持平，并有略高于的可能。高层混合结构中最常用的是外钢框架-内混凝土核心筒或剪力墙体系，这种体系是将钢框架与钢筋混凝土核心筒或剪力墙铰接或刚接并联使用，它充分利用了两种结构的优点，其中具有较大抗侧移刚度的钢筋混凝土核心筒或剪力墙用来抵抗风荷载或地震荷载。如果在钢筋混凝土核心筒或剪力墙中设置型钢，构成型钢混凝土剪力墙，可使两种材料都能得到充分利用：与钢筋混凝土剪力墙相比，型钢在施工阶段可以作为支架结构方便施工；与钢结构抗侧力体系相比，由于外包混凝土的约束，可以防止钢构件的局部失稳和整体失稳并提高构件的整体刚度，从而使钢材的强度得以充分利用。此外，外包混凝土还能提高钢构件的耐火性能和耐久性。
传统的型钢混凝土剪力墙在承载力相同的情况下其耗能性能较普通钢筋混凝土剪力墙提高不多，而本文提出了一种具有良好耗能能力的型钢混凝土新型组合剪力墙及其施工方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种抗震耗能能力强的型钢混凝土组合剪力墙及其施工方法。
本发明提出的型钢混凝土组合剪力墙，由边缘暗柱1、边缘暗梁2、暗支撑3、墙体4组成，墙体4中配置有双向双层的水平分布钢筋41和竖向分布钢筋42，水平分布钢筋41与竖向分布钢筋42之间采用拉接钢筋43连接，边缘暗柱1、边缘暗梁2和暗支撑3均设置于墙体4内，两根边缘暗柱1分别位于墙体4左、右两侧，两根边缘暗梁2分别位于墙体4上、下两端，边缘暗柱1由型钢柱11和钢筋12组成，型钢柱11沿墙体4宽度方向配置，边缘暗梁2由型钢梁21和钢筋22组成，型钢梁21沿墙体4高度方向配置，型钢柱11与型钢梁21之间采用刚接连接，形成型钢框架；暗支撑3由斜向支撑31和钢筋32组成，钢筋32围绕斜向支撑31布置，斜向支撑31的两端与型钢框架在节点5处铰接或刚接连接。
本发明中，型钢柱11为由型钢柱翼缘111和型钢柱腹板112两两连接组成的框架结构。
本发明中，型钢梁21为由型钢梁翼缘211和型钢梁腹板212两两连接组成的框架结构。
本发明中，边缘暗柱1中的钢筋12由纵筋121和箍筋122组成，其中，纵筋121和箍筋122位于边缘暗柱1的周边，箍筋122沿边缘暗柱1全高布置，箍筋122与型钢梁腹板212连接，且在节点5处箍筋121加密。
本发明中，边缘暗梁2中的钢筋22由纵筋221和箍筋222组成，其中，纵筋221和箍筋222位于边缘暗梁2的周边，箍筋222延伸至边缘暗梁2两端。
本发明中，暗支撑的钢筋32由纵筋321和箍筋322组成，其中，纵筋321端部锚固于型钢框架节点5。
本发明中，两根斜向支撑31呈人字形排列、X形排列或V字形排列。当斜向支撑31呈人字形排列，其下端刚接于节点5处，上端与位于上端的边缘暗梁2中的型钢梁21刚接连接；并与V字形斜向支撑3配合使用，以形成中心支撑耗能构件；当斜向支撑31呈X形排列，其两端分别刚接于节点5内，节点5区域可作为暗支撑3的支点，使暗支撑3成为墙体中的主要抗震耗能构件。
本发明中，要保证型钢桁架与钢筋混凝土材料共同工作，因此，应在型钢梁21、柱11以及斜向支撑31的翼缘外侧沿构件全长布置抗剪键。
本发明中，斜向支撑31与水平方向夹角控制在45～60度范围之间。
本发明提出的型钢混凝土组合剪力墙的施工方法，具体步骤如下：
(1)配置型钢11和钢筋12，形成型钢混凝土边缘暗柱1；
(2)配置型钢梁21和钢筋22，形成型钢混凝土边缘暗梁2，型钢梁21应与步骤(1)中的型钢柱11刚接连接，形成型钢框架；
(3)配置型钢斜向支撑31，型钢斜向支撑的两端与步骤(2)中得到的型钢框架在节点5处铰接或刚接连接，组成型钢桁架；
(4)在型钢斜向支撑31周边布置斜向纵筋321和箍筋322，与型钢斜向支撑31共同组成型钢混凝土斜向组合暗支撑3；
(5)对节点5区进行加强，设置加密箍筋；
(6)在型钢桁架两侧设置双向双层墙体水平分布钢筋41和竖向分布钢筋42；
(7)支模浇注混凝土并养护成型，形成内置中心支撑型钢桁架的型钢混凝土组合剪力墙。
本发明中，在配置型钢梁21、型钢柱11、斜向支撑31时，应满足各个构件的体积含钢率不超过4％。
本发明中，型钢桁架的设计应遵循强节点、弱构件的设计原则，以形成良好的耗能机制。
本发明中，节点5范围内的加强措施采用将边缘暗柱1中的箍筋122延伸至节点5区域内，并在型钢梁腹板212在边缘暗梁与边缘暗柱1相接处预留箍筋孔或者直接将箍筋焊接在梁腹板212上，节点5处的箍筋应适当加密，形成强节点、弱构件结构体系。
本发明中，内置钢桁架内的型钢支撑31和钢筋暗支撑32呈X形，其两端刚接于边缘梁2柱1构件的节点内，节点区域作为暗支撑的支点，使暗支撑成为墙体中的主要抗震耗能构件。
本发明中，内置钢桁架内的型钢支撑31和钢筋暗支撑32呈人字形，其下端刚接于边缘梁柱构件的节点区，上端与上边缘梁2中的型钢梁21刚接连接，并与V字形斜向支撑3配合实用，形成中心支撑耗能构件。
本发明中所涉及的内置中心支撑型钢桁架混凝土组合剪力墙中的混凝土墙体的初始侧移刚度远大于型钢桁架的侧移刚度，因而，地震作用伊始，混凝土墙体将成为主要的抗震好能组件，但是，随着地震输入能量的加大，混凝土墙的裂缝将增多，由于混凝土材料本身的脆性，其耗能性能差的特性就表现出来，开裂后的混凝土将不能提供承载力，此时，内置中心支撑的钢桁架连同其周边的钢筋网笼以及其内的混凝土组成的型钢混凝土组合桁架将起到第二道抗震防线的作用。
与普通钢筋混凝土剪力墙相比，由于型钢桁架的存在，使其变形能力和承载能力都得到了大大地提高，使得此种构件在中震和大震作用下的耗能能力明显提高。
与型钢框架混凝土剪力墙相比，由于中心暗支撑的存在，使得墙体在开裂后的底部滑移变形显著减小，反映在耗能曲线上就是指挥曲线更加饱满，基本没有中部捏拢现象；而且，由于构件的承载力也得到了提高，就使得其耗能能力进一步提高。
与纯钢桁架相比，本发明中的型钢桁架由于外包了钢筋混凝土材料，形成了外包钢筋混凝土的型钢混凝土组合构件，使得型钢构件在受压和受弯状态下不会发生屈曲破坏，因而更加充分地利用了钢材强度高、变形能力大的特点，其中的中心支撑更是成为一种防屈曲支撑，在混凝土墙体开裂退出工作后成为一种主要的耗能构件。
与内置偏心支撑型钢桁架混凝土组合剪力墙相比，本发明所涉及的内置中心支撑型钢桁架混凝土组合剪力墙主要利用了中心支撑形成的防屈曲支撑作为主要耗能构件，不同于偏心支撑中主要利用梁端耗能梁段作为大震作用下的主要耗能构件。
由上述分析可见，本发明所涉及的内置中心支撑型钢桁架混凝土组合剪力墙充分利用了两种材料的特性，使得两种材料组合之后产生了1+1＞2的效应，因而使得本发明所涉及的置中心支撑型钢桁架混凝土组合剪力墙较其它同尺寸、同用钢量的墙体有着更大的承载能力、变形能力和耗能能力。
附图说明
图1是本发明结构布置及配筋详图。
图2是图1中A-A剖面图。
图3是图1中B-B剖面图。
图4是图1中节点5详图。
图5是图1中节点6详图.
图6是型钢暗支撑为人字形布置的剪力墙一个结构单元的构件布置示意图。
图7是型钢暗支撑为V字形布置的剪力墙一个结构单元的构件布置示意图。
图中标号：1为边缘暗柱，11为型钢柱，111为型钢柱翼缘，112为型钢柱腹板，12为暗柱中的钢筋，121为暗柱中的纵筋，122为暗柱中的箍筋，13为暗柱中混凝土，14为暗柱中的抗剪螺栓；2为边缘暗梁，21为型钢梁，211为型钢梁翼缘，212为型钢梁腹板，22为暗梁中的钢筋，221为暗梁中的纵筋，222为暗梁中的箍筋，23为暗梁中混凝土，24为暗梁中的抗剪螺栓；3为剪力墙中的暗支撑，31为型钢斜向支撑，32为暗支撑中的钢筋，321为暗支撑中的纵筋，322为暗支撑中的箍筋；4为钢筋混凝土墙体部分，41为墙体水平分布钢筋，42为墙体竖向分布钢筋，43为墙体中两层钢筋之间的拉接钢筋，5为边缘暗柱1与边缘暗柱2相交的节点，6为斜向支撑31与斜向支撑31之间的节点。
具体实施方式
下面通过实施例结合附图，具体说明本发明。
实施例1
内置中心支撑钢桁架的型钢混凝土组合剪力墙的制作方法：
(1)配置边缘暗柱1中的型钢柱11，在型钢柱11的翼缘111外侧布置抗剪螺栓14，配置边缘暗柱1中的纵筋121、箍筋122；
(2)配置边缘暗梁2中的型钢梁21，在型钢梁21的翼缘211外侧布置抗剪螺栓24，配置边缘暗梁2中的纵筋221、箍筋222；
(3)配置两个方向的型钢斜向支撑31，其两端分别和型钢梁21、型钢柱11组成的框架节点刚接连接，即与型钢梁21、型钢柱11共同构成型钢框架；
(4)围绕型钢斜向支撑31配置纵向钢筋321，其端部锚固于边缘构件节点5区域，沿着斜向支撑31布置箍筋322，即与型钢斜向支撑31、纵筋321共同构成型钢混凝土组合暗支撑3；
(5)配置剪力墙中的横向分布钢筋41、竖向分布钢筋42和拉接钢筋43；
(6)支模、整体浇注混凝土，即成形为内置中心支撑型钢桁架的型钢混凝土组合剪力墙。
内置中心支撑钢桁架的型钢混凝土组合剪力墙是由型钢桁架和钢筋混凝土剪力墙两部分主要组件组成。其中的型钢结构布置示意图如图1～图5所示，它由型钢柱11、型钢梁21和X形型钢斜向支撑31组成；其边缘暗柱1内暗藏型钢柱11，在边缘暗柱1周边布置纵向钢筋121和箍筋122，边缘暗柱箍筋122沿柱全高布置，在边缘暗梁2与边缘暗柱1相交的节点5区将箍筋122加密以加强节点区形成强节点弱构件的结构体系；边缘暗梁2内暗藏型钢梁21，在边缘暗梁2周边布置纵向钢筋221和箍筋222，边缘暗梁箍筋222延伸至边缘暗梁2两端；型钢的斜向支撑31在节点5区域和型钢框架进行刚接连接，连接如图所示，两根斜向支撑31之间用节点板连接，连接如图所示，在型钢的斜向支撑31外围布置斜向纵筋321和箍筋322，斜向纵筋321两端锚固于边缘构件的节点处，型钢的斜向支撑31和斜向纵筋321以及箍筋322及其包裹的混凝土共同组成型钢混凝土组合暗支撑3；墙体4主体双向双层布置水平分布钢筋41和竖向分布钢筋42，两层钢筋网片将型钢桁架夹在中间，水平分布钢筋41和竖向分布钢筋42在交叉点处绑扎固定，水平分布钢筋41两端锚固于边缘暗柱1中，竖向分布钢筋42两端锚固于边缘暗梁2中，两层钢筋网片之间用间距小于等于600的拉接钢筋43连接。将上述各个组件进行整体支模，浇注混凝土一次成型为内置中心支撑钢桁架的型钢混凝土组合剪力墙。
实施例2
当由于结构布置原因导致墙体的高宽比不为1∶1时，可以将墙体中的内置钢桁架中的斜向支撑灵活布置，布置的原则是，斜向支撑的最终连接点为框架梁柱的交叉点，支撑可以在梁段中部进行连接，但不应在柱中部进行连接，如图6～图7所示为其中的人字形和V字型型钢桁架配合使用时的型钢桁架布置方式，其它设计和构造措施同实施例1中所述。
将本发明用于同普通剪力墙进行比较：
(1)模型设计
低矮剪力墙的试件共有4榀，试件采用1/4～1/3的缩尺模型设计，4榀试件的外形尺寸完全相同，墙体截面高度为h＝1300mm，厚度为b＝150mm，基础梁采用截面为1500×1500mm工字形钢筋混凝土梁。
在编号为OSW1和OSW2的构件中埋置有带有斜向钢板(用来模拟实际工程中的斜向型钢支撑)的型钢桁架；在编号为OSW3的构件中埋置型钢框架，热轧型钢的尺寸列于表1。试件OSW1和OSW2中型钢的总体积含钢率为1.109％；试件OSW3中型钢的总体积含钢率为0.889％。
作为对比，试件OSW4中无型钢框架，因此，前三榀试件中暗柱中的纵向钢筋采用4根直径为12mm的二级钢筋，而最后一榀试件OSW4中暗柱中的纵向钢筋采用4根直径增大为16mm的二级钢筋。各试件配筋情况如表2和表3。
表1  试件内置钢框架中内置热轧型钢及钢板的截面尺寸
构件名称 选用的型钢型号(mm) 单根长度(mm)
Z4 热轧不等边角钢Q235，L72×48×45，非标准规格 1750
L2 热轧不等边角钢Q235，L72×48×45，非标准规格 965
XC 钢板Q235，40×6 1336
DB 钢板Q235，200×200，厚度20
表2  试件中暗柱和暗梁的配筋
试件  纵向钢筋 纵向钢筋面积配筋率(％) 纵向钢筋最小面积配筋率(％)   箍筋 箍筋体积配筋率(％) 最小箍筋体积配筋率(％) 混凝土设计强度等级
OSW1～OSW3  4    12 1.508 1.2   8@100 1.542 1.362 C30
OSW4  4    16 2.681 1.2   8@100 1.542 1.362 C30
表3  剪力墙中分布钢筋参数列表
 试件   墙体水平分布钢筋  墙体水平分布钢筋配筋率(％)  墙体水平分布钢筋最小配筋率(％)   墙体竖向分布钢筋  墙体竖向分布钢筋配筋率(％)  墙体竖向分布钢筋最小配筋率(％)
 OSW1～OSW2   8@200  0.335  0.25   8@200  0.335  0.25
 OSW3   8@120  0.558  0.25   8@120  0.558  0.25
 OSW4   8@100  0.670  0.25   8@100  0.670  0.25
由材性试验所得试件中各类钢材及混凝土的力学参数见表4和表5。
表4  各类钢材的材料力学属性
钢材种类 屈服强度σy(N/mm2)  极限强度σu(N/mm2)  屈服应变εy(％)  初硬化应变εst(％)  极限应变εu(％)  弹性模里E(×105N/mm2)  伸长率δ(％)  屈强比σu/σy
钢板 421.7  396.7  0.180  3.649  18.739  1.88  35.6  1.39
热轧角钢 284.7  396.7  0.146  2.780  23.225  1.88  35.6  1.39
8钢筋 473.0  511.7  0.175  1.045  5.452  1.98  24.3  1.08
12钢筋 353.7  527.3  0.164  1.241  15.917  1.94  32.0  1.53
16钢筋 331.0  482.0  0.119  1.277  13.180  1.97  32.0  1.46
表5 混凝土立方体抗压强度
试件编号(150mm×150mm×150mm) 平均值
实测立方体抗压强度fcu，auc(MPa) 33.54
换算棱柱体抗压强度fc，auc(MPa) 22.47
(2)试件结果
试件的抗震耗能能力是评价其抗震性能的重要指标，结构或构件所消耗的能量大小与其变形状态有关，构件所消耗的能量可以定义为滞回曲线所包围的面积，
表6列出了试件相对耗能能力的大小，带有型钢内置框架的试件的耗能能力远大于纯混凝土试件，而斜向支撑的存在使得试件的耗能能力进一步提高。
表6 试件的最终耗能列表
试件编号 OSW2  OSW3  OSW4
总耗能值(J) 72362  64154  46990
耗能相对值(OSW4为基数) 1.54  1.37  1.00
根据试验现象及荷载位移曲线的走势和等效面积方法确定的剪力墙的开裂荷载、屈服荷载、极限荷载实测值如表7所示。
表7试件的开裂荷载、屈服荷载、极限荷载的实测值
试件编号  +Fc(kN)  +Fy(kN)  +Fm(kN)  -Fc(kN)  -Fy(kN)  -Fm(kN)
OSW1  305  860  933  -  -  -
OSW2  265  850  929  260  810  848
OSW3  265  780  822  265  790  857
 OSW4  270  770  804  260  780 848
 试件编号  Fc(kN)  Fy(kN)  Fm(kN) μyc＝Fy/Fc  μmc＝Fm/Fc μmy＝Fm/Fy
 OSW1  305  860  933  2.82  3.06 1.08
 OSW2  263  830  889  3.16  3.38 1.07
 OSW3  265  785  840  2.96  3.17 1.07
 OSW4  265  775  826  2.92  3.12 1.06
表中：+Fc——试件正向开裂荷载，‘+’表示正向；
-Fc——试件反向开裂荷载，‘-’表示反向；
Fc——试件正反向开裂荷载平均值；
+Fy——试件正向屈服荷载，‘+’表示正向；
-Fy——试件反向屈服荷载，‘-’表示反向；
Fy——试件正反向屈服荷载平均值；
+Fm——试件正向极限荷载，‘+’表示正向；
-Fm——试件正向极限荷载，‘-’表示反向；
Fm——试件正反向极限荷载平均值；
μyc——试件的屈裂比，取平均值结果；
μmc——试件的强裂比，取平均值结果；
μmy——试件的强屈比，取平均值结果。
由表7可见，单调加载试件的开裂荷载和极限荷载值明显高于循环加载试件；而对于反复加载的试件：试件OSW2和OSW4的开裂荷载相差不多，而OSW3的开裂荷载略小；试件OSW2的极限荷载最大，试件OSW4的极限荷载值最小，试件OSW3的极限荷载比OSW4略有提高；试件OSW2和OSW3的屈强比比较接近，试件OSW4的屈强比较小。结果表明：试件OSW2较试件OSW4的在没有增加钢材用量的情况下，其极限荷载更大，开裂荷载(屈服荷载)到极限荷载的发展过程也有所增长，也就是约束的屈服段更长，这对抗震都是有利的；试件OSW3较试件OSW4的极限荷载也更大，开裂荷载(屈服荷载)到极限荷载的发展过程也有增长。
表8 为各剪力墙刚度实测值及其各个阶段刚度衰减系数。
表8 试件各个阶段刚度实测值及其衰减系数
试件编号 K0(kN·mm-1)  Kc(kN·mm-1)  Ky(kN·mm-1)  βc0  βyc  βy0
OSW1 611  216  117  0.354  0.542  0.191
 OSW2  597  203  90  0.340  0.443  0.151
 OSW3  634  235  94  0.371  0.400  0.148
 OSW4  665  247  100  0.371  0.405  0.150
表中：K0——试件初始弹性刚度，取正反向的平均值；
Kc——试件开裂的割线刚度，取正反向的平均值；
Ky——试件屈服的割线刚度，取正反向的平均值；
βc0——从初始弹性到开裂的刚度衰减系数，取为Kc/K0；
βyc——从开裂到明显屈服的刚度衰减系数，取为Ky/Kc；
βy0——从开裂到明显屈服的刚度衰减系数，取为Ky/K0。
由表8可见，各试件的初始弹性刚度比较接近，试件OSW4的开裂刚度和屈服割线刚度最大，说明分布钢筋的间距越小，对提高构件的开裂刚度和屈服刚度有好处；反复加载的各试件的刚度衰减程度都很接近，从混凝土未开裂到混凝土开裂是试件刚度迅速下降阶段，从混凝土开裂到试件屈服为刚度次降阶段，之后为刚度缓降阶段，当试件破坏前，出现负刚度区段。
各试件的位移及延性系数实测值见表9。
表9  试件位移和延性系数实测值
试件编号  uc(mm)  uy(mm)  ud(mm)  ud提高值(％) μ＝ud/uy  μ提高值(％)
OSW1  1.41  7.35  22.62  59.07  3.078  67.73
OSW2  1.30  9.22  19.10  34.32  2.072  12.90
OSW3  1.13  8.35  17.75  24.82  2.126  15.85
OSW4  1.07  7.75  14.22  0.00  1.835  0.00
表中：uc——试件的开裂位移，取正反向的平均值；
uy——试件的屈服位移，取正反向的平均值；
ud——试件的极限位移，为试件承载力下降到85％时的位移，取正反向的平均值；
μ——试件的延性系数，取为ud/uy。
(3)结论
(1)在用钢量相同的情况下，本发明的承载能力较普通混凝土剪力墙高，而在型钢框架中设置斜向X支撑后承载能力提高更多，见表7。
(2)在用钢量相同的情况下，本发明的极限位移较普通混凝土剪力墙提高24.82％，而在型钢框架中设置斜向X支撑后极限位移提高更多，达到34.32％，见表9；带有型钢斜向支撑的剪力墙的开裂位移角与规范规定的弹性位移角限值接近，其极限位移角则相对较大，大于规范规定的弹塑性位移角限值，这对抗震有利，见表9。
(3)在用钢量相同的情况下，本发明的耗能能力较普通混凝土剪力墙提高37％，而在型钢框架中设置斜向X支撑后其耗能能力提高更多，达到54％，见表6。
本发明的开裂位移较普通钢筋混凝土剪力墙大，表明内置型钢骨架对于延缓试件的开裂有一定作用，而且，具有斜向支撑的试件的开裂位移比没有斜向支撑的试件要大，说明斜向支撑对于延缓试件的开裂也有作用；反复加载试件的屈服位移大于大调加载试件的屈服位移，而反复加载的三个试件的屈服位移相差不多；单调加载的试件的极限位移最大，而反复加载试件中，内置型钢骨架的试件极限位移明显大于普通混凝土试件，而具有斜向支撑的试件的极限位移较没有斜向支撑的更大些，相应的其延性系数也就最大，抗震能力也就最好。

Claims (10)

1.一种型钢混凝土组合剪力墙，由边缘暗柱(1)、边缘暗梁(2)、暗支撑(3)、墙体(4)组成，墙体(4)中配置有双向双层的水平分布钢筋(41)和竖向分布钢筋(42)，水平分布钢筋(41)与竖向分布钢筋(42)之间采用拉接钢筋(43)连接，其特征在于边缘暗柱(1)、边缘暗梁(2)和暗支撑(3)均设置于墙体(4)内，两根边缘暗柱(1)分别位于墙体(4)左、右两侧，两根边缘暗梁(2)分别位于墙体(4)上、下两端，边缘暗柱(1)由型钢柱(11)和钢筋(12)组成，型钢柱(11)沿墙体(4)宽度方向配置，边缘暗梁(2)由型钢梁(21)和钢筋(22)组成，型钢梁(21)沿墙体(4)高度方向配置，型钢柱(11)与型钢梁(21)之间采用刚接连接，形成型钢框架；暗支撑(3)由斜向支撑(31)和钢筋(32)组成，钢筋(32)围绕斜向支撑(31)布置，斜向支撑(31)的两端与型钢框架在节点(5)处铰接或刚接连接。
2.根据权利要求1所述的型钢混凝土组合剪力墙，其特征在于型钢柱(11)为由型钢柱翼缘(111)和型钢柱腹板(112)两两连接组成的框架结构。
3.根据权利要求1所述的型钢混凝土组合剪力墙，其特征在于型钢梁(21)为由型钢梁翼缘(211)和型钢梁腹板(212)两两连接组成的框架结构。
4.根据权利要求1所述的型钢混凝土组合剪力墙，其特征在于边缘暗柱(1)中的钢筋(12)由纵筋(121)和箍筋(122)组成，其中，纵筋(121)和箍筋(122)位于边缘暗柱(1)的周边，箍筋(122)沿边缘暗柱(1)全高布置，箍筋(122)与型钢梁腹板(212)连接，且在节点(5)处箍筋(121)加密。
5.根据权利要求1所述的型钢混凝土组合剪力墙，其特征在于边缘暗梁(2)中的钢筋(22)由纵筋(221)和箍筋(222)组成，其中，纵筋(221)和箍筋(222)位于边缘暗梁(2)的周边，箍筋(222)延伸至边缘暗梁(2)两端。
6.根据权利要求1所述的型钢混凝土组合剪力墙，其特征在于暗支撑的钢筋(32)由纵筋(321)和箍筋(322)组成，其中，纵筋(321)端部锚固于型钢框架节点(5)。
7.根据权利要求1所述的型钢混凝土组合剪力墙，其特征在于两根斜向支撑(31)呈人字形排列、X形排列或V字形排列，当斜向支撑(31)呈人字形排列，其下端刚接于节点(5)处，上端与位于上端的边缘暗梁(2)中的型钢梁(21)刚接连接；并与V字形斜向支撑(3)配合使用，以形成中心支撑耗能构件；当斜向支撑(31)呈X形排列，其两端分别刚接于节点(5)内，节点(5)区域作为暗支撑(3)的支点。
8.根据权利要求1所述的型钢混凝土组合剪力墙，其特征在于型钢梁(21)、型钢柱(11)以及斜向支撑(31)的翼缘外侧沿构件全长布置抗剪键。
9.根据权利要求1所述的型钢混凝土组合剪力墙，其特征在于斜向支撑(31)与水平方向夹角为45～60度。
10.一种型钢混凝土组合剪力墙的施工方法，其特征在于具体步骤如下：
(1)配置型钢(11)和钢筋(12)，形成型钢混凝土边缘暗柱(1)；
(2)配置型钢梁(21)和钢筋(22)，形成型钢混凝土边缘暗梁(2)，型钢梁(21)应与步骤(1)中的型钢柱(11)刚接连接，形成型钢框架；
(3)配置型钢斜向支撑31，型钢斜向支撑的两端与步骤(2)中得到的型钢框架在节点(5)处铰接或刚接连接，组成型钢桁架；
(4)在型钢斜向支撑(31)周边布置斜向纵筋(321)和箍筋(322)，与型钢斜向支撑(31)共同组成型钢混凝土斜向组合暗支撑(3)；
(5)对节点(5)区进行加强，设置加密箍筋；
(6)在型钢桁架两侧设置双向双层墙体水平分布钢筋(41)和竖向分布钢筋(42)；
(7)支模浇注混凝土并养护成型，形成内置中心支撑型钢桁架的型钢混凝土组合剪力墙。
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