CN203684454U - 一种钢管混凝土边框组合剪力墙 - Google Patents
一种钢管混凝土边框组合剪力墙 Download PDFInfo
- Publication number
- CN203684454U CN203684454U CN201420005374.8U CN201420005374U CN203684454U CN 203684454 U CN203684454 U CN 203684454U CN 201420005374 U CN201420005374 U CN 201420005374U CN 203684454 U CN203684454 U CN 203684454U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- concrete
- pipe
- steel pipe
- shear wall
- steel tube
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 96
- 239000010959 steel Substances 0.000 title claims abstract description 96
- 239000004567 concrete Substances 0.000 title claims abstract description 61
- 239000011150 reinforced concrete Substances 0.000 claims abstract description 28
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 34
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 34
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 15
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 claims description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 5
- 239000003733 fiber-reinforced composite Substances 0.000 abstract description 4
- 229910001209 Low-carbon steel Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 3
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 229910000897 Babbitt (metal) Inorganic materials 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000011208 reinforced composite material Substances 0.000 description 2
- 102100040287 GTP cyclohydrolase 1 feedback regulatory protein Human genes 0.000 description 1
- 101710185324 GTP cyclohydrolase 1 feedback regulatory protein Proteins 0.000 description 1
- 229920006231 aramid fiber Polymers 0.000 description 1
- 238000013475 authorization Methods 0.000 description 1
- 239000004918 carbon fiber reinforced polymer Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Rod-Shaped Construction Members (AREA)
Abstract
本实用新型公开一种钢管混凝土边框组合剪力墙，该剪力墙由两钢管混凝土柱和设在两钢管混凝土柱之间的钢筋混凝土墙体组成，其特征在于，所述的钢管混凝土柱由钢管、同心设置在所述钢管内的纤维增强复合材料管和设在纤维增强复合材料管内以及设在所述钢管与纤维增强复合材料管之间的混凝土组成；所述的钢管混凝土柱与钢筋混凝土墙体之间设有连接件，该连接件一头固定在所述钢管混凝土柱上，另一头锚固在所述钢筋混凝土墙体内。本实用新型所述的剪力墙不仅具有抗剪切能力强、竖向承载力高和抗震性能好的优点，而且具有明显的二阶刚度，可降低结构的二阶效应和满足性能化设计的要求，并节约钢材。
Description
技术领域
本实用新型涉及有承重金属长条形构件的墙，具体涉及有承重金属长条形构件的剪力墙。
背景技术
剪力墙(shear wall)又称抗风墙或抗震墙、结构墙。剪力墙是房屋或构筑物中主要承受风荷载或地震作用引起的水平荷载的墙体，该墙体可防止结构剪切破坏。现有剪力墙一般为钢筋混凝土造，其目的是用钢筋混凝土墙板来代替框架结构中的梁柱，以承担各类荷载引起的内力，并能有效控制结构的水平力。目前，剪力墙在高层房屋中被大量运用，以保证建筑物安全。
由于一般钢筋混凝土造剪力墙的变形能力较差，在强烈地震和竖向荷载作用下，容易开裂，发生脆性破坏，影响其抗震性能。为了提高剪力墙的抗震性能，各种形式的钢管混凝土边框组合剪力墙不断涌现。这种钢管混凝土边框剪力墙能将钢筋混凝土剪力墙侧向刚度大的优势与钢管混凝土边框柱抗震延性好的优势相组合，提高剪力墙的承载力和抗震性能，如，公开号为CN102561553A发明专利申请所公开的预制钢管混凝土边框剪力墙。
为了进一步提高钢管混凝土边框剪力墙的整体抗震性能，授权公告号为CN202380607U实用新型专利申请公开了一种“底部带软钢套管钢管混凝土边框内藏钢板剪力墙”，该剪力墙的特征是，钢管混凝土柱的底部套设一软钢套管，并在软钢套管与钢管（内管）之间嵌入高韧性复合材料；同时，在钢筋混凝土墙体内增设两块钢板。该实用新型所述的剪力墙的抗震性能和底部的抗剪切滑移效果明显提高，但是，其有益效果是以损耗大量钢材为代价的。此外，上述实用新型所述方案在钢管混凝土柱的底部套设一软钢套管显然会降低建筑空间的使用率。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种钢管混凝土边框组合剪力墙，该剪力墙不仅具有抗剪切能力强和抗震性能好的优点，而且节约钢材。
本实用新型解决上述技术问题的方案如下：
一种钢管混凝土边框组合剪力墙，该剪力墙由两钢管混凝土柱和设在两钢管混凝土柱之间的钢筋混凝土墙体组成，其特征在于，
所述的钢管混凝土柱由钢管、同心设置在所述钢管内的纤维增强复合材料管（简称FRP管）和设在纤维增强复合材料管内以及设在所述钢管与纤维增强复合材料管之间的混凝土组成；
所述的钢管混凝土柱与钢筋混凝土墙体之间设有连接件，该连接件一头固定在所述钢管混凝土柱上，另一头锚固在所述钢筋混凝土墙体内。
本实用新型所述的钢管混凝土边框组合剪力墙，其中，所述钢管的横截面可以是方形、长方形或圆形；所述的纤维增强复合材料管的横截面可以是圆形或椭圆形。为了在同样耗材的情况下使所述的钢管混凝土柱具有较大的截面惯性矩，当所述的钢管的横截面为方形或圆形时，所述的纤维增强复合材料管的横截面为圆形；当所述的钢管的横截面为长方形时，所述的纤维增强复合材料管的横截面为椭圆形，且，所述钢管横截面的短边方向（即厚度方向）与钢筋混凝土墙体的厚度方向一致，所述纤维增强复合材料管横截面的长半轴与所述钢管横截面的长边方向（即长度方向）一致。
上述方案中，所述的连接件可以是常见的栓钉或锚筋，还可以是钢筋弯曲制成的U形锚筋。当所述的连接件是U形锚筋时，该U形锚筋的弯曲部位套在纤维增强复合材料管上，两侧的钢筋穿过所述钢管后锚固在所述钢筋混凝土墙体内。上述改进方案中，由于所述的连接件采用U形锚筋，且将所述U形锚筋的弯曲部位套在纤维增强复合材料管上，因此相较于采用常见的栓钉或锚筋时必须要将栓钉或锚筋焊接在钢管上的方案，可显著提高所述连接件与钢管固定连接的强度。
本实用新型所述的钢管混凝土边框组合剪力墙，其中，所述的纤维增强复合材料管可以是碳纤维增强复合材料管（简称CFRP管）、玻璃纤维增强复合材料管（简称GFRP管）、芳纶纤维增强复合材料管（简称AFRP管）或混杂纤维增强复合材料管（简称HFRP管），还可是热膨胀系数与混凝土相近的其它材料管。
本实用新型所述的钢管混凝土边框组合剪力墙，在钢管混凝土柱内增设纤维增强复合材料管形成了多重约束效应，因此较现有技术具有以下有益效果：
1、使钢管混凝土柱内部混凝土的约束效果得到改善，增强了边框柱的竖向承载力；
2、在不增加钢材消耗量的情况下，显著增大了钢管混凝土柱的截面惯性矩，进而提高了整个剪力墙抗剪切能力，有利于改善建筑物的抗震性能；
3、使剪力墙具有明显的二阶刚度，即降低了结构的二阶效应，又能满足结构的性能化设计；
4、在满足承载力和抗剪切能力的要求下，边框柱截面尺寸可大大减小，从而既可增加建筑空间的使用率，又节约钢材，降低综合造价。
附图说明
图1、图2和图3为本实用新型所述钢管混凝土边框组合剪力墙的一个具体实施例的结构示意图，其中，图1为主视图，图2为图1的A—A剖视放大图，图3为图2中连接件部位的结构放大图。
图4为本实用新型所述钢管混凝土边框组合剪力墙的第二个具体实施例的结构示意图（横截面剖视图）。
图5为本实用新型所述钢管混凝土边框组合剪力墙的第三个具体实施例的结构示意图（横截面剖视图）。
具体实施方式
实施例1
参见图1～3，本例的钢管混凝土边框组合剪力墙由两钢管混凝土柱1和设在两钢管混凝土柱1之间的钢筋混凝土墙体2组成。
参见图1～3，钢管混凝土柱1由横截面为正方形的钢管3、同心设置在正方形钢管3内的横截面为圆形的纤维增强复合材料管4和设在纤维增强复合材料管4内以及设在钢管3与纤维增强复合材料管4之间的混凝土5组成；其中，圆形的纤维增强复合材料管4为玻璃纤维增强复合材料管。
参见图1～3，钢管混凝土柱1与钢筋混凝土墙体2之间自上而下设有5行连接件6，该连接件6为U形锚筋，其弯曲部位套在纤维增强复合材料管4上，两侧的钢筋穿过钢管3后锚固在钢筋混凝土墙体2内。所述的U形锚筋按常规将其两侧的钢筋末端分别弯曲锚钩7，该锚钩7钩在钢筋混凝土墙体2内的钢筋网片8上，以增加U形锚筋锚固在钢筋混凝土墙体2内的可靠性。
实施例2
参见图4，本例中钢管混凝土柱1由横截面为长方形的钢管3、同心设置在长方形的钢管3内的横截面为椭圆形的纤维增强复合材料管4和设在椭圆形纤维增强复合材料管4内以及设在钢管3与纤维增强复合材料管4之间的混凝土5组成；其中，椭圆形的纤维增强复合材料管4为碳玻璃纤维增强复合材料管。为了在钢管混凝土柱的截面惯性矩满足设计需要的情况下，尽量减小剪力墙所占用的空间，本例中将钢管3横截面的短边方向与钢筋混凝土墙体2的厚度方向一致，将椭圆形维增强复合材料管4横截面的长半轴与所述钢管横截面的长边方向一致。
参见图4，钢管混凝土柱1与钢筋混凝土墙体2之间所设的连接件6为常见的T形栓钉，且每一行设置3根。所述的栓钉的T形头9锚固在钢筋混凝土墙体2内，尾部焊接在长方形的钢管3的侧面。
本例上述以外实施方案可参照实施例1实施。
实施例3
参见图5，本例中钢管混凝土柱1由横截面为圆形的钢管3、同心设置在圆形钢管3内的横截面为圆形的纤维增强复合材料管4和设在纤维增强复合材料管4内以及设在钢管3与纤维增强复合材料管4之间的混凝土5组成；其中，圆形的纤维增强复合材料管4为混杂纤维增强复合材料管。
参见图5，钢管混凝土柱1与钢筋混凝土墙体2之间所设的连接件6为常见的锚筋，且每一行设置2根。所述的锚筋的一头焊接在圆形钢管3的侧面，另一头弯曲有锚钩7并锚固在钢筋混凝土墙体2内。
本例上述以外实施方案可参照实施例1实施。
Claims (4)
1.一种钢管混凝土边框组合剪力墙，该剪力墙由两钢管混凝土柱和设在两钢管混凝土柱之间的钢筋混凝土墙体组成，其特征在于，
所述的钢管混凝土柱由钢管、同心设置在所述钢管内的纤维增强复合材料管和设在纤维增强复合材料管内以及设在所述钢管与纤维增强复合材料管之间的混凝土组成；
所述的钢管混凝土柱与钢筋混凝土墙体之间设有连接件，该连接件一头固定在所述钢管混凝土柱上，另一头锚固在所述钢筋混凝土墙体内。
2.根据权利要求1所述的一种钢管混凝土边框组合剪力墙，其特征在于，所述的钢管的横截面为方形或圆形，所述的纤维增强复合材料管的横截面为圆形。
3.根据权利要求1所述的一种钢管混凝土边框组合剪力墙，其特征在于，所述的钢管的横截面为长方形，所述的纤维增强复合材料管的横截面为椭圆形，且，所述钢管横截面的短边方向与钢筋混凝土墙体的厚度方向一致，所述纤维增强复合材料管横截面的长半轴与所述钢管横截面的长边方向一致。
4.根据权利要求1、2或3所述的一种钢管混凝土边框组合剪力墙，其特征在于，所述的连接件为U形锚筋，该U形锚筋的弯曲部位套在所述纤维增强复合材料管上，两侧的钢筋穿过所述钢管后锚固在所述钢筋混凝土墙体内。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201420005374.8U CN203684454U (zh) | 2014-01-01 | 2014-01-01 | 一种钢管混凝土边框组合剪力墙 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201420005374.8U CN203684454U (zh) | 2014-01-01 | 2014-01-01 | 一种钢管混凝土边框组合剪力墙 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN203684454U true CN203684454U (zh) | 2014-07-02 |
Family
ID=51006377
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201420005374.8U Expired - Lifetime CN203684454U (zh) | 2014-01-01 | 2014-01-01 | 一种钢管混凝土边框组合剪力墙 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN203684454U (zh) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105350687A (zh) * | 2015-10-22 | 2016-02-24 | 广州大学 | 钢管混凝土边框组合开缝或开洞剪力墙 |
| CN105804277A (zh) * | 2016-05-11 | 2016-07-27 | 重庆大学 | 钢套筒约束两端根部区域的型钢混凝土剪力墙 |
| CN107938884A (zh) * | 2017-11-23 | 2018-04-20 | 哈尔滨工业大学 | 一种加固震损框架的自复位框架‑剪力墙结构及施工方法 |
| CN109024687A (zh) * | 2018-08-27 | 2018-12-18 | 广西大学 | 一种双铝合金板海水珊瑚礁混凝土剪力墙抗震结构 |
| CN111636562A (zh) * | 2020-05-27 | 2020-09-08 | 安徽富煌钢构股份有限公司 | 一种装配式高层钢结构住宅双钢板混凝土组合剪力墙框架结构 |
| CN113323190A (zh) * | 2021-05-28 | 2021-08-31 | 哈尔滨工业大学 | 一种免模板的装配式钢桁架-再生混凝土组合剪力墙及其施工方法 |
-
2014
- 2014-01-01 CN CN201420005374.8U patent/CN203684454U/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105350687A (zh) * | 2015-10-22 | 2016-02-24 | 广州大学 | 钢管混凝土边框组合开缝或开洞剪力墙 |
| CN105804277A (zh) * | 2016-05-11 | 2016-07-27 | 重庆大学 | 钢套筒约束两端根部区域的型钢混凝土剪力墙 |
| CN107938884A (zh) * | 2017-11-23 | 2018-04-20 | 哈尔滨工业大学 | 一种加固震损框架的自复位框架‑剪力墙结构及施工方法 |
| CN107938884B (zh) * | 2017-11-23 | 2020-05-26 | 哈尔滨工业大学 | 一种加固震损框架的自复位框架-剪力墙结构及施工方法 |
| CN109024687A (zh) * | 2018-08-27 | 2018-12-18 | 广西大学 | 一种双铝合金板海水珊瑚礁混凝土剪力墙抗震结构 |
| CN111636562A (zh) * | 2020-05-27 | 2020-09-08 | 安徽富煌钢构股份有限公司 | 一种装配式高层钢结构住宅双钢板混凝土组合剪力墙框架结构 |
| CN113323190A (zh) * | 2021-05-28 | 2021-08-31 | 哈尔滨工业大学 | 一种免模板的装配式钢桁架-再生混凝土组合剪力墙及其施工方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN203684454U (zh) | 一种钢管混凝土边框组合剪力墙 | |
| CN202627254U (zh) | 钢管混凝土间带水平缝竖向软钢耗能带剪力墙 | |
| CN205604523U (zh) | 钢管混凝土边框组合开洞剪力墙 | |
| CN102493602B (zh) | 延阻钢筋局部屈曲延性混凝土柱及其制作方法 | |
| CN103074959B (zh) | 一种钢板高强混凝土组合连梁 | |
| CN102444224A (zh) | 混凝土组合剪力墙 | |
| CN202108133U (zh) | 一种双层折板钢板剪力墙结构 | |
| CN203546946U (zh) | 一种新型双钢板混凝土组合剪力墙 | |
| CN202298983U (zh) | 混凝土组合剪力墙 | |
| CN205100397U (zh) | 钢管混凝土边框组合开缝剪力墙 | |
| CN103306427A (zh) | 一种空心原竹钢纤维混凝土梁或柱构件 | |
| CN102635246A (zh) | 一种承重墙加固体及利用其对承重墙加固的方法 | |
| CN105350687A (zh) | 钢管混凝土边框组合开缝或开洞剪力墙 | |
| CN102561552A (zh) | 钢管混凝土间带水平缝竖向软钢耗能带剪力墙及制作方法 | |
| CN102635200A (zh) | 一种frp、混凝土、空心原竹矩形梁 | |
| CN102704596A (zh) | 型钢叠合柱间嵌钢板密梁外包混凝土组合剪力墙及其作法 | |
| CN102704597A (zh) | 钢管混凝土柱间嵌钢板密梁外包混凝土组合剪力墙及作法 | |
| CN202578022U (zh) | 一种承重墙加固体 | |
| CN204826283U (zh) | 一种蜂窝式空间钢筋布置方式混凝土抗爆墙板 | |
| CN101974958A (zh) | 一种工字型frp型材的钢管混凝土柱 | |
| CN204899951U (zh) | 一种适用于crd开挖的由波纹钢板替代传统钢格栅初期支护结构 | |
| CN103741961A (zh) | 既有建筑预制圆孔板后增销键暗梁抗震加固方法 | |
| CN203034879U (zh) | 既有砌体结构外套避难仓结构 | |
| CN103306431A (zh) | 钢筋混凝土管格构柱 | |
| CN105625610A (zh) | 内置纤维增强复合材料管的组合剪力墙 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CX01 | Expiry of patent term | ||
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20140702 |