CN208563662U - 一种网格式钢板剪力墙及其应用的剪力墙体系 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种网格式钢板剪力墙，该剪力墙采用空间网格结构，所述空间网格结构的杆件按照现有钢板剪力墙混合杆系简化计算模型基本原理设置。本实用新型还公开了一种采用上述网格式钢板剪力墙的钢板剪力墙体系，所述网格式钢板剪力墙与钢梁和钢柱采用连接节点固接。本实用新型是基于钢板剪力墙混合杆系简化计算模型理论而提出的网格式钢板剪力墙结构，在保证准确性和高效性的前提下，计算分析过程得到了很大的简化，其计算难度和耗时都得到了一定程度的降低。本实用新型通过采用空间网格结构，能够实现节省材料、避免面外变形、减小残余应力、简化模型分析、提高工业化水平、加快施工速度、发展装配式钢结构建筑的目的。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种钢板剪力墙，特别是一种网格式钢板剪力墙及其应用的剪力墙体系。
背景技术
钢板剪力墙是一种适用于高烈度区高层及超高层建筑抗震的新型抗侧力结构体系。在强震作用下，钢板剪力墙墙体的变形是一种典型的二维板单元非线性问题，但由于墙板的二维非线性精细模型计算难度大、耗时长，在满足结构计算高效性和准确性的前提下，采用合理的简化分析模型非常必要。
钢板剪力墙的简化分析模型自20世纪80年代被提出以来，一直有相关专家不断地研究和改进，先后提出了斜拉杆模型、拉杆-等效角板模型、多角度拉杆模型、修正斜拉杆模型、正交异性板模型、混合杆系模型、统一等代模型等等。但其基本原理均为在设计中假设钢板剪力墙只承受侧向荷载，将其简化成交叉支撑结构，并根据侧向刚度等效的原则确定支撑截面尺寸。交叉支撑结构的刚度与钢板剪力墙发生屈曲前的刚度相等，通过软件验算该结构内力。
目前常用的钢板剪力墙一般分为非加劲肋厚钢板墙、加劲肋钢板墙、非加劲肋薄板墙、两侧开缝钢板墙、压型钢板墙等，但现有纯钢板剪力墙在应用中仍存在一些问题，如厚钢板用钢量大；薄钢板易出现面外变形且焊接处存在残余应力和缺陷、加劲肋易发生局部屈曲、规范中相关计算公式比较复杂、钢板墙运输和现场安装较困难等技术难题。另外，空间网格结构因其构件及节点便于工厂化制造、装配化安装而广泛用于各种中大跨空间结构中，且具有较好的受力性能。
发明内容
本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种网格式钢板剪力墙及其应用的剪力墙体系，该剪力墙及其应用的剪力墙体系能够实现节省材料、避免面外变形、减小面外残余应力、简化模型分析、提高工业化水平、加快施工速度、发展装配式钢结构建筑的目的。
本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的一个技术方案是：一种网格式钢板剪力墙，该剪力墙采用空间网格结构，所述空间网格结构的杆件按照现有钢板剪力墙混合杆系简化计算模型基本原理设置。
所述空间网格结构的杆件是采用钢管制成的。
所述钢管为圆钢管或方钢管。
所述空间网格结构的节点是焊接球节点或螺栓球节点或相贯节点。
所述空间网格结构的杆件斜向交叉设置。
所述空间网格结构的杆件一部分水平设置另一部分竖直设置。
本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的另一个技术方案是：一种采用上述网格式钢板剪力墙的网格式钢板剪力墙体系，所述网格式钢板剪力墙与钢梁和钢柱采用连接节点固接。
所述钢梁和所述钢柱均采用H型钢构件，在所述H型钢构件的腹板两侧成对配制有肋板。
本实用新型具有的优点和积极效果是：
1)基于钢板剪力墙混合杆系简化计算模型理论而提出的网格式钢板剪力墙结构，在保证准确性和高效性的前提下，计算分析过程得到了很大的简化，其计算难度和耗时都得到了一定程度的降低；2)现有的钢板剪力墙焊接变形大，残余应力大，现场施工焊接工作量大，现场施工安装困难，而本实用新型通过采用空间网格结构，在一定程度上解决了这些问题；3)现有的厚钢板剪力墙用钢量大，而本实用新型通过采用空间网格结构，能够减少用钢量。4)能够充分利用空间网格结构工业化加工、装配化安装等特点，加快现场安装速度，节省投资；5)网格式钢板剪力墙的杆件及节点均可以提前在工厂预制，符合国家发展装配式建筑的大趋势。
综上所述，本实用新型可以解决钢板剪力墙用钢量大、面外变形、残余应力、现场施工困难等问题，并充分利用空间网格结构工厂化制造加工、现场安装、装配化程度高等优势，达到节省材料、简化模型分析、提高工业化水平、发展装配式钢结构的目的。
附图说明
图1是本实用新型实施例1-应用第一种结构的网格式钢板剪力墙的网格式纯钢板剪力墙体系的立面示意图；
图2是图1的1-1剖面图；
图3是本实用新型实施例2-应用第二种结构的网格式钢板剪力墙的网格式纯钢板剪力墙体系的立面示意图；
图4是图3的2-2剖面图。
图中：1为钢柱；2为钢梁；3为第一种结构的网格式钢板剪力墙；4为第二种结构的网格式钢板剪力墙；5为空间网格结构的节点；6为肋板。
具体实施方式
为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：
请参阅图1～图2，第一种结构的网格式钢板剪力墙3采用空间网格结构，所述空间网格结构的杆件按照现有钢板剪力墙混合杆系简化计算模型基本原理设置。
在本实施例中，所述空间网格结构的杆件斜向交叉设置。所述空间网格结构的杆件是采用钢管制成的。所述钢管可以是圆钢管或方钢管。所述空间网格结构的节点可以是焊接球节点或螺栓球节点或相贯节点等。
在本实施例中，第一种结构的网格式钢板剪力墙3通过连接节点与钢柱1和钢梁2固接构成网格式钢板剪力墙体系。在本实施例中，钢柱1和钢梁2均采用H型钢构件，在H型钢构件的腹板两侧成对配制肋板6，能够加强钢柱1和钢梁2的支撑强度。
请参阅图3～图4，第二种结构的网格式钢板剪力墙4与第一种结构的网格式钢板剪力墙3的不同之处在于，所述空间网格结构的杆件一部分水平设置，另一部分竖直设置。其余部分包括应用它形成的剪力墙体系均相同。
本实用新型是以钢板剪力墙混合杆系简化计算模型为基础建立的网格式钢板剪力墙，根据钢板剪力墙混合杆系简化计算模型的基本原理设置杆件，以达到和现有钢板剪力墙同等效果的目的。
尽管上面结合附图对本实用新型的优选实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围的情况下，还可以做出很多形式，这些均属于本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种网格式钢板剪力墙，其特征在于，该剪力墙采用空间网格结构，所述空间网格结构的杆件斜向交叉设置或一部分水平设置另一部分竖直设置。
2.根据权利要求1所述的网格式钢板剪力墙，其特征在于，所述空间网格结构的杆件是采用钢管制成的。
3.根据权利要求2所述的网格式钢板剪力墙，其特征在于，所述钢管为圆钢管或方钢管。
4.根据权利要求1所述的网格式钢板剪力墙，其特征在于，所述空间网格结构的节点是焊接球节点或螺栓球节点或相贯节点。
5.一种采用如权利要求1所述网格式钢板剪力墙的网格式钢板剪力墙体系，其特征在于，所述网格式钢板剪力墙与钢梁和钢柱采用连接节点固接。
6.根据权利要求5所述的网格式钢板剪力墙体系，其特征在于，所述钢梁和所述钢柱均采用H型钢构件，在所述H型钢构件的腹板两侧成对配制有肋板。
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