CN201546340U - 带缝钢板剪力墙外包混凝土构造 - Google Patents

带缝钢板剪力墙外包混凝土构造 Download PDF

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李自刚
蒋路
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沈凯
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Abstract

带缝钢板剪力墙外包混凝土构造，钢筋骨架穿设固定于带缝钢板竖缝间，在钢筋骨架两侧浇注混凝土形成带缝钢板上钢筋骨架外包混凝土结构。由于本实用新型利用了带缝钢板墙原本就有的竖缝来形成钢筋骨架进而实现外包混凝土，从而不仅避免了采用预应力螺栓来固定两侧混凝土板的传统做法所带来的诸多麻烦如主钢板和外包混凝土板上开设长圆形孔等，而且由于混凝土中的钢筋网片经由带钩短钢筋而拉接，而带钩短钢筋的穿孔、固定又充分利用了钢板上原本就有的竖缝，因此施工、构造极其方便。

Description

带缝钢板剪力墙外包混凝土构造
技术领域
本实用新型属于结构工程技术领域，特别涉及一种带缝钢板剪力墙外包混凝土构造。
背景技术
带缝钢板剪力墙的概念最早由日本学者Toko Hitaka等于2002年提出。其基本原理是：在钢板上开设若干竖缝，使竖缝间板带(亦称柱状部)类似受弯小柱一样工作，从而将原非开缝钢板剪切为主的变形转化成带缝钢板弯曲为主的变形，大大提高带缝钢板剪力墙的变形及耗能能力。带缝钢板剪力墙还具有刚度可调、空间布局灵活等优点。
为实现带缝钢板剪力墙的防火防腐，通常可在其两侧外包混凝土。外包混凝土同时还可防止或减缓带缝钢板墙的平面外屈曲变形从而提高其抗震性能尤其是变形及耗能能力。
现有钢板墙外包混凝土的通常构法为：在预制混凝土板上开设长圆形螺栓孔并在孔内放置塑料套管，同时在钢板墙相应位置亦开设螺栓孔，然后通过预应力螺栓将混凝土板固定在主钢板墙两侧。
上述方法存在以下不足：
(1)为使固定主钢板墙两侧混凝土板的螺栓能顺利装上，需要在主钢板或混凝土板上开设长圆形螺栓孔，并在其内放置用以防止混凝土被挤碎的套管，因此构造上比较麻烦。
(2)在原本就存有竖缝的带缝钢板墙上开设长圆形螺栓孔，将使带缝钢板剪力墙的性能复杂化，从而不便理论上精确地预测其性能指标。
因此有必要寻找更简捷、方便的带缝钢板墙外包混凝土的新构法。
发明内容
本实用新型的目的是设计一种带缝钢板剪力墙外包混凝土构造，不仅解决其防火防腐，而且对防止其平面外屈曲也有益。
本实用新型的技术方案是，
带缝钢板剪力墙外包混凝土构造，其特征是，钢筋骨架穿设固定于带缝钢板竖缝间，在钢筋骨架两侧浇注混凝土形成带缝钢板上钢筋骨架外包混凝土结构。
进一步，所述的钢筋骨架包括若干带钩短钢筋，横穿所述带缝钢板的竖缝，并点焊固定于竖缝一侧壁上；在带钩短钢筋上绑扎固定若干平行于带缝钢板平面的纵、横向长钢筋，在带缝钢板两侧形成两片钢筋网片。
又，所述带缝钢板上的竖缝用薄膜性材料封闭。
另外，本实用新型所述的带缝钢板四周纵横向边缘设加劲，形成边缘加劲的带缝钢板墙。
所述的带缝钢板两侧端纵向边缘采取通高加劲。
所述的带缝钢板纵向边缘的加劲还包括设置于与带缝钢板上端连接的上框架梁上连接板两侧端的封盖板。
所述的带缝钢板横向边缘的加劲包括夹设于带缝钢板上端与上框架梁上连接板两侧的两块夹板。
所述的带缝钢板纵向边缘加劲包括带缝钢板两侧纵向自由边通高布置的加劲以及与带缝钢板上端框架梁下连接板两侧端的封盖板。
所述的带缝钢板横向边缘加劲包括夹设带缝钢板上端与上框架梁下连接板两侧的两块夹板。
所述的夹板外侧面中线沿长度方向加设腹板，使该夹板呈T形。
又，所述的带缝钢板纵向边缘的加劲采用型钢。
所述纵向边缘型钢截面为槽形、或工形、或矩形等。
本实用新型利用带缝钢板墙上原本就有的竖缝来形成外包混凝土的钢筋骨架，从而避免了采用预应力螺栓来固定两侧混凝土板所带来的诸多麻烦；同时，采取一些细节措施(如透明胶封盖竖缝、混凝土与纵向边缘型钢加劲的间隙)以使混凝土板对钢板墙的面外变形有约束作用的同时，而对其面内刚度的提高作用有限，以保证外包混凝土带缝钢板剪力墙构件性能的纯粹性。
本实用新型的有益效果
由于本实用新型利用了带缝钢板墙原本就有的竖缝来形成钢筋骨架进而实现外包混凝土，从而避免了传统的采用预应力螺栓来固定两侧混凝土板的做法所带来的诸多麻烦如主钢板和外包混凝土板上需开长圆形孔等，因此本实用新型带缝钢板剪力墙外包混凝土新构法较传统构法更简便。
由于混凝土中的钢筋网片经由带钩短钢筋而拉接，而带钩短钢筋的穿孔、固定又充分利用了钢板上原本就有的竖缝，因此施工、构造极其方便。
薄膜性材料封闭竖缝以及机油涂刷钢板表面，加之所浇混凝土与边缘型钢加劲之间留有一定间隙，从而使得两侧混凝土在约束带缝钢板墙面外变形的同时又不太多地参与其平面内受力作用，因此，该构法使带缝钢板剪力墙耗能能力得到提高的同时，其刚度和承载力等指标却受影响不大，有利于保持带缝钢板墙构件性能在理论预测方面的纯粹性。
两侧所浇相当厚度的混凝土有利于带缝钢板剪力墙的防火防腐，从而大大地降低了采用防火板或防火涂料来进行防火以及涂刷油漆进行防腐处理的成本。
附图说明
图1为本实用新型一实施例中带缝钢板剪力墙的构造图。
图2a为本实用新型带缝钢板剪力墙及其钢筋骨架的示意图。
图2b为本实用新型带缝钢板钢筋骨架中短钢筋穿过竖缝并通过点焊固定于竖缝侧壁上的示意图。
图2c、图2d为本实用新型带缝钢板上短钢筋与纵、横向钢筋绑扎形成钢筋骨架的示意图。
图3a为本实用新型带缝钢板剪力墙两侧外包混凝土构造的示意图。
图3b为图3a的A-A剖视图。
图3c为图3a的B-B剖视图。
具体实施方式
参见图1～图3c，本实用新型带缝钢板剪力墙外包混凝土构造，钢筋骨架2穿设固定于带缝钢板1上的竖缝101，钢筋骨架2两侧浇注混凝土形成带缝钢板1上钢筋骨架2外包混凝土结构12。
所述的钢筋骨架2包括若干带钩短钢筋3，横穿所述带缝钢板上的竖缝101，并点焊固定于竖缝101一侧壁上；在带钩短钢筋3上绑扎固定若干平行于带缝钢板平面的纵、横向长钢筋4、5，形成钢筋网片。带缝钢板两侧的钢筋网片与穿过竖缝的带钩短钢筋一起形成钢筋骨架2。
所述带缝钢板的竖缝用薄膜性材料封闭。
所述的带缝钢板1四周纵横向边缘设加劲6、7，形成边缘加劲的带缝钢板墙。所述的带缝钢板纵向边缘的加劲6采用型钢，所述型钢截面为槽形、或工形、或矩形。
所述的横向边缘加劲7包括夹设于带缝钢板1上端与上框架梁8连接板81两侧的二块夹板9、9’，该夹板9、9’外侧面中线沿长度方向加设腹板，使该夹板9、9’呈T形。
所述夹板9、9’上开设螺栓孔，并通过高强摩擦型螺栓10与框架梁上连接板81连接。
本实用新型所述的纵向边缘的加劲6还包括设置于与带缝钢板1上端连接的上框架梁8连接板81两侧端封盖用的封盖板11。
带缝钢板1下端与下框架梁8’采取现场焊缝连接。
本实施例带缝钢板剪力墙与上下框架梁的连接采取上端螺栓连接、下端焊接，施工方法为：待带缝钢板墙安装就位后，将短钢筋横穿并点焊于竖缝一侧之壁上，然后用透明胶或其它薄膜性材料封闭各竖缝，并在钢板表面涂刷机油等润滑剂；再在短钢筋上绑扎纵横向钢筋以形成钢筋骨架；最后浇筑两侧混凝土，使混凝土板边缘与带缝钢板纵向边缘加劲以及上端夹板、下端钢梁之间留有一定间隙。

Claims (10)

1.带缝钢板剪力墙外包混凝土构造，其特征是，钢筋骨架穿设固定于带缝钢板竖缝间，在钢筋骨架两侧浇注混凝土形成带缝钢板上钢筋骨架外包混凝土结构。
2.如权利要求1所述的带缝钢板剪力墙外包混凝土构造，其特征是，所述的钢筋骨架包括若干带钩短钢筋，横穿所述带缝钢板上的竖缝，并点焊固定于竖缝一侧壁上；在带钩短钢筋上绑扎固定若干平行带缝钢板平面的纵、横向长钢筋，从而在带缝钢板两侧形成两片钢筋网片。
3.如权利要求1或2所述的带缝钢板剪力墙外包混凝土构造，其特征是，所述的带缝钢板上的竖缝用薄膜性材料封闭。
4.如权利要求1或2所述的带缝钢板剪力墙外包混凝土构造，其特征是，所述的带缝钢板四周纵横向边缘设加劲，形成边缘加劲的带缝钢板墙。
5.如权利要求4所述的带缝钢板剪力墙外包混凝土构造，其特征是，所述的带缝钢板纵向边缘加劲包括带缝钢板两侧纵向自由边通高布置的加劲以及与带缝钢板上端框架梁下连接板两侧端的封盖板。
6.如权利要求4所述的带缝钢板剪力墙外包混凝土构造，其特征是，所述的带缝钢板横向边缘加劲包括夹设带缝钢板上端与上框架梁下连接板两侧的两块夹板。
7.如权利要求6所述的带缝钢板剪力墙外包混凝土构造，其特征是，所述的夹板外侧面中线沿长度方向加设腹板，使该夹板呈T形。
8.如权利要求4所述的带缝钢板剪力墙外包混凝土构造，其特征是，所述的带缝钢板纵向边缘的加劲采用型钢。
9.如权利要求5所述的带缝钢板剪力墙外包混凝土构造，其特征是，所述的带缝钢板纵向边缘的加劲采用型钢。
10.如权利要求8或9所述的带缝钢板剪力墙外包混凝土构造，其特征是，所述型钢截面为槽形、或工形、或矩形。
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