CN104878856B - 建筑结构中置于剪力墙之间的叠合钢板连梁及其施工方法 - Google Patents
建筑结构中置于剪力墙之间的叠合钢板连梁及其施工方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104878856B CN104878856B CN201510224569.0A CN201510224569A CN104878856B CN 104878856 B CN104878856 B CN 104878856B CN 201510224569 A CN201510224569 A CN 201510224569A CN 104878856 B CN104878856 B CN 104878856B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- steel plate
- shear wall
- coupling beam
- laminated steel
- shear
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
Abstract
本发明公开了建筑结构中置于剪力墙之间的叠合钢板连梁，所述的剪力墙为两片，两片剪力墙垂直设置，所述的两片剪力墙均预埋有型钢，所述的叠合钢板连梁设置在两片剪力墙之间，所述的叠合钢板连梁由多块上下均匀设置的钢板以及填充在钢板之间的橡胶层硫化成型的钢板—橡胶一体化结构，钢板的两端分别与两片剪力墙预埋的型钢固定相连接，所述的叠合钢板连梁能够减小相邻剪力墙所受的剪力，确保连梁和剪力墙的安全。该叠合钢板连梁适用于各种建筑结构剪力墙用，尤其适用于连梁剪力超限的剪力墙结构，能够减小剪力墙所受的剪力，确保建筑结构的安全。
Description
技术领域
本发明属于建筑结构技术领域，具体是指建筑结构中置于剪力墙之间的叠合钢板连梁及其施工方法。
背景技术
高层建筑中，由于连梁两端墙肢不均匀的相对变形，会引起连梁两端的竖向位移差，这也将在连梁内产生很大内力。在设计时采取降低连梁内力的各种措施，如：增大剪力墙的洞口宽度；在连梁中部开水平缝；在计算内力和位移时对连梁刚度进行折减；对局部内力过大层的连梁进行调整等，使连梁的设计符合要求。
高烈度设防地区的框架—剪力墙或剪力墙结构、有截面收进的核心筒结构中连接内外筒的剪力墙连梁刚度相对墙体较小，协调刚度很大的墙肢变形，承受的剪力特别大，往往通过以上所列方法还是解决不了剪力墙剪力超限的问题，
发明内容
本发明的目的之一是提供建筑结构中置于剪力墙之间的叠合钢板连梁，该叠合钢板连梁能够减小剪力墙所受的剪力，确保建筑结构的安全。
本发明上述目的是通过如下技术方案来实现的：建筑结构中置于剪力墙之间的叠合钢板连梁，所述的剪力墙为两片，两片剪力墙垂直设置，其特征在于：所述的两片剪力墙均预埋有型钢，所述的叠合钢板连梁设置在两片剪力墙之间，所述的叠合钢板连梁由多块上下均匀设置的钢板以及填充在钢板之间的橡胶层硫化成型的钢板—橡胶一体化结构，钢板的两端分别与两片剪力墙预埋的型钢固定相连接，所述的叠合钢板连梁能够减小相邻剪力墙所受的剪力，确保连梁和剪力墙的安全。
本发明中，所述的叠合钢板连梁为一根单梁，该叠合钢板连梁横向架设在两片剪力墙的顶部。
本发明中，所述钢板为Q235、Q345、Q390、Q420、Q460碳素结构钢或低合金高强度结构钢中的任一种。
本发明中，所述钢板与型钢之间的固定连接为双面对称角焊缝连接。
本发明中，所述钢板的长度为0.5m～2m，厚度为10～100mm，钢板的宽度与剪力墙的厚度相同。
本发明中，所述的型钢为厚度6～40mm、长度略大于叠合钢板连梁总高度的工字钢或H型钢或槽钢。
本发明中，所述钢板为3～15片，相邻的钢板之间的上下间隔为50～500mm。
本发明的叠合钢板连梁的目的在于在罕遇地震下或风荷载较大的地区减小剪力墙所受的剪力，避免剪力墙剪力超限的情况。它是在剪力墙之间间隔一定的距离设置数块钢板并由变形较好的橡胶填充，两端与相连剪力墙固结。该发明能有效地解决剪力墙超限的情况。
本发明的目的之二是提供建筑结构中置于剪力墙之间的叠合钢板连梁的施工方法，该施工方法操作简单。
本发明上述目的是通过如下技术方案来实现的：上述建筑结构中置于剪力墙之间的叠合钢板连梁的施工方法，其特征在于，该施工方法包括如下步骤：
(1)在两片相垂直的剪力墙内预埋型钢；
(2)制作叠合钢板连梁，所述的叠合钢板连梁由多块水平设置的钢板以及填充在钢板之间的橡胶层硫化成型的钢板—橡胶一体化结构；
(3)将叠合钢板连梁中钢板的两端分别与两片剪力墙预埋的型钢固定相连接。
本发明的叠合钢板连梁能够高效解决剪力墙剪力超限的问题，尤其避免在罕遇地震下或风荷载较大的地区对剪力墙、连梁截面受限的情况，与现有技术相比，采用该叠合钢板连梁，能显著减小相连剪力墙的剪力、弯矩；而连梁本身在多遇地震下大部分处于弹性，罕遇地震下大部分屈服但未破坏。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
图1为本发明叠合钢板连梁的使用状态图；
图2为本发明叠合钢板连梁与剪力墙中型钢之间的连接结构示意图。
附图标记说明
100、纵向剪力墙；200、横向剪力墙；1、叠合钢板连梁；
11、钢板；12、橡胶层；2、型钢；
具体实施方式
如图1、图2所示的建筑结构中置于剪力墙之间的叠合钢板连梁，剪力墙为两片，分别为纵向剪力墙100和横向剪力墙200，两片剪力墙垂直设置，两片剪力墙的厚度为450mm，间隔为800mm，两片剪力墙均预埋有翼缘厚16mm、高度与剪力墙厚度一样的H型型钢2，叠合钢板连梁1设置在两片剪力墙之间，叠合钢板连梁1为一根单梁，该叠合钢板连梁1横向架设在两片剪力墙的顶部。
叠合钢板连梁1由7块上下均匀设置的钢板11以及填充在钢板11之间的6层橡胶层12硫化成型的钢板11—橡胶一体化结构，钢板11为Q235碳素结构钢，每块钢板间隔200mm，即橡胶层12厚度为200mm，钢板11的长宽高尺寸为800X450X40mm，钢板11的两端分别与两片剪力墙预埋的型钢2固定相连接，具体的固定连接为双面对称角焊缝连接，叠合钢板连梁1能够减小相邻剪力墙所受的剪力，确保连梁和剪力墙的安全。
作为本实施例的变换，钢板11可以采用Q235、Q345、Q390、Q420、Q460碳素结构钢或低合金高强度结构钢中的任一种。
作为本实施例的变换，钢板11的长度可以在0.5m～2m之间取值，厚度可以在10～100mm之间取值，钢板11的宽度与剪力墙的厚度基本相同。
作为本实施例的变换，型钢2的厚度可以在6～40mm之间取值，长度略大于叠合钢板连梁总高度的工字钢或H型钢或槽钢。
作为本实施例的变换，钢板11为上下均匀设置的3～15片，相邻的钢板11之间的上下间隔可以在50～500mm之间取值。
本实施例还公开了上述建筑结构中置于剪力墙之间的叠合钢板连梁的施工方法，该施工方法包括如下步骤：
(1)在两片相垂直的剪力墙内预埋型钢2；
(2)制作叠合钢板连梁1，叠合钢板连梁1由多块水平设置的钢板11以及填充在钢板11之间的橡胶层12硫化成型的钢板—橡胶一体化结构；
(3)将叠合钢板连梁1中钢板11的两端分别与两片剪力墙预埋的型钢2固定相连接，形成叠合钢板连梁。
其中，本实施例钢板11的两端分别与两片剪力墙预埋的型钢2固定相连接采用的技术手段是，先打掉剪力墙中邻近叠合钢板连梁的一侧的包覆型钢的混凝土保护层，留出钢板11的焊接位置，然后将叠合钢板连梁1的钢板11伸入后与型钢2焊接。也可以在剪力墙预埋型钢时，剪力墙邻近叠合钢板连梁的一侧的型钢暂不包覆混凝土保护层，在叠合钢板连梁1的钢板11与型钢2后再在橡胶层12与型钢2之间的间隙浇筑混凝土。
本实施例的叠合钢板连梁适用于各种建筑结构剪力墙连接用，尤其适用于剪力墙剪力超限的剪力墙结构，例如高烈度设防地区的框架—剪力墙或剪力墙结构，以及有截面收进的核心筒结构中连接内外筒的剪力墙剪力超限的情况，通过减小剪力墙所受的剪力，确保建筑结构的安全。
本实施例的叠合钢板连梁能够高效解决剪力墙剪力超限的问题，具有很好的技术效果：
(1)相连剪力墙采用叠合钢板连梁前后内力比较：在0°和90°地震以及风荷载情况下，剪力墙的弯矩和剪力都有明显的下降。具体详见表1所示。
表1：相连剪力墙采用叠合钢板连梁前后内力比较
| 单位 | 前 | 后 | ||
| 0度地震 | N(KN) | 上 | -427.218 | -107.492 |
| 下 | -910.65 | -210.559 | ||
| Vy(KN) | 上 | -5.172 | 12.717 | |
| 下 | -4.876 | 8.933 | ||
| Vz(KN) | 上 | 906.86 | 74.579 | |
| 下 | 960.604 | -120.503 | ||
| My(KNm) | 上 | -2053.38 | 342.659 | |
| 下 | 182.332 | -137.689 | ||
| Mz(KNm) | 上 | -3.877 | -10.747 | |
| 下 | -12.82 | 14.732 | ||
| 90度地震 | N(KN) | 上 | 992.447 | 271.498 |
| 下 | 1835.984 | 224.005 |
| Vy(KN) | 上 | -8.413 | -27.121 | |
| 下 | -10.45 | 6.251 | ||
| Vz(KN) | 上 | -1693.4 | -73.628 | |
| 下 | -1823.52 | 338.9 | ||
| My(KNm) | 上 | 4177.565 | -698.669 | |
| 下 | 139.267 | 789.448 | ||
| Mz(KNm) | 上 | 12.408 | 6.619 | |
| 下 | -9.262 | 7.582 | ||
| 0度风 | N(KN) | 上 | -1478.81 | -392.422 |
| 下 | -3194.65 | -732.34 | ||
| Vy(KN) | 上 | -10.863 | 37.131 | |
| 下 | -9.128 | 20.891 | ||
| Vz(KN) | 上 | 2990.615 | 224.485 | |
| 下 | 3101.388 | -228.914 | ||
| My(KNm) | 上 | -6894.9 | 1103.645 | |
| 下 | 278.743 | -676.551 | ||
| Mz(KNm) | 上 | -5.727 | -35.007 | |
| 下 | -29.991 | 35.409 | ||
| 90度风 | N(KN) | 上 | 2127.521 | 613.532 |
| 下 | 3915.595 | 483.006 | ||
| Vy(KN) | 上 | -14.675 | -58.997 | |
| 下 | -25.115 | 19.679 | ||
| Vz(KN) | 上 | -3604.3 | -149.943 | |
| 下 | -3826.14 | 727.566 | ||
| My(KNm) | 上 | 8849.782 | -1537.87 | |
| 下 | -59.402 | 1867.522 | ||
| Mz(KNm) | 上 | 26.015 | 11.915 | |
| 下 | -24.442 | 21.968 |
(2)叠合钢板连梁在多遇地震作用下的内力分析：在0°和90°地震情况下，钢板连梁大部分处于弹性状态，变形不大。具体详见表2、表3所示。
表2：叠合钢板连梁在多遇地震作用下的内力分析(0度地震情况下)
表3：叠合钢板连梁在多遇地震作用下的内力分析(90度地震情况下)
(3)叠合钢板连梁在罕遇地震作用下的内力分析：在0°和90°地震情况下，钢板连梁大部分处于屈服状态，变形较大，但是并未破坏。具体详见表4、表5所示。
表4：叠合钢板连梁在罕遇地震作用下的内力分析(0度地震情况下)
表5：叠合钢板连梁在罕遇地震作用下的内力分析(90度地震情况下)
| 构件 | 铰位置 | 弹塑性 | 变形 | 内力 | 塑性变形 | D/D1 | 状态 |
| 983 | I端 | 钢梁铰 | -1.92E-02 | -56.742 | -7.79E-03 | 1.68E+00 | 屈服 |
| 983 | J端 | 钢梁铰 | 1.91E-02 | 56.495 | 7.66E-03 | 1.67E+00 | 屈服 |
| 986 | I端 | 钢梁铰 | -1.98E-02 | -57.791 | -8.36E-03 | 1.73E+00 | 屈服 |
| 986 | J端 | 钢梁铰 | 1.96E-02 | 57.433 | 8.16E-03 | 1.72E+00 | 屈服 |
| 988 | I端 | 钢梁铰 | -2.21E-02 | -62.069 | -1.07E-02 | 1.94E+00 | 屈服 |
| 988 | J端 | 钢梁铰 | 2.07E-02 | 59.594 | 9.33E-03 | 1.82E+00 | 屈服 |
| 990 | I端 | 钢梁铰 | -1.80E-02 | -54.505 | -6.58E-03 | 1.58E+00 | 屈服 |
| 990 | J端 | 钢梁铰 | 2.01E-02 | 58.458 | 8.72E-03 | 1.76E+00 | 屈服 |
| 4078 | I端 | 钢梁铰 | -2.45E-02 | -66.645 | -1.31E-02 | 2.15E+00 | 屈服 |
| 4078 | J端 | 钢梁铰 | 1.33E-02 | 45.764 | 1.87E-03 | 1.16E+00 | 屈服 |
| 4079 | I端 | 钢梁铰 | -2.32E-02 | -64.098 | -1.18E-02 | 2.03E+00 | 屈服 |
| 4079 | J端 | 钢梁铰 | 1.53E-02 | 49.589 | 3.93E-03 | 1.35E+00 | 屈服 |
综上所述，本实施例的叠合钢板连梁，能显著减小相连剪力墙的剪力、弯矩；而连梁本身在多遇地震下大部分处于弹性，罕遇地震下大部分屈服但未破坏。
本发明的上述实施例并不是对本发明保护范围的限定，本发明的实施方式不限于此，凡此种种根据本发明的上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，对本发明上述结构做出的其它多种形式的修改、替换或变更，均应落在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.建筑结构中置于剪力墙之间的叠合钢板连梁，所述的剪力墙为两片，两片剪力墙垂直设置，其特征在于：所述的两片剪力墙均预埋有型钢，所述的型钢为厚度6～40mm、长度略大于叠合钢板连梁总高度的工字钢或H型钢或槽钢，所述的叠合钢板连梁设置在两片剪力墙之间，所述的叠合钢板连梁由多块上下均匀设置的钢板以及填充在钢板之间的橡胶层硫化成型的钢板—橡胶一体化结构，钢板的两端分别与两片剪力墙预埋的型钢通过双面对称角焊缝方式固定相连接，所述的叠合钢板连梁能够减小相邻剪力墙所受的剪力，确保连梁和剪力墙的安全。
2.根据权利要求1所述的建筑结构中置于剪力墙之间的叠合钢板连梁，其特征在于：所述的叠合钢板连梁为一根单梁，该叠合钢板连梁横向架设在两片剪力墙的顶部。
3.根据权利要求1所述的建筑结构中置于剪力墙之间的叠合钢板连梁，其特征在于：所述钢板为Q235、Q345、Q390、Q420、Q460碳素结构钢或低合金高强度结构钢中的任一种。
4.根据权利要求1所述的建筑结构中置于剪力墙之间的叠合钢板连梁，其特征在于：所述钢板的长度为0.5m～2m，厚度为10～100mm，钢板的宽度与剪力墙的厚度相同。
5.根据权利要求1至4任一项所述的建筑结构中置于剪力墙之间的叠合钢板连梁，其特征在于：所述钢板为3～15片，相邻的钢板之间的上下间隔为50～500mm。
6.上述权利要求1至5任一项所述的建筑结构中置于剪力墙之间的叠合钢板连梁的施工方法，其特征在于，该施工方法包括如下步骤：
(1)在两片相垂直的剪力墙内预埋型钢；
(2)制作叠合钢板连梁，所述的叠合钢板连梁由多块水平设置的钢板以及填充在钢板之间的橡胶层硫化成型的钢板—橡胶一体化结构；
(3)将叠合钢板连梁中钢板的两端分别与两片剪力墙预埋的型钢固定相连接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510224569.0A CN104878856B (zh) | 2015-05-05 | 2015-05-05 | 建筑结构中置于剪力墙之间的叠合钢板连梁及其施工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510224569.0A CN104878856B (zh) | 2015-05-05 | 2015-05-05 | 建筑结构中置于剪力墙之间的叠合钢板连梁及其施工方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN104878856A CN104878856A (zh) | 2015-09-02 |
| CN104878856B true CN104878856B (zh) | 2017-06-30 |
Family
ID=53946517
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201510224569.0A Active CN104878856B (zh) | 2015-05-05 | 2015-05-05 | 建筑结构中置于剪力墙之间的叠合钢板连梁及其施工方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN104878856B (zh) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107687212B (zh) * | 2017-10-10 | 2023-04-25 | 南京工业大学 | 在连梁中通过耗能连接件连接的木框架-正交胶合木剪力墙 |
| CN115059236B (zh) * | 2022-07-04 | 2023-06-20 | 中国建筑第二工程局有限公司 | 一种屋顶外立面大跨度的钢结构装饰梁及其施工方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20120019048A (ko) * | 2010-08-24 | 2012-03-06 | 쌍용건설 주식회사 | 전단벽형 제진장치 |
| CN102587538A (zh) * | 2012-03-23 | 2012-07-18 | 重庆大学 | 狗骨式端板螺栓钢连梁联肢剪力墙 |
| CN202483027U (zh) * | 2012-03-23 | 2012-10-10 | 重庆大学 | 一种端板螺栓钢连梁联肢剪力墙 |
| CN103437457A (zh) * | 2013-08-16 | 2013-12-11 | 长安大学 | 一种可更换钢连梁双层钢板高强混凝土组合联肢剪力墙 |
| KR101406535B1 (ko) * | 2012-06-13 | 2014-06-16 | 재단법인 포항산업과학연구원 | 블록조립체를 이용한 강판 전단벽 구조 |
| CN203891242U (zh) * | 2014-05-13 | 2014-10-22 | 同济大学 | 一种可更换的刚度阻尼型连梁 |
-
2015
- 2015-05-05 CN CN201510224569.0A patent/CN104878856B/zh active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20120019048A (ko) * | 2010-08-24 | 2012-03-06 | 쌍용건설 주식회사 | 전단벽형 제진장치 |
| CN102587538A (zh) * | 2012-03-23 | 2012-07-18 | 重庆大学 | 狗骨式端板螺栓钢连梁联肢剪力墙 |
| CN202483027U (zh) * | 2012-03-23 | 2012-10-10 | 重庆大学 | 一种端板螺栓钢连梁联肢剪力墙 |
| KR101406535B1 (ko) * | 2012-06-13 | 2014-06-16 | 재단법인 포항산업과학연구원 | 블록조립체를 이용한 강판 전단벽 구조 |
| CN103437457A (zh) * | 2013-08-16 | 2013-12-11 | 长安大学 | 一种可更换钢连梁双层钢板高强混凝土组合联肢剪力墙 |
| CN203891242U (zh) * | 2014-05-13 | 2014-10-22 | 同济大学 | 一种可更换的刚度阻尼型连梁 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN104878856A (zh) | 2015-09-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103541430B (zh) | 一种钢结构连廊支座连接结构 | |
| CN103195187A (zh) | 角钢装配式钢结构预应力防屈曲支撑 | |
| CN103967133B (zh) | 矩形钢管混凝土柱与h型钢梁栓焊混合连接节点 | |
| CN204715576U (zh) | 一种抗震可修自复位框架-密肋金属墙板结构 | |
| CN204252285U (zh) | 装配式耗能型梁柱节点 | |
| CN106703184A (zh) | 一种方钢管混凝土柱与矩形截面钢梁的连接节点构造 | |
| CN105735503B (zh) | 带可更换软钢阻尼器的耗能钢柱系统 | |
| CN103981954B (zh) | 一种等强耗能钢结构梁柱节点 | |
| CN107386481A (zh) | 一种变电站结构刚度增强装置 | |
| CN102943546A (zh) | 一种用于锅炉钢架上的大板梁 | |
| CN104372961A (zh) | 一种抗震集成轻钢结构房 | |
| CN105908856A (zh) | 预制配筋混凝土块t型肋防屈曲钢板抗震墙 | |
| CN104878856B (zh) | 建筑结构中置于剪力墙之间的叠合钢板连梁及其施工方法 | |
| CN106703192A (zh) | 一种钢支撑等效墙单元及组合墙单元 | |
| CN104213645A (zh) | H型钢梁-柱弱轴连接顶底角钢节点及制备方法 | |
| CN201436332U (zh) | 中部栓接带缝钢板剪力墙 | |
| CN108756409A (zh) | 一种提高钢筋混凝土框架侧移刚度及耗能的抗震结构 | |
| CN206769102U (zh) | 一种建筑结构用密式异型短肢钢板墙核心筒结构 | |
| CN107227820A (zh) | 一种可更换的钢桁架‑高阻尼混凝土叠合板组合连梁 | |
| CN108547384A (zh) | 双拼工字型耗能装置及其支撑结构 | |
| CN108086535A (zh) | 一种装配式方钢管钢板混凝土组合剪力墙 | |
| CN106968338A (zh) | 一种装配式双侧板型全螺栓钢连梁 | |
| CN103696497B (zh) | 一种实腹式斜撑与格构式钢柱的连接方法 | |
| CN110714591B (zh) | 一种适用于预应力整体地坪的铠甲缝装置 | |
| CN204311776U (zh) | 一种抗震集成轻钢结构房 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| EXSB | Decision made by sipo to initiate substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: 510500 No. 121 martyrs East Road, Guangzhou, Guangdong, Tianhe District Applicant after: Guangdong Architectural Design Institute of the Department of Construction Co., Ltd. Applicant after: Guangdong Construction Academy Group Plc Address before: 510500 martyrs East Road, Guangdong, Guangzhou No. 121 Applicant before: Guangdong Jianke Architectural Design Applicant before: Guangdong Construction Academy Group Plc |
|
| COR | Change of bibliographic data | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20200120 Address after: 510500 No. 121 martyrs East Road, Guangzhou, Guangdong, Tianhe District Patentee after: Guangdong Architectural Design Institute of the Department of Construction Co., Ltd. Address before: 510500 No. 121 martyrs East Road, Guangzhou, Guangdong, Tianhe District Co-patentee before: Guangdong Construction Academy Group Plc Patentee before: Guangdong Architectural Design Institute of the Department of Construction Co., Ltd. |