CN115748958A - 带局部剪力墙抗侧构件的装配式框架结构 - Google Patents
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Abstract
一种含局部剪力墙抗侧构件以及钢管柱与双肢拼合梁装配式梁柱连接节点的装配式框架结构体系，包括钢管柱、与钢管柱焊接的工字型节点板模块、冷成型双肢拼合梁构件以及局部剪力墙抗侧构件，局部剪力墙抗侧构件由钢板剪力墙组成，本专利利用连接双肢拼合梁两个分肢的连接板作为局部剪力墙抗侧构件的连接节点，可调整局部剪力墙抗侧构件的位置来满足门窗洞口需要。整个框架结构合理，传力明确，采用模块化连接件加强节点连接，符合抗震概念设计，柱间增加局部钢板剪力墙抗侧构件，有效提高建筑结构水平抗侧刚度，抗震性能好。整个结构体系采用全螺栓现场装配，避免现场焊接工序,装配率高。
Description
技术领域
本发明专利属于建筑结构工程领域，涉及一种带局部剪力墙抗侧构件的装配式框架结构。
背景技术
在装配式钢结构建筑发展中，框架结构是目前最常使用的结构形式之一。其具有可以较为灵活地配合建筑平面结构布置、利于建筑内部较大空间的布置、梁柱构件易于标准化、定型化的优点，与装配式钢结构建筑所倡导的工业化，标准化相契合。
然而，纯框架结构抗侧刚度小，在强烈地震作用下，结构所产生水平位移较大，易造成严重的非结构性破坏。而现有的增大抗侧刚度的措施多为布置支撑形成框-支体系，支撑的布置形式以框架节点对角连接和斜支撑为主，框架-支撑结构体系虽应用广泛，但其布置往往覆盖整个开间，对门窗洞口的开设以及后续隔墙的安装施工带来了极大的不便。同时，由于布置支撑需要在框架梁或框架柱上额外焊接连接板，焊接操作需要在梁柱连接后进行，施工周期边长，且存在高空作业，焊缝质量难以保证，在强震作用下由于潜在的焊缝缺陷极易使连接节点处发生脆性破坏，使支撑结构失去作用。
本专利中梁柱构件采用冷弯型钢，构件成型过程中焊接工序少，加工便捷且力学性能优异。梁柱节点采用工字形连接模块通过全螺栓装配，并可实现梁端塑性铰外移，改善节点受力。同时，节点区域对应的钢管柱内采用与工字形节点连接模块腹板相对应的竖隔板，能有效解决传统柱内设置横隔板带来的混凝土浇筑不顺畅、不密实的难题。钢板剪力墙可采用全螺栓连接，安装位置可灵活调整、方便快捷，非常适用于需要开设门窗洞口的住宅建筑。本专利提出的带局部剪力墙抗侧构件的装配式框架结构体系总体提高了框架抗侧性能，满足抗震需求，与传统的带支撑框架结构相比，更适用于钢结构装配式住宅结构。
发明内容
本专利的目的在于改变传统框架结构支撑布置形式而基于一种钢管柱与双肢拼合梁的装配式梁柱连接节点框架体系提供一种可调整布置位置的局部剪力墙抗侧构件，以满足住宅建筑中门窗洞口布置的需求。局部剪力墙抗侧构件与双肢拼合梁之间通过腹板连接板采用高强螺栓连接、避免在施工现场焊接造成的焊缝缺陷、降低劳动强度、提高施工质量。
为了实现上述目的，本发明包括：一种局部剪力墙抗侧构件，包括一块钢板剪力墙，所述钢板剪力墙构件在上下对边端部设有用于连接的螺栓孔，所述钢板剪力墙构件与框架之间通过上下双肢拼合梁的腹板连接板采用螺栓连接。钢板剪力墙高度取上下双肢拼合梁净距，宽度取框架跨度1/3-1/2，厚度选取值以钢板不发生局部屈曲破坏为宜，必要时适当布置加劲肋或采用波纹板形式，限制钢板面外变形，提高钢板剪力墙抗侧承载能力。
本实施方式中，所述钢板剪力墙与双肢拼合梁之间通过腹板连接板采用螺栓连接。
本实施方式中，所述钢板剪力墙高度取上下双肢拼合梁净距，宽度取框架跨度1/3-1/2，厚度选取值以钢板不发生局部屈曲破坏为宜。
本实施方式中，所述钢板剪力墙构件可在面外适当布置加劲肋或采用波纹板形式，限制钢板剪力墙面外变形，充分发挥材料强度。
本实施方式中，所述钢板剪力墙的端部螺栓孔距离与上下腹板连接板螺栓孔距离及位置相匹配。
本实施方式中，所述双肢拼合梁的腹板连接板间距采用2～4倍梁高，在与钢板剪力墙连接处可适当加密至1～2倍梁高。
本实施方式中，所述钢管柱包括方形或矩形钢管柱，钢管柱内可填充混凝土从而形成钢管混凝土柱。
综上所述，本专利可适用于使用一种钢管柱与双肢拼合梁的装配式梁柱连接节点的框架结构，且通过局部剪力墙抗侧构件的自由布置，与住宅建筑中门窗洞口布置需求相配合；同时本发明专利所用构件可实现工厂预制、标准化批量生产，采用高强螺栓安装，实现施工现场无焊接作业，既能提高生产效率又能保证构件质量，符合建筑工业化的发展趋势，并具备智能化建造的潜能和优势。
附图说明
图1为本发明钢板剪力墙与双肢拼合梁连接大样图。
图2为梁柱连接节点示意图。
图3为钢板剪力墙与双肢拼合梁连接节点示意图。
图4为梁柱连接节点俯视图。
图5为钢板剪力墙与双肢拼合梁连接节点俯视图。
图6为一种带局部剪力墙抗侧构件的装配式框架结构体系子单元实施例1示意图。
图7为一种带局部剪力墙抗侧构件的装配式框架结构体系子单元实施例2示意图。
图8为工字型连接件示意图。
图9为双肢拼合梁单肢示意图。
图10为竖隔板示意图。
图11为腹板连接板示意图。
图12为实施例2连接板示意图。
图13为一种带局部剪力墙抗侧构件的装配式框架结构体系示意图。
附图中，1、钢管柱，2、工字形连接件，3、竖隔板，4，高强螺栓，5、双肢拼合梁构件，6、腹板连接板，7、钢板剪力墙，8、连接板。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员可以更好地理解本专利内容，下面结合附图提出两个实例对本发明技术方案进一步说明。
实施例1
如图6所示，一种带局部剪力墙抗侧构件的装配式框架结构，包括方形或矩形钢管柱1、与钢管柱1焊接的带上下加劲肋的工字型连接件2、冷成型双肢拼合梁构件5以及局部剪力墙抗侧构件，局部剪力墙抗侧构件包括钢板剪力墙7，钢板剪力墙7的上下对边端部与双肢拼合梁5通过腹板连接板6采用高强螺栓4连接，所述钢板剪力墙7及腹板连接板6上均设有用于连接的螺栓孔。
施工具体包括如下步骤：
根据冷成型双肢拼合梁5的尺寸和形状，确定与钢管柱1焊接的带上下加劲肋的工字型连接件2尺寸，设计螺栓孔的位置和排列；
在工厂对方钢管柱进行加工，将竖隔板3焊接于钢管柱对应于工字型连接件2腹板位置处，然后将工字型连接件2、方钢管柱1进行工厂焊接组装。
工厂制作冷成型双肢拼合梁5，两根槽钢在梁节点域范围以外的部分之间通过设置在腹板之间的多块腹板连接板6拼合，所述拼合采用高强螺栓4连接固定。
将冷成型冷成型双肢拼合梁5利用两槽钢之间的间距插装在工字型连接件2腹板上，然后两者通过高强螺栓4连接。
根据上下腹板连接板6的位置，确定局部剪力墙抗侧结构中钢板剪力墙的螺栓孔高度，设计螺栓孔的位置；
制作钢板剪力墙7。
将制作好的钢板剪力墙7运输到现场，将钢板剪力墙7与腹板连接板6通过高强螺栓4连接固定。
由此，钢板剪力墙7与双肢拼合梁5采用高强螺栓4连接，形成完整局部剪力墙抗侧构件安装。
实施例2
如图7所示，本实施例与实施例1不同之处在于钢板剪力墙(7)与双肢拼合梁(5)的连接通过一块与钢板剪力墙7等宽的连接板8采用高强螺栓4连接。
一种带局部剪力墙抗侧构件的装配式框架结构，包括方形或矩形钢管柱1、与钢管柱1焊接的带上下加劲肋的工字型连接件2、冷成型双肢拼合梁构件5以及局部剪力墙抗侧构件，局部剪力墙抗侧构件包括钢板剪力墙7，钢板剪力墙7的上下对边端部与双肢拼合梁5通过连接板8采用高强螺栓4连接，所述钢板剪力墙7及连接板8上均设有用于连接的螺栓孔。
施工具体包括如下步骤：
根据冷成型双肢拼合梁5的尺寸和形状，确定与钢管柱1焊接的带上下加劲肋的工字型连接件2尺寸，设计螺栓孔的位置和排列；
在工厂对方钢管柱进行加工，将竖隔板3焊接于钢管柱对应于工字型连接件2腹板位置处，然后将工字型连接件2、方钢管柱1进行工厂焊接组装。
工厂制作冷成型双肢拼合梁5，两根槽钢在梁节点域范围以及预期设置钢板剪力墙的相应区域以外的部分之间通过设置在腹板之间的多块腹板连接板6拼合，同时在预期设置钢板剪力墙的相应区域通过设置一块与钢板剪力墙7等宽的连接板8拼合，所述拼合采用高强螺栓4连接固定。
将冷成型冷成型双肢拼合梁5利用两槽钢之间的间距插装在工字型连接件2腹板上，然后两者通过高强螺栓4连接。
根据上下连接板8的位置，确定局部剪力墙抗侧结构中钢板剪力墙的螺栓孔高度，设计螺栓孔的位置；
制作钢板剪力墙7。
将制作好的钢板剪力墙7运输到现场，将钢板剪力墙7与连接板8通过高强螺栓4连接固定。
由此，钢板剪力墙7与双肢拼合梁5采用高强螺栓4连接，形成完整局部剪力墙抗侧构件安装。
重复上述步骤，完成其他跨和其他楼层的安装，从而形成图13所示的带局部剪力墙抗侧构件的装配式框架结构体系。
上述实施例仅示例性说明本专利的原理及其功效，而非用于限制本专利。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本专利的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本专利所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本专利的权利要求所涵盖。
Claims (9)
1.一种带局部剪力墙抗侧构件的装配式框架结构，局部剪力墙抗侧构件包括钢板剪力墙(7)，其特征在于：框架结构采用一种钢管柱与双肢拼合梁的装配式梁柱连接节点，所述钢板剪力墙(7)与框架拼合梁腹板连接板(6)采用螺栓连接。
2.根据权利要求1所述的一种带局部剪力墙抗侧构件的装配式框架结构，其特征在于：钢板剪力墙(7)高度取上下楼层双肢拼合梁(5)净距，宽度取框架跨度1/3-1/2，厚度选取值以控制钢板宽厚比在限值内从而不发生局部屈曲破坏为宜。
3.根据权利要求1所述的一种带局部剪力墙抗侧构件的装配式框架结构，其特征在于：所述钢板剪力墙(7)在相邻柱间的布置位置可随实际建筑开间内门窗布置的需求进行调整。
4.一种带局部剪力墙抗侧构件的装配式框架结构，其特征在于：每处局部剪力墙抗侧构件包括一面权利要求1至3中任意一项所述的钢板剪力墙(7)，所述钢板剪力墙(7)的上下对边与框架拼合梁腹板连接板(6)采用螺栓连接，所述钢板剪力墙(7)与腹板连接板(6)连接处均设有用于连接的螺栓孔。
5.根据权利要求4所述的一种带局部剪力墙抗侧构件的装配式框架结构，其特征在于：所述局部剪力墙(7)抗侧构件的端部螺栓孔距离与上下腹板连接板(6)螺栓孔距离及位置相匹配。
6.根据权利要求4所述的一种带局部剪力墙抗侧构件的装配式框架结构，其特征在于：双肢拼合梁(5)的腹板连接板(6)间距采用2～4倍梁高，在钢梁与钢板剪力墙(7)连接区段，腹板连接板的间距可加密至1～2倍梁高，以确保钢梁与钢板剪力墙连接紧密，受力可靠。
7.根据权利要求4所述的一种带局部剪力墙抗侧构件的装配式框架结构，其特征在于：所述钢管柱(1)包括方形或矩形钢管柱(1)，钢管柱内可填充混凝土从而形成钢管混凝土柱。
8.根据权利要求4所述的一种带局部剪力墙抗侧构件的装配式框架结构，其特征在于：双肢拼合梁(5)通过工字型连接件(2)与钢管柱(1)采用全螺栓装配连接。
9.根据权利要求4所述的一种带局部剪力墙抗侧构件的装配式框架结构，其特征在于：双肢拼合梁(5)与钢管柱(1)通过竖隔板(3)的节点连接构造对节点区域加强，使塑性铰外移，同时相比于横隔板，采用竖隔板可提高钢管柱内混凝土的浇筑质量。
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Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101245618A (zh) * | 2008-03-06 | 2008-08-20 | 同济大学 | 两边连接组合钢板剪力墙 |
| CN205776905U (zh) * | 2016-05-26 | 2016-12-07 | 沈阳建筑大学 | 一种装配式耗能框架剪力墙 |
| WO2018174375A1 (ko) * | 2017-03-20 | 2018-09-27 | (주)센벡스 | 웨브 연결형 강합성콘크리트 기둥-보 접합 구조 |
| CN214531145U (zh) * | 2020-07-24 | 2021-10-29 | 安如泰(北京)工程技术有限公司 | 一种钢板剪力墙与钢梁的连接结构 |
| CN216713336U (zh) * | 2021-04-23 | 2022-06-10 | 中南大学 | 双肢拼合梁以及钢管柱与双肢拼合梁装配式梁柱节点 |
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2022
- 2022-08-01 CN CN202210914263.8A patent/CN115748958A/zh active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101245618A (zh) * | 2008-03-06 | 2008-08-20 | 同济大学 | 两边连接组合钢板剪力墙 |
| CN205776905U (zh) * | 2016-05-26 | 2016-12-07 | 沈阳建筑大学 | 一种装配式耗能框架剪力墙 |
| WO2018174375A1 (ko) * | 2017-03-20 | 2018-09-27 | (주)센벡스 | 웨브 연결형 강합성콘크리트 기둥-보 접합 구조 |
| CN214531145U (zh) * | 2020-07-24 | 2021-10-29 | 安如泰(北京)工程技术有限公司 | 一种钢板剪力墙与钢梁的连接结构 |
| CN216713336U (zh) * | 2021-04-23 | 2022-06-10 | 中南大学 | 双肢拼合梁以及钢管柱与双肢拼合梁装配式梁柱节点 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 曹万林;刘;董宏英;乔崎云;张建伟;: "内藏不同高宽比分块钢板双肢剪力墙抗震性能试验研究", 地震工程与工程振动 * |
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