CN102400503A - 高强混凝土钢板分段连接组合剪力墙 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高强混凝土钢板分段连接组合剪力墙,包括钢板、边框、墙体分布钢筋及连接板;钢板上设置有多个垂直于钢板的栓钉,墙体分布钢筋通过多个栓钉与钢板连接;边框包括型钢、边框箍筋和边框纵筋;边框纵筋平行设置在型钢周围,边框箍筋垂直于型钢并绕边框纵筋设置,钢板与型钢之间设置有用于连接的多个连接板;墙体分布钢筋的两端也分别与型钢连接;钢板和边框组成的结构内填充有高强混凝土,并在钢板和边框的外侧形成混凝土外框。本发明可以有效提高剪力墙抗震性能,弥补高强混凝土相对普通混凝土延性下降的缺点,并能减小高层建筑底部构件尺寸,此外,型钢与钢板分段连接,方便箍筋的设置和施工。

Description

高强混凝土钢板分段连接组合剪力墙
技术领域
本发明涉及建筑工程领域,具体涉及一种高强混凝土钢板分段连接组合剪力墙,是一种应用于高层建筑的剪力墙。
背景技术
随着社会经济和建筑技术的发展,高层建筑不断涌现。高层建筑底部构件往往要承受巨大的竖向荷载和水平荷载,因此对构件的性能提出了较高的要求。剪力墙是高层建筑的抵抗侧向力如风荷载或地震水平荷载的主要构件。剪力墙结构的抗震性能对于高层建筑的安全可靠有着至关重要的作用。随着高层建筑的高度不断增加,底部剪力墙承受竖向荷载急剧增大,所需剪力墙截面太大,抗震性能较差。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种具有较强抗震性能的剪力墙。
为了解决上述问题,本发明提供了一种高强混凝土钢板分段连接组合剪力墙,其特征在于,包括钢板、围绕在所述钢板四周的边框、墙体分布钢筋及连接板;所述钢板上设置有多个垂直于所述钢板的栓钉,所述墙体分布钢筋通过多个所述栓钉与所述钢板连接并平行于所述钢板;所述边框包括型钢、边框箍筋和边框纵筋;所述型钢位于所述钢板四周,所述边框纵筋平行设置在所述型钢周围,所述边框箍筋垂直于所述型钢并绕所述边框纵筋设置;所述钢板与所述型钢之间设置有用于连接所述钢板与所述型钢的多个所述连接板;所述墙体分布钢筋的两端也分别与所述型钢连接;所述钢板和边框组成的结构内填充有高强混凝土(强度等级大于或等于C60),并在所述钢板和边框的外侧形成混凝土外框。
作为优选,所述钢板至少有相对的两边与所述型钢通过所述连接板连接。
优选地,所述墙体分布钢筋包括墙体横向分布钢筋和墙体纵向分布钢筋,所述墙体纵向分布钢筋和所述墙体横向分布钢筋相互垂直连接成钢筋网。
进一步地,所述钢板的两侧均设置有多个所述栓钉。
作为优选,所述连接板与所述型钢之间通过焊接连接。
作为优选,所述连接板与所述型钢之间通过螺栓连接。
所述高强混凝土的强度等级大于或等于C60。
本发明的高强混凝土钢板分段连接组合剪力墙由于采用了高强混凝土,相同轴压比下,所需剪力墙截面较小,同时分段连接钢板可以计入轴压比,承受竖向荷载,可有效减小剪力墙截面。边框与钢板分段连接可以有效提高剪力墙抗震性能,弥补高强混凝土相对普通混凝土延性下降的缺点。本发明能够减小高层建筑底部构件尺寸,分段连接钢板并具有方便箍筋的设置和施工的优点。
附图说明
图1为本发明的实施例一的高强混凝土钢板分段连接组合剪力墙一个结构单元的结构示意图;
图2为图1沿A-A方向的剖面放大图(不含混凝土外框);
图3为图1沿A-A方向的剖面放大图(含混凝土外框);
图4为本发明的实施例二的高强混凝土钢板分段连接组合剪力墙一个结构单元的结构示意图;
图5为本发明的实施例三的高强混凝土钢板分段连接组合剪力墙一个结构单元的结构示意图;
图6为本发明的实施例四的高强混凝土钢板分段连接组合剪力墙一个结构单元的结构示意图。
附图标记说明
1-型钢    2-混凝土外框  3-边框箍筋    4-边框纵筋
5-墙体纵向分布钢筋      6-墙体横向分布钢筋
7-钢板    8-栓钉        9-连接板      31-箍筋弯钩
具体实施方式
下面参照附图详细描述本发明的实施方式。
实施例一
如图1-图3所示,本发明的实施例一的高强混凝土钢板分段连接组合剪力墙,包括钢板7、围绕在钢板7四周的边框、墙体纵向分布钢筋5、墙体横向分布钢筋6和连接板9;钢板7内置在剪力墙内,剪力墙通过加入与四周边框连接的钢板7来分散墙体的裂缝。钢板7的四个边分别通过多个连接板9与边框的型钢1连接,并且多个连接板9间隔排列,如图1所示,连接板9的长度为a,相邻两个连接板9之间的间隔为b,其中,a和b的大小可以根据具体施工情况进行调整。
钢板7上设置有多个垂直于钢板7的栓钉8,每根墙体分布钢筋均通过多个栓钉8与钢板7连接;栓钉8的设置能够保证钢板7与混凝土墙体的共同工作,提高剪力墙的抗剪承载力及抗震性能。作为优选,可在钢板两侧设置墙体分布钢筋。
边框包括型钢1、边框箍筋3和边框纵筋4;型钢1位于钢板7的四周并与钢板7通过连接板9连接,型钢1与连接板9之间可以通过焊接或螺栓连接;边框纵筋4平行设置在型钢1周围,边框箍筋3垂直于型钢1并绕边框纵筋4设置,边框箍筋3应避开连接板9进行设置,并设置箍筋弯钩31用于加强连接。墙体分布钢筋的两端也分别与型钢1连接;钢板7和边框组成的结构内填充有高强混凝土。在本实施例中,墙体分布钢筋包括墙体纵向分布钢筋5和墙体横向分布钢筋6,墙体纵向分布钢筋5和墙体横向分布钢筋6组成钢筋网。在钢板7-型钢1及墙体纵向分布钢筋5和墙体横向分布钢筋6组成的结构中填充高强混凝土后,在边框和钢板7的外侧形成一层混凝土外框2。本实施例中使用的高强混凝土的强度等级为C60,为了增强剪力墙的强度还可以选择更高强度等级的混凝土。
如图2所示,本实施例中,钢板7的两面均均匀设置有多个垂直于钢板7的栓钉8,每根墙体分布钢筋分别通过排成一排的多个栓钉8与钢板7连接,墙体分布钢筋平行于钢板7。
施工过程中,钢板7的两侧面先焊接栓钉8;然后将钢板7四周全部焊接上型钢1;再绑扎边框纵筋4、边框箍筋3,把钢板7四周通过连接板9与型钢1焊接,再把墙体纵向分布钢筋5和墙体横向分布钢筋6分别焊接在栓钉8上,并把墙体纵向分布钢筋5和墙体横向分布钢筋6的两端分别与型钢1焊接,最后整体浇注高强混凝土,并在边框和钢板7的外侧形成一层混凝土外框2。
本发明通过钢板和型钢组成结构主体,通过栓钉把钢筋网与钢板连接,并与箍筋共同作用,使浇灌高强混凝土后的剪力墙具有较强的抗剪承载力及抗震性能,由于采用了高强混凝土,相同轴压比下,所需剪力墙截面较小,同时与型钢分段连接的钢板可以计入轴压比,承受竖向荷载,可有效减小剪力墙截面。边框内的型钢与钢板分段连接可以有效提高剪力墙抗震性能,弥补高强混凝土相对普通混凝土延性下降的缺点。本发明能够显著提高剪力墙的抗震性能,减小高层建筑底部构件尺寸,并且与型钢分段连接的钢板可以方便箍筋的设置和施工。
实施例二
图4为本发明的实施例二的高强混凝土钢板分段连接组合剪力墙一个结构单元的结构示意图。
如图4所示,实施例二与实施例一的不同之处在于,钢板7的顶边不与边框内的型钢1连接,其他三边分别与边框内的型钢1通过多个连接板9连接。
实施例三
图5为本发明的实施例三的高强混凝土钢板分段连接组合剪力墙一个结构单元的结构示意图。
如图5所示,实施例三与实施例一的不同之处在于,钢板7的顶边和底边均不与边框内型钢1连接,另外两相对的边分别与边框内的型钢1通过多个连接板9连接。
实施例四
图6为本发明的实施例四的高强混凝土钢板分段连接组合剪力墙一个结构单元的结构示意图。
如图6所示,实施例四与实施例一的不同之处在于,钢板7的顶边和底边分别通过多个连接板9与边框内的型钢1连接,另外两边与边框内的型钢1不连接。
当然,以上所述是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种高强混凝土钢板分段连接组合剪力墙,其特征在于,包括钢板、围绕在所述钢板四周的边框、墙体分布钢筋及连接板;
所述钢板上设置有多个垂直于所述钢板的栓钉,所述墙体分布钢筋通过多个所述栓钉与所述钢板连接并平行于所述钢板;
所述边框包括型钢、边框箍筋和边框纵筋;所述型钢位于所述钢板四周,所述边框纵筋平行设置在所述型钢周围,所述边框箍筋垂直于所述型钢并绕所述边框纵筋设置;
所述钢板与所述型钢之间设置有用于连接所述钢板与所述型钢的多个所述连接板;
所述墙体分布钢筋的两端也分别与所述型钢连接;
所述钢板和边框组成的结构内填充有高强混凝土,并在所述钢板和边框的外侧形成混凝土外框。
2.如权利要求1所述的高强混凝土钢板分段连接组合剪力墙,其特征在于,所述钢板至少有相对的两边与所述型钢通过所述连接板连接。
3.如权利要求1所述的高强混凝土钢板分段连接组合剪力墙,其特征在于,所述墙体分布钢筋包括墙体横向分布钢筋和墙体纵向分布钢筋,所述墙体纵向分布钢筋和所述墙体横向分布钢筋相互垂直连接成钢筋网。
4.如权利要求3所述的高强混凝土钢板分段连接组合剪力墙,其特征在于,所述钢板的两侧均设置有多个所述栓钉。
5.如权利要求1所述的高强混凝土钢板分段连接组合剪力墙,其特征在于,所述连接板与所述型钢之间通过焊接连接。
6.如权利要求1所述的高强混凝土钢板分段连接组合剪力墙,其特征在于,所述连接板与所述型钢之间通过螺栓连接。
7.如权利要求1-6任意一项所述的高强混凝土钢板分段连接组合剪力墙,其特征在于,所述高强混凝土的强度等级大于或等于C60。
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