CN114382231B - 一种稳定性好的pvc-frp管钢筋混凝土柱与钢板剪力墙连接结构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及建筑结构技术领域,具体涉及一种稳定性好的PVC‑FRP管钢筋混凝土柱与钢板剪力墙连接结构,所述PVC‑FRP管钢筋混凝土柱外设置钢圆筒,钢圆筒分为内外双层,内部所述钢圆筒的外壁安装有安装件,所述安装件的外壁焊接有鱼尾板,鱼尾板的一端焊接钢板,所述钢板内外侧分别布置水平分布筋、竖向分布筋并浇筑混凝土,所述安装件的两侧均安装有侧部安装件,安装件与侧部安装件之间设置有环向钢筋若干个,相邻所述环向钢筋之间设置有加固纵筋若干个,所述加固纵筋与环向钢筋之间设置有纤维增强复合布;由于设置双层钢圆筒使结构体系整体性增强,提高结构的稳定性和抗震性能,PVC‑FRP管钢筋混凝土柱可提前预制,钢板剪力墙部分可根据现场施工情况现浇混凝土。
Description
技术领域
本发明涉及建筑结构技术领域,具体涉及一种稳定性好的PVC-FRP管钢筋混凝土柱与钢板剪力墙连接结构。
背景技术
传统的钢筋混凝土结构是现代房屋建筑结构中较常用的结构,传统的钢筋混凝土结构凭借其建筑平面布置灵活、整体性好等优点被广泛应用。近观现代化结构正在向大跨度、大体量和轻质高强的方向发展,而钢结构与混凝土建筑结构相比具有质量更轻、强度更高、抗震性能好的优点,越来越多的新式钢结构形式已在工程领域应用,比如钢板剪力墙作为新型抗侧力构件具有大变形能力、良好的塑性性能和稳定的滞回特性。同时不同材料的优化组合和结构体系的创新不断涌现,比如PVC-FRP管钢筋混凝土结构是一种承载力高、抗震性能优越及耐久性能好的新型组合结构,在工程领域应用中拥有广阔的前景。
在地震作用下,传统钢筋混凝土梁柱节点破坏是大量房屋建筑破坏与倒塌的根本原因,柱因所承受的剪力超出其承载能力而发生剪切破坏,梁柱节点核心区则受到剪力、弯矩和轴力共同作用往往先于其他部件出现损伤,进而导致整体框架结构倒塌。
为克服上述问题,本发明提出了一种PVC-FRP管钢筋混凝土柱与钢板剪力墙连接结构。PVC-FRP管钢筋混凝土柱和钢板剪力墙是现代建筑研究中两种较常见的结构构件,尤其是随着现代建筑物对高度要求的增加,钢板剪力墙和PVC-FRP管钢筋混凝土框架在结构中同时采用,形成PVC-FRP管钢筋混凝土框架—钢板剪力墙结构。在结构中,如何保证两者的有效链接和协同工作是目前PVC-FRP管钢筋混凝土柱和钢板剪力墙共同应用时亟待解决的问题之一。
发明内容
本发明的目的在于提供一种稳定性好的PVC-FRP管钢筋混凝土柱与钢板剪力墙连接结构,以解决上述背景技术中提出的现有PVC-FRP管钢筋混凝土柱其仅仅有钢筋混凝土构件连接方式的研究,尚未应用于其他实际工程结构的问题,促进PVC-FRP管钢筋混凝土结构由构件向各种结构体系方向发展。
为了实现上述的目的,本发明采用以下的技术方案:
一种稳定性好的PVC-FRP管钢筋混凝土柱与钢板剪力墙连接结构,包括PVC-FRP管钢筋混凝土柱本体和钢板剪力墙,PVC-FRP管钢筋混凝土柱本体的外侧安装有钢圆筒,钢圆筒上下两端的内壁上均焊接有连接通孔,且钢圆筒分为内外双层,内部钢圆筒的外壁上安装有安装件;
安装件的两侧均安装有侧部安装件,安装件焊接鱼尾板,鱼尾板的一端焊接钢板,安装件与侧部安装件之间设置环向钢筋,且环向钢筋设置若干层;相邻环向钢筋之间设置加固纵筋,且加固纵筋设置有若干个,加固纵筋与环向钢筋之间设置纤维增强复合布;安装件与侧部安装件上下两端的外壁上均安装有加固通孔,上下两端加固通孔分别安装有上部加固筋和下部加固筋;上部加固筋的上端安装有上部加固件,下部加固筋的下端安装有下部加固件,上部加固件和下部加固件均带有加固钢筋连接口。
优选的,安装件与侧部安装件前端面的外壁上均安装有连接螺孔,且连接螺孔安装有若干个。
优选的,安装件与侧部安装件外壁的四个角均安装有四角螺丝。
优选的,安装件的前端安装有连接件,钢板上侧设置有连接件钢筋。
优选的,钢圆筒的上下两端的内壁上均焊接有连接通孔,且PVC-FRP管钢筋混凝土柱本体内部纵筋均穿过连接通孔。
优选的,钢板剪力墙的内部设置有钢板,钢板和钢板剪力墙之间浇筑混凝土。
优选的,上部加固件与下部加固件的外壁均安装有镀镍层,上部加固件与下部加固件的内壁均安装有连接环,连接环的内壁安装有聚四氟乙烯支撑环,上部加固件与下部加固件内部的中间位置处均安装有加固钢筋连接口。
优选的,上部加固件的上表面安装有加固钢筋连接口,且加固钢筋连接口安装有若干个。
优选的,连接螺孔两侧均安装有限位插槽。
优选的,连接件与安装件之间安装有连接件安装块,连接件安装块上下两端的外壁上均安装有上部安装块,上部安装块与连接件安装块前端面的外壁上均设置有对接螺孔,且对接螺孔安装有若干个,连接件分别穿过对接螺孔、连接螺孔与环向钢筋锚固。
由于采用上述的技术方案,本发明的有益效果:
1、本发明通过利用环向钢筋将安装件与侧部安装件进行连接,相邻环向钢筋之间安装有加固纵筋,若干个加固纵筋将若干个环向钢筋组合在一起,一方面提高了钢筋之间的牢固效果,另一方面也提高了安装件与侧部安装件的稳定性,加固纵筋与环向钢筋之间布置有纤维增强复合布,纤维增强复合布是以玻璃纤维为基材,经过环氧树脂粘结剂浸泡涂层,使其自身具有良好的抗碱性、柔韧性以及抗拉能力,并且其有尺寸稳定性好、硬挺、平整、不易收缩变形、定位性佳、抗冲击能力好、韧性好、防霉变、防虫、防火、保温、绝缘等效果,利用纤维增强复合布可以加强安装件与侧部安装件连接处的强度,使其连接处更加的稳定,并且由于其自身抗碱、耐酸、耐水泥侵蚀、及抗其他化学腐蚀的特性,能够使其作用在二者之间时,自身使用寿命和耐久性得到有效的保障,从而大大提高了自身和连接处的使用寿命,适合长时间使用,上下两端设有的若干加固通孔能够分别与上部加固筋和下部加固筋进行连接,上部加固筋和下部加固筋又分别与上部加固件和下部加固件进行连接,使安装件在中间处稳定性和加固效果得到进一步的提高。
2、若干个连接螺孔便于与连接件进行组合连接,四角螺丝便于将安装件与内部钢圆筒进行安装固定,连接件用来连接鱼尾板和钢板,连接件钢筋用来加强连接件、安装件、钢板剪力墙和鱼尾板之间的牢固性,使整体的稳定性得到提高。
3、镀镍层是通过电解方法在金属或非金属表面镀上一层镍,镀镍层在空气中稳定性高,能够耐碱和某些酸的腐蚀,镀镍层硬度高,可提高加固件外部的耐磨性,能够极大提高上部加固件和下部加固件在使用过程中的耐久性,使其使用寿命得到加强,聚四氟乙烯支撑环具有良好的密封性、耐高压、耐腐蚀等特点,其能够加强上部加固件和下部加固件与钢圆筒之间的密封性,从而能够保障两者之间贴合紧密,提高了整体的使用寿命。
4、限位插槽用来连接一些如插片、连接金属片、L型连接件,能够提供一定的插入空间,使连接的插入件能够插入固定,能够起到限位、定位的效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的,保护一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的整体结构图;
图2为本发明的钢圆筒局部结构图;
图3为本发明的内部钢圆筒局部结构图;
图4为本发明的安装件局部结构图;
图5为本发明的连接件局部结构图;
图6为本发明的上部加固件局部结构图;
图7为本发明的连接件安装块局部结构图;
图中:1-PVC-FRP管钢筋混凝土柱本体、2-钢圆筒、3-鱼尾板、4-钢板剪力墙、5-钢板、6-纵筋、7-安装件、8-四角螺丝、9-环向钢筋、10-加固通孔、11-侧部安装件、12-上部加固筋、13-上部加固件、14-下部加固筋、15-下部加固件、16-纤维增强复合布、17-连接螺孔、18-连接件、19-连接件钢筋、20-镀镍层、21-加固钢筋连接口、22-连接环、23-聚四氟乙烯支撑环、24-连接通孔、25-连接件安装块、26-上部安装块、27-对接螺孔、28-限位插槽、29-加固纵筋。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的-技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚-完整地描述。基于本发明的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种稳定性好的PVC-FRP管钢筋混凝土柱与钢板剪力墙连接结构,包括PVC-FRP管钢筋混凝土柱本体1和钢板剪力墙4,PVC-FRP管钢筋混凝土柱本体1的外侧安装有钢圆筒2,钢圆筒2上下两端的内壁上均焊接有连接通孔24,且钢圆筒2分为内外双层,内部钢圆筒2的外壁上安装有安装件7;
安装件7的两侧均安装有侧部安装件11,安装件7焊接鱼尾板3,鱼尾板3的一端焊接钢板5,安装件7与侧部安装件11之间设置环向钢筋9,且环向钢筋9设置若干层;相邻环向钢筋9之间设置加固纵筋29,且加固纵筋29设置有若干个,加固纵筋29与环向钢筋9之间设置纤维增强复合布16;安装件7与侧部安装件11上下两端的外壁上均安装有加固通孔10,上下两端加固通孔10分别安装有上部加固筋12和下部加固筋14;上部加固筋12的上端安装有上部加固件13,下部加固筋14的下端安装有下部加固件15,上部加固件13和下部加固件15均带有加固钢筋连接口21。
安装件7与侧部安装件11前端面的外壁上均安装有连接螺孔17,且连接螺孔17安装有若干个,若干个连接螺孔17便于穿过连接件18。
安装件7与侧部安装件11外壁的四个角均安装有四角螺丝8,四角螺丝8便于将安装件7与内部钢圆筒2进行固定。
安装件7的前端安装有连接件18,钢板5上侧设置有连接件钢筋19,鱼尾板3用来连接安装件7和钢板5,连接件钢筋19用来加强PVC-FRP管钢筋混凝土柱本体1和钢板剪力墙4之间的牢固性。
钢圆筒2的上下两端的内壁上均焊接有连接通孔24,且PVC-FRP管钢筋混凝土柱本体1内部纵筋6均穿过连接通孔24,便于加强钢圆筒2的牢固性。
钢板剪力墙4的内部设置有钢板5,钢板5和钢板剪力墙4之间浇筑混凝土,浇筑混凝土便于能够使PVC-FRP管钢筋混凝土柱本体1和钢板剪力墙4之间的稳定性得到提高。
上部加固件13与下部加固件15的外壁均安装有镀镍层20,上部加固件13与下部加固件15的内壁均安装有连接环22,连接环22的内壁安装有聚四氟乙烯支撑环23,上部加固件13与下部加固件15内部的中间位置处均安装有加固钢筋连接口21,镀镍层20是通过电解方法在金属或非金属便面镀上一层镍,镀镍层20在空气中稳定性高,能够耐碱和某些酸的腐蚀,镀镍层20硬度高,可以提高加固件外部的耐磨性,能够极大提高上部加固件13和下部加固件15在使用过程中的稳定性,从而增加使用寿命,聚四氟乙烯支撑环23具有良好的密封性、耐高压、耐腐蚀等特点,其能够加强上部加固件13和下部加固件15与钢圆筒2之间的密封性,保障两者之间的贴合紧密。
上部加固件13的上表面安装有加固钢筋连接口21,且加固钢筋连接口21安装有若干个,若干个加固钢筋连接口21与加固纵筋29进行连接,使稳定性和牢固性提高。
连接螺孔17两侧均安装有限位插槽28,限位插槽28用来连接一些如插片、连接金属片、L型连接件,提供一定的插入空间,使连接的插入件能够插入固定,能够起到限位、定位的效果。
连接件18与安装件7之间安装有连接件安装块25,连接件安装块25上下两端的外壁上均安装有上部安装块26,上部安装块26与连接件安装块25前端面的外壁上均设置有对接螺孔27,且对接螺孔27安装有若干个,连接件18分别穿过对接螺孔27、连接螺孔17与环向钢筋9锚固,便于加强各部件之间的稳固性。
该稳定性好的PVC-FRP管钢筋混凝土柱与钢板剪力墙连接结构的工作方式为:
通过环向钢筋9将安装件7与侧部安装件11进行连接,相邻环向钢筋9之间安装有加固纵筋29,若干个加固纵筋29将若干个环向钢筋9组合在一起,一方面提高了钢筋之间的牢固效果,另一方面也提高了安装件与侧部安装件的稳定性,加固纵筋29与环向钢筋9之间布置有纤维增强复合布16,纤维增强复合布16是以玻璃纤维为基材,经过环氧树脂粘结剂浸泡涂层,使其自身具有良好的抗碱性、柔韧性以及抗拉能力,并且其有尺寸稳定性好、硬挺、平整、不易收缩变形、定位性佳、抗冲击能力好、韧性好、防霉变、防虫、防火、保温、绝缘等效果,利用纤维增强复合布16可以加强安装件7与侧部安装件17接处的强度,使其连接处更加的稳定,并且由于其自身抗碱、耐酸、耐水泥侵蚀、及抗其他化学腐蚀的特性,能够使其作用在二者之间时,自身使用寿命和耐久性得到有效的保障,从而大大提高了自身和连接处的使用寿命,适合长时间使用,上下两端设有的若干加固通孔10能够分别与上部加固筋12和下部加固筋14进行连接,上部加固筋12和下部加固筋14又分别与上部加固件13和下部加固件15进行连接,使安装件7在中间处稳定性和加固效果得到进一步的提高。
若干个连接螺孔17便于与连接件18进行组合连接,四角螺丝8便于将安装件7与内部钢圆筒2进行安装固定,连接件18用来连接鱼尾板3和钢板5,连接件钢筋19用来加强连接件18、安装件7、钢板剪力墙4和鱼尾板3之间的牢固性,使整体的稳定性得到提高。
镀镍层20是通过电解方法在金属或非金属表面镀上一层镍,镀镍层20在空气中稳定性高,能够耐碱和某些酸的腐蚀,镀镍层20硬度高,可提高加固件外部的耐磨性,能够极大提高上部加固件13和下部加固件15在使用过程中的耐久性,使其使用寿命得到加强,聚四氟乙烯支撑环23具有良好的密封性、耐高压、耐腐蚀等特点,其能够加强上部加固件13和下部加固件15与钢圆筒2之间的密封性,从而能够保障两者之间贴合紧密,提高了整体的使用寿命。
限位插槽28用来连接一些如插片、连接金属片、L型连接件,能够提供一定的插入空间,使连接的插入件能够插入固定,能够起到限位、定位的效果。一种稳定性好的PVC-FRP管钢筋混凝土柱与钢板剪力墙连接结构承载力高、抗震性能好、易于施工、能有效提高施工进度和质量。
本专利采用的聚四氟乙烯支撑环、四角螺丝、鱼尾板均为市售,其结构及控制方式为现有技术,说明书中不再赘述。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (7)
1.一种PVC-FRP管钢筋混凝土柱与钢板剪力墙连接结构,包括PVC-FRP管钢筋混凝土柱本体(1)和钢板剪力墙(4),其特征在于:所述PVC-FRP管钢筋混凝土柱本体(1)的外侧安装有钢圆筒(2),所述钢圆筒(2)上下两端的内壁上均焊接有连接通孔(24),且钢圆筒(2)分为内外双层,内部所述钢圆筒(2)的外壁上安装有安装件(7);
所述安装件(7)的两侧均安装有侧部安装件(11),所述安装件(7)焊接鱼尾板(3),所述鱼尾板(3)的一端焊接钢板(5),所述安装件(7)与侧部安装件(11)之间设置环向钢筋(9),且环向钢筋(9)设置若干层;相邻所述环向钢筋(9)之间设置加固纵筋(29),且加固纵筋(29)设置有若干个,所述加固纵筋(29)与环向钢筋(9)之间设置纤维增强复合布(16);所述安装件(7)与侧部安装件(11)上下两端的外壁上均安装有加固通孔(10),上下两端所述加固通孔(10)分别安装有上部加固筋(12)和下部加固筋(14);所述上部加固筋(12)的上端安装有上部加固件(13),所述下部加固筋(14)的下端安装有下部加固件(15),所述上部加固件(13)和下部加固件(15)均带有加固钢筋连接口(21);
所述安装件(7)的前端安装有连接件(18),所述钢板(5)上侧设置有连接件钢筋(19);
所述连接件(18)与安装件(7)之间安装有连接件安装块(25),所述连接件安装块(25)上下两端的外壁上均安装有上部安装块(26),所述上部安装块(26)与连接件安装块(25)前端面的外壁上均设置有对接螺孔(27),且对接螺孔(27)安装有若干个,所述连接件(18)分别穿过对接螺孔(27)、连接螺孔(17)与环向钢筋(9)锚固;
所述上部加固件(13)与下部加固件(15)的外壁均安装有镀镍层(20),所述上部加固件(13)与下部加固件(15)的内壁均安装有连接环(22),所述连接环(22)的内壁安装有聚四氟乙烯支撑环(23),所述上部加固件(13)与下部加固件(15)内部的中间位置处均安装有加固钢筋连接口(21)。
2.根据权利要求1所述的PVC-FRP管钢筋混凝土柱与钢板剪力墙连接结构,其特征在于:所述安装件(7)与侧部安装件(11)前端面的外壁上均安装有连接螺孔(17),且连接螺孔(17)安装有若干个。
3.根据权利要求1所述的PVC-FRP管钢筋混凝土柱与钢板剪力墙连接结构,其特征在于:所述安装件(7)与侧部安装件(11)外壁的四个角均安装有四角螺丝(8)。
4.根据权利要求1所述的PVC-FRP管钢筋混凝土柱与钢板剪力墙连接结构,其特征在于:所述钢圆筒(2)的上下两端的内壁上均焊接有连接通孔(24),且PVC-FRP管钢筋混凝土柱本体(1)内部纵筋(6)均穿过连接通孔(24)。
5.根据权利要求1所述的PVC-FRP管钢筋混凝土柱与钢板剪力墙连接结构,其特征在于:所述钢板剪力墙(4)的内部设置有钢板(5),所述钢板(5)和钢板剪力墙(4)之间浇筑混凝土。
6.根据权利要求1所述的PVC-FRP管钢筋混凝土柱与钢板剪力墙连接结构,其特征在于:所述上部加固件(13)的上表面安装有加固钢筋连接口(21),且加固钢筋连接口(21)安装有若干个。
7.根据权利要求2所述的PVC-FRP管钢筋混凝土柱与钢板剪力墙连接结构,其特征在于:所述连接螺孔(17)两侧均安装有限位插槽(28)。
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