CN202831295U

CN202831295U - 一种无粘结内藏钢板偏心支撑预制混凝土剪力墙

Info

Publication number: CN202831295U
Application number: CN 201220443471
Authority: CN
Inventors: 田海; 孙绪东; 李玉超; 汲军广; 罗慧芬
Original assignee: BAOSTEEL BUILDING SYSTEM INTEGRATION Co Ltd
Current assignee: Shanghai Shen Shen Construction Engineering Technology Consulting Co., Ltd.
Priority date: 2012-08-31
Filing date: 2012-08-31
Publication date: 2013-03-27
Anticipated expiration: 2022-08-31

Abstract

一种无粘结内藏钢板偏心支撑预制混凝土剪力墙，包括，预制钢筋混凝土剪力墙，其包括两立柱和上下钢梁组成的框架及其内的混凝土墙板；其还包括，若干钢板支撑，偏心设置于所述的预制钢筋混凝土墙板内，且，所述的预制钢筋混凝土墙板内设供设置钢板支撑的孔道，孔壁或钢板支撑表面敷设无粘结材料。本实用新型偏心钢板支撑，其特点是弹性阶段刚度接近中心支撑框架，塑性阶段的延性和耗能能力接近纯框架结构体系，支撑作为抗震的第一道防线和延性好但刚度差的框架组成的第二道防线共同组成双重抗侧力体系，具有更好的抗震性能。钢板支撑可以承受全部楼层剪力，从而有效地利用钢板承载力高、延性好和混凝土墙板抗剪刚度大的优点。

Description

一种无粘结内藏钢板偏心支撑预制混凝土剪力墙

技术领域

本实用新型涉及建筑构件技术领域，具体涉及一种无粘结内藏钢板偏心支撑预制混凝土剪力墙。

背景技术

目前，在混凝土剪力墙结构体系中以墙体作为钢框架的抗侧力构件可以分为三类：钢框架内填混凝土剪力墙、钢板混凝土剪力墙、钢板-混凝土组合剪力墙。

（1）钢框架内填充混凝土剪力墙，侧向刚度大、整体稳定性好、造价低廉、易于施工，在实际工程中已经得到广泛的应用。但是研究表明：此种结构具有良好的侧向刚度和良好的抗震性能，但承载后刚度退化明显，不适合在高烈度区使用。

（2）钢板混凝土剪力墙，是一种新型抗侧力构件，与钢框架组合构成双重抗侧力体系，可获得良好的延性和耗能能力。但钢板混凝土设计均以钢板的弹性屈曲作为极限状态，导致钢板墙要么采用较厚的钢板，要么设置较多的加劲肋，经济性较差而且也影响墙板的滞回性能，此外钢板混凝土结构体系可能造成“弱框架、强墙板”现象，有悖将内嵌钢板作为第一道抗侧力体系的设计理念。按照出现的历史顺序，钢板墙可大致分为以下几大类：①非加劲厚钢板墙；②加劲钢板墙；③非加劲薄钢板墙；④两侧开缝钢板墙；⑤低屈服点钢板墙；⑥开洞钢板墙；⑦压型钢板墙；⑧竖缝钢板墙；⑨组合钢板墙；⑩防屈曲钢板墙；两侧开缝组合钢板墙。

（3）钢板-混凝土组合墙体是由钢板混凝土发展起来的，由钢板和混凝土板组成的新型抗侧力构件，组合钢板墙往往比相同抗剪承载力的钢筋混凝土剪力墙抗剪刚度大，而其厚度和重量均有所减小，可以节省使用空间，并降低基础的费用和减小地震作用。组合墙的提出旨在利用钢板承载力高、延性好、施工快捷和混凝土板刚度大、抗火性能好的优点，两种材料取长补短，形成一种综合性能较优的构件形式。不仅如此，与薄钢板混凝土得益于屈曲后的斜拉场效应相比，组合墙通过抑制钢板屈曲可以获得以下收益：显著提高其抗剪承载力；通过合理设计可以避免钢板和混凝土在小、中地震中受损，从而可以免去小、中地震后的维修成本；可以避免屈曲带来的巨大噪音，而这种噪音往往成为工程应用的一大障碍。

内藏钢板预制混凝土剪力墙的抗剪承载力往往比相同抗剪承载力的钢筋混凝土剪力墙抗剪刚度大，但是厚度和重量都有所减小，可以降低费用，减少自重和地震力影响。内藏钢板预制混凝土剪力墙旨在利用钢板的承载力高、延性好、施工速度快和混凝土板刚度大、抗火性能好的优点。不仅如此还可以避免钢板屈曲带来的巨大噪音。

目前研究的重点大部分集中在中心支撑，对于偏心支撑尤其是不规则的偏心支撑的研究并不多，而中心支撑往往不能满足墙体开洞的要求。偏心支撑布置灵活多样，在弹性阶段的受力性能类似于中心支撑，塑性阶段的延性和和耗能性能接近于纯框架体系，所以抗震性能优越。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种无粘结内藏钢板偏心支撑预制混凝土剪力墙体，具有抗震性能好、经济、施工方便、结构灵活布置等优点。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种无粘结内藏钢板偏心支撑预制混凝土剪力墙，包括，预制钢筋混凝土剪力墙，其包括两立柱和上下钢梁组成的框架及其内的混凝土墙板；其还包括，若干钢板支撑，偏心设置于所述的预制钢筋混凝土墙板内，且，所述的预制钢筋混凝土墙板内设供设置钢板支撑的孔道，孔壁或钢板支撑表面敷设无粘结材料。

进一步，在钢板支撑表面涂刷或粘贴无粘结材料，且在钢板支撑与墙板间预留间隙。

又，所述的钢板支撑的偏心设置形式有K形支撑、D形支撑、V形支撑、Y形支撑、带隅撑的偏心支撑或不规则形支撑。

在钢板支撑两端的混凝土墙板边缘设置作为加强构件的锚筋或角钢。

在钢板支撑两端的混凝土墙板内设置可加强构造的箍筋笼或加密筋。

所述的无粘结材料采用塑料膜或硅胶板。

所述的混凝土墙板内设双层钢丝网。

所述的混凝土墙板内设双层钢丝网，沿钢板支撑周围设加密筋。

所述的双层钢丝网之间设置连系钢筋。

所述的钢板支撑两端设加劲肋，设加劲肋的钢板支撑端部侧面粘贴松软的泡沫橡胶作为缓冲材料。

另外，本实用新型所述混凝土剪力墙仅钢板支撑两端与上、下钢梁相连，墙板的四周均与框架间留有间隙，并用弹性绝缘材料填充，并用轻型金属架及耐火材料覆盖。

本实用新型偏心设置的钢板支撑，其特点是弹性阶段刚度接近中心支撑框架，塑性阶段的延性和耗能能力接近纯框架结构体系，支撑作为抗震的第一道防线和延性好但刚度差的框架组成的第二道防线共同组成双重抗侧力体系，具有更好的抗震性能。所述的混凝土墙板为工厂预制钢筋混凝土墙板，以约束钢板受压失稳，使钢板支撑在墙板孔壁内自由伸缩。墙板孔壁内侧涂抹一层无粘结材料，隔离钢板支撑和墙板间的摩擦力，在外部墙板能够提供足够的侧向约束的情况下，钢板支撑可以承受全部楼层剪力，从而有效地利用钢板承载力高、延性好和混凝土墙板抗剪刚度大的优点。同时不同形式的偏心钢板支撑预制混凝土剪力墙可以满足建筑洞口灵活布置的要求，便于设计和应用。内藏钢板支撑的剪力墙除了能满足结构上的需求以外，还可以作为一种装饰板材，具有防水、防虫蛀、隔热、隔音、抗酸碱腐蚀等优点。

本实用新型的有益效果：

1、本实用新型适用于住宅产业化的建造特点，尤其是钢结构住宅建筑。

2、经济、施工速度快。

3、抗震性能好、可以灵活布置支撑，能满足建筑门窗洞口的布置。

4、有利于节能环保，有利于降低建造成本，节约建设资金，提高施工速度。

附图说明

图1为本实用新型实施例的结构示意图。

图2为图1的A-A剖视图。

图3为本实用新型实施例钢板支撑端部加强结构的示意图。

图4为图3的B-B剖视图。

图5~图10为本实用新型实施例钢板支撑偏心设置形式的示意图。

具体实施方式

参见图1~图4，本实用新型的一种无粘结内藏钢板偏心支撑预制混凝土剪力墙，包括，预制钢筋混凝土剪力墙1，其包括两立柱和上下钢梁组成的框架11及其内的混凝土墙板12；其还包括，若干钢板支撑2，偏心设置于所述的预制钢筋混凝土墙板12内，且，所述的预制钢筋混凝土墙板1内设供设置钢板支撑2的孔道，孔壁或钢板支撑2表面敷设无粘结材料3。

在钢板支撑2表面涂刷或粘贴无粘结材料，且在钢板支撑2与墙板间预留间隙。

在钢板支撑2两端的混凝土墙板12边缘设置作为加强构件的锚筋4或角钢5，且，在钢板支撑2两端的混凝土墙板12内设置可加强构造的箍筋笼6或加密筋7。

所述的无粘结材料采用塑料膜或硅胶板。

所述的混凝土墙板12内设双层钢丝网8。所述的混凝土墙板12内设双层钢丝网沿钢板2支撑周围设加密筋7’。所述的双层钢丝网8之间设置连系钢筋9。

所述的钢板支撑2两端设加劲肋，设加劲肋的钢板支撑端部侧面粘贴松软的泡沫橡胶作为缓冲材料10。

另外，本实用新型所述混凝土剪力墙仅钢板支撑2两端与上、下钢梁相连，墙板的四周均与框架间留有间隙，并用弹性绝缘材料填充，并用轻型金属架及耐火材料覆盖。

参见图5~图10，其所示分别为本实用新型实施例中钢板支撑偏心设置的六种形式，即K形支撑、D形支撑、V形支撑、Y形支撑、带隅撑的偏心支撑和不规则形支撑，e为耗能梁断的长度。

参见图1，本实用新型无粘结内藏钢板偏心支撑预制混凝土剪力墙由钢板支撑、无粘结材料、预制钢筋混凝土墙板构成。先在工厂预制钢筋混凝土板，为隔离支撑和墙板间的粘着力，避免钢板受压时横向变形胀裂墙板，需要在钢板与墙板孔壁间敷设无粘结材料来留置间隙。无粘结材料采用4层塑料膜，每层厚度为0.1mm或一层硅胶板，厚度为0.7mm或4层塑料胶带每层厚0.056mm。

在支撑上部加劲肋端部粘贴松软的泡沫橡胶作为缓冲材料。在支撑两端的混凝土墙板边缘应设置锚筋或角钢等加强构件，且应在该处墙板内设置箍筋笼或加密筋等加强构造。无粘结内藏钢板预制混凝土剪力墙仅在节点处与框架结构相连。墙板的四周均应与框架间留有间隙，避免结构侧移时，墙板与框架发生内挤压影响无粘结内藏钢板支撑预制混凝土剪力墙的受力。预制混凝土板支撑安装完毕后，墙板四周四周与框架之间的间缝，宜用隔音的弹性绝缘材料填充，并用轻型金属架及耐火材料覆盖。

墙板与框架间的间隙量需综合无粘结内藏钢板偏心支撑预制混凝土剪力墙的连接构造措施和施工等因素确定。最小的间隙应避免1/50层间侧移时，墙板与框架在平面内发生接触。

Claims

1.一种无粘结内藏钢板偏心支撑预制混凝土剪力墙，包括，

预制钢筋混凝土剪力墙，其包括两立柱和上、下钢梁组成的框架及其内的混凝土墙板；其特征在于，还包括，

若干钢板支撑，偏心设置于所述的预制钢筋混凝土墙板内，且，所述的预制钢筋混凝土墙板内设供设置钢板支撑的孔道，孔壁或钢板支撑表面敷设无粘结材料。

2.如权利要求1所述的无粘结内藏钢板偏心支撑预制混凝土剪力墙，其特征在于，在钢板支撑表面涂刷或粘贴无粘结材料，且在钢板支撑与墙板间预留间隙。

3.如权利要求1所述的无粘结内藏钢板偏心支撑预制混凝土剪力墙，其特征在于，所述的钢板支撑的偏心设置形式有K形支撑、D形支撑、V形支撑、Y形支撑、带隅撑的偏心支撑。

4.如权利要求1所述的无粘结内藏钢板偏心支撑预制混凝土剪力墙，其特征在于，在钢板支撑两端的混凝土墙板边缘设置作为加强构件的锚筋或角钢。

5.如权利要求1或3所述的无粘结内藏钢板偏心支撑预制混凝土剪力墙，其特征在于，在钢板支撑两端的混凝土墙板内设置可加强构造的箍筋笼或加密筋。

6.如权利要求1所述的无粘结内藏钢板偏心支撑预制混凝土剪力墙，其特征在于，所述的无粘结材料采用塑料膜或硅胶板。

7.如权利要求1所述的无粘结内藏钢板偏心支撑预制混凝土剪力墙，其特征在于，所述的混凝土墙板内设双层钢丝网。

8.如权利要求1所述的无粘结内藏钢板偏心支撑预制混凝土剪力墙，其特征在于，所述的混凝土墙板内设双层钢丝网，沿钢板支撑周围设加密筋。

9.如权利要求7或8所述的无粘结内藏钢板偏心支撑预制混凝土剪力墙，其特征在于，所述的双层钢丝网之间设置连系钢筋。

10.如权利要求1所述的无粘结内藏钢板偏心支撑预制混凝土剪力墙，其特征在于，所述的钢板支撑两端设加劲肋，设加劲肋的钢板支撑端部侧面粘贴松软的泡沫橡胶作为缓冲材料。

11.如权利要求1所述的无粘结内藏钢板偏心支撑预制混凝土剪力墙，其特征在于，混凝土剪力墙仅钢板支撑两端与上、下钢梁相连，墙板的四周均与框架间留有间隙，并用弹性绝缘材料填充，并用轻型金属架及耐火材料覆盖。