CN209620310U - 核电厂钢板混凝土-钢筋混凝土结构墙体交汇连接结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种核电厂钢板混凝土‑钢筋混凝土结构墙体交汇连接结构，其包括相互交汇连接的第一钢板混凝土结构墙体和第二钢板混凝土结构墙体，第二钢板混凝土结构墙体远离第一钢板混凝土结构墙体的端部连接有钢筋混凝土结构墙体，钢筋混凝土结构墙体和第二钢板混凝土结构墙体内锚入有连接钢筋，且连接钢筋从钢筋混凝土结构墙体一直延伸锚入到第一钢板混凝土结构墙体和第二钢板混凝土结构墙体交汇连接形成的核心区内。相对于现有技术，本实用新型核电厂钢板混凝土‑钢筋混凝土结构墙体交汇连接结构设置方便、结构简单，实现了“强节点、弱构件”的完全强度连接，提高了连接区域的延性与承载力性能。

Description

核电厂钢板混凝土-钢筋混凝土结构墙体交汇连接结构

技术领域

本实用新型属于土建模块化建设领域，更具体地说，本实用新型涉及一种核电厂钢板混凝土-钢筋混凝土结构墙体交汇连接结构。

背景技术

模块化建造技术是缩短土建工期、提高经济性的重要技术手段，也是现阶段核电领域常用的技术。现有核电厂厂房在建造过程中采用全新的钢板混凝土结构，其结构主要是在两侧或单侧外包钢板，内部浇筑自密实混凝土形成组合墙体或楼板结构，钢板起到钢筋的作用且在浇筑混凝土时成为模板。此类结构模块可以提前在工厂预制，然后运输到现场安装就位浇筑混凝土，达到缩短土建施工周期的目的。

为缩短建造周期，可对原有的钢筋混凝土结构为主的核岛厂房进行局部改造形成钢板混凝土结构墙体和钢筋混凝土结构墙体两种结构混合型厂房，因此将出现钢板混凝土结构墙体和钢筋混凝土结构墙体L型转角交汇核心区。

现有技术的钢板混凝土结构(SC)墙体和钢筋混凝土结构(RC)墙体垂直交汇，在交汇处SC的钢板通长延伸至RC墙体外边缘并以端部钢板封头，RC墙体的水平钢筋按照锚固长度要求直接锚入SC墙体内。但存在以下缺陷：

这种连接方式交界面处于连接核心区边部，受力复杂，弹性受力阶段很短，受力稍大后SC-RC交界面迅速出现裂缝，同时由于锚固钢筋的受拉作用导致两墙交汇核心区混凝土逐渐出现大范围裂缝并延伸扩宽，最终交界面脱开较大裂缝，承载力丧失，在使用过程中连接节点先于构件破坏，不能实现“强节点、弱构件”的设计目标。

有鉴于此，确有必要提供一种核电厂钢板混凝土-钢筋混凝土结构墙体交汇连接结构，将钢板混凝土结构/钢筋混凝土结构交界面外移至钢筋混凝土结构构件范围内，使核心区及连接区的内力由承载力较高的钢板混凝土结构承担，提升核心区与连接区的延性和承载力性能，从而保证核心区、连接区或交界面不首先出现破坏，实现“强节点，弱构件”的设计目的，同时简化连接钢筋的施工。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：克服现有技术的不足，提供一种核电厂钢板混凝土-钢筋混凝土结构墙体交汇连接结构，将钢板混凝土结构/钢筋混凝土结构交界面外移至钢筋混凝土结构构件范围内，使核心区及连接区的内力由承载力较高的钢板混凝土结构承担，提升核心区与连接区的延性和承载力性能，从而保证核心区、连接区或交界面不首先出现破坏，实现“强节点，弱构件”的设计目的，同时简化连接钢筋的施工。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种核电厂钢板混凝土-钢筋混凝土结构墙体交汇连接结构，包括相互交汇连接的第一钢板混凝土结构墙体和第二钢板混凝土结构墙体，所述第二钢板混凝土结构墙体远离第一钢板混凝土结构墙体的端部连接有钢筋混凝土结构墙体，所述钢筋混凝土结构墙体和所述第二钢板混凝土结构墙体内锚入有连接钢筋，且连接钢筋从钢筋混凝土结构墙体一直延伸锚入到所述第一钢板混凝土结构墙体和所述第二钢板混凝土结构墙体交汇连接形成的核心区内。

作为本实用新型核电厂钢板混凝土-钢筋混凝土结构墙体交汇连接结构的一种改进，所述第一钢板混凝土结构墙体包括平行设置的钢板一和钢板二，所述第二钢板混凝土结构墙体包括平行设置的钢板三和钢板四，钢板一和钢板二的一端部与钢板三焊接固定，并使第一钢板混凝土结构墙体的一端部形成封闭结构，钢板三和钢板四的一端部与钢板二焊接固定，并使第二钢板混凝土结构墙体的一端部形成封闭结构。

作为本实用新型核电厂钢板混凝土-钢筋混凝土结构墙体交汇连接结构的一种改进，所述连接钢筋至少设置有两排，每一排间隔设置有多层，至少在所述第二钢板混凝土结构墙体和所述钢筋混凝土结构墙体的两侧各设置有一排。

作为本实用新型核电厂钢板混凝土-钢筋混凝土结构墙体交汇连接结构的一种改进，所述连接钢筋锚入所述核心区的端部为折弯结构。

作为本实用新型核电厂钢板混凝土-钢筋混凝土结构墙体交汇连接结构的一种改进，所述钢筋混凝土结构墙体的两侧分别设置有水平钢筋和竖向钢筋，所述水平钢筋间隔设置有多层，每一层水平钢筋之间通过拉筋连接。

作为本实用新型核电厂钢板混凝土-钢筋混凝土结构墙体交汇连接结构的一种改进，所述连接钢筋搭接在所述拉筋上，并与竖向钢筋进行绑扎。

作为本实用新型核电厂钢板混凝土-钢筋混凝土结构墙体交汇连接结构的一种改进，所述每一层水平钢筋对应设置有一层连接钢筋。

作为本实用新型核电厂钢板混凝土-钢筋混凝土结构墙体交汇连接结构的一种改进，所述钢筋混凝土结构墙体内相邻两个拉筋的间距为100mm～600mm。

作为本实用新型核电厂钢板混凝土-钢筋混凝土结构墙体交汇连接结构的一种改进，所述第二钢板混凝土结构墙体与所述钢筋混凝土结构墙体的连接部位到所述第一钢板混凝土结构墙体的的距离不小于所述第一钢板混凝土结构墙体的厚度。

作为本实用新型核电厂钢板混凝土-钢筋混凝土结构墙体交汇连接结构的一种改进，所述第一钢板混凝土结构墙体的厚度与所述第二钢板混凝土结构墙体的厚度差不超过20mm。

作为本实用新型核电厂钢板混凝土-钢筋混凝土结构墙体交汇连接结构的一种改进，所述第一钢板混凝土结构墙体和所述第二钢板混凝土结构墙体内设置有拉结结构和栓钉。

相对于现有技术，本实用新型核电厂钢板混凝土-钢筋混凝土结构墙体交汇连接结构具有以下有益技术效果：

1)设置方便，结构简单，将钢板混凝土结构/钢筋混凝土结构交界面从受力复杂的核心区(或连接区)移至构件区，提高了结构强度；

2)将交界面移至构件区，受力清晰，简化了界面本身的设计，界面无钢板分隔，施工中若采用一次浇筑混凝土，则不需验算界面抗剪强度；

3)连接钢筋的锚固长度从新的交界面起算，增大锚固长度，在满足锚固要求前提下，伸入核心区的长度减小，通过适当调节交界面外移长度可以变弯锚为直锚，大大简化连接钢筋施工；

4)实现了“强节点、弱构件”的完全强度连接，提高了连接区域的延性与承载力性能。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式，对本实用新型核电厂钢板混凝土-钢筋混凝土结构墙体交汇连接结构进行详细说明，其中：

图1为本实用新型核电厂钢板混凝土-钢筋混凝土结构墙体交汇连接结构的一种结构示意图。

图2为本实用新型核电厂钢板混凝土-钢筋混凝土结构墙体交汇连接结构的另一种结构示意图。

图3为本实用新型核电厂钢板混凝土-钢筋混凝土结构墙体交汇连接结构分区示意图。

附图标注：

10-第一钢板混凝土结构墙体；100-钢板一；102-钢板二；104-第一连接区；106-第一构件区；15-连接件；16-拉结结构；18-栓钉；20-第二钢板混凝土结构墙体；200-钢板三；202-钢板四；204-第二连接区；206-第二构件区；30-钢筋混凝土结构墙体；300-水平钢筋；302-竖向钢筋；304-拉筋；40-连接钢筋。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及其技术效果更加清晰，以下结合附图和具体实施方式，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本实用新型，并非为了限定本实用新型。

请参阅图1至图3所示，本实用新型核电厂钢板混凝土-钢筋混凝土结构墙体交汇连接结构包括相互交汇连接的第一钢板混凝土结构墙体10和第二钢板混凝土结构墙体20，第二钢板混凝土结构墙体20远离第一钢板混凝土结构墙体10的端部连接有钢筋混凝土结构墙体30，钢筋混凝土结构墙体30和第二钢板混凝土结构墙体20内锚入有连接钢筋40，且连接钢筋40从钢筋混凝土结构墙体30一直延伸锚入到第一钢板混凝土结构墙体10和第二钢板混凝土结构墙体20交汇连接形成的核心区内。

第一钢板混凝土结构墙体10和第二钢板混凝土结构墙体20交汇连接形成L型，第一钢板混凝土结构墙体10包括平行设置的钢板一100和钢板二102，以及填充在钢板一100和钢板二102之间的混凝土；第二钢板混凝土结构墙体20包括平行设置的钢板三200和钢板四202，以及填充在钢板三200和钢板四202之间的混凝土。钢板一100和钢板二102的一端部与钢板三200焊接固定，并使第一钢板混凝土结构墙体10的一端部形成封闭结构，钢板三200和钢板四202的一端部与钢板二102焊接固定，并使第二钢板混凝土结构墙体20的一端部形成封闭结构。钢板一100、钢板二102和钢板三200为整体结构，钢板四202在与钢板一100交叉连接部位进行切断，然后在钢板一100的两侧进行等墙焊接，使核心区由四块钢板相互焊接围成，并在核心区内填充有混凝土。

为了保证第一钢板混凝土结构墙体10和第二钢板混凝土结构墙体20的结构强度，在第一钢板混凝土结构墙体10和第二钢板混凝土结构墙体20之间还通过连接件15焊接设置有拉结结构16。连接件15对应焊接设置在两块钢板上，拉结结构16的两端焊接在连接件15上，拉结结构16可为槽钢、角钢、普通钢板，也可为钢筋，并在钢板一100、钢板二102、钢板三200和钢板四202的壁上均匀焊接设置有多个栓钉18，在核心区的四块钢板上也焊接设置有多个栓钉18。同时在核心区位置的钢板一100的两面都焊接设置有栓钉18，优选地，两面的栓钉18的位置对应。

第一钢板混凝土结构墙体10的厚度与第二钢板混凝土结构墙体20的厚度差不超过20mm，最好是厚度相等。

第二钢板混凝土结构墙体20与钢筋混凝土结构墙体30的连接部位(交界面)到第一钢板混凝土结构墙体10的钢板一100的距离不小于第一钢板混凝土结构墙体10的厚度。

请参阅图3所示，在L型结构墙体内，核心区的两侧为与核心区连接的第一连接区104和第二连接区204，第一连接区104的外侧为第一构件区106，在第一钢板混凝土结构墙体10内，第一连接区104的宽度与第一钢板混凝土结构墙体10的厚度相等，且第一连接区104和第一构件区106均为钢板混凝土结构墙体；在第二钢板混凝土结构墙体20内，第二连接区204的宽度与第二钢板混凝土结构墙体20的厚度相等，由于第二钢板混凝土结构墙体20与钢筋混凝土结构墙体30的交界面到第一钢板混凝土结构墙体10的钢板一100的距离不小于第一钢板混凝土结构墙体10的厚度，使得第二连接区204也为钢板混凝土结构墙体，第二构件区206为钢板混凝土结构墙体和钢筋混凝土结构墙体连接结构。如此设置，可将钢板混凝土结构/钢筋混凝土结构交界面从受力复杂的核心区(或连接区)移至构件区，由此便可以按照钢板混凝土结构设计理论设计核心区与钢板混凝土结构构件，按照钢筋混凝土结构设计理论设计与之连接的钢筋混凝土结构构件，使设计更为简单，结构强度更强。

钢筋混凝土结构墙体30设置在第二钢板混凝土结构墙体20远离第一钢板混凝土结构墙体10的一端，钢筋混凝土结构墙体30和第二钢板混凝土结构墙体20连接的界面没有设置钢板进行分隔，施工中若采用一次浇筑混凝土，则不需验算界面抗剪强度。

钢筋混凝土结构墙体30的两侧分别设置有水平钢筋300和竖向钢筋302，水平钢筋300和竖向钢筋302通过绑扎连接，且竖向钢筋302位于水平钢筋300的内侧。优选地，两侧的水平钢筋300平行设置，并设置有多层，两侧的竖向钢筋302对应设置，且分别与每一层的水平钢筋300绑扎，竖向钢筋302从钢筋混凝土结构墙体30的顶部延伸到底部，且两端都不超过顶部和底部。为了保证钢筋混凝土结构墙体30的结构强度，在两侧的水平钢筋300之间还设置有拉筋304，在图示实施方式中，拉筋304为拉结钢筋，拉结钢筋的两端与水平钢筋300焊接或绑扎连接，或者两端同时与水平钢筋300和竖向钢筋302进行绑扎固定，形成框架结构，然后通过混凝土浇筑形成墙体结构。浇筑混凝土后钢筋混凝土结构墙体30的厚度与第二钢板混凝土结构墙体20的厚度一致。

同一水平位置，相邻两根拉筋304之间的间距为100mm～600mm，当墙体受力不大时，相邻两根拉筋304之间的间距可为400mm～600mm，如图1所示；当墙体受力较大时，可将钢筋混凝土结构墙体30内搭接长度范围内的拉筋304加密，在间距为400mm～600mm的两根拉筋304之间再增加一根拉筋304，使相邻两根拉筋304之间的间距变为200mm～300mm，如图2所示；在墙体受力非常大的情况下，可将相邻两根拉筋304之间的间距设置为100mm，进一步防止钢筋混凝土结构墙体30和第二钢板混凝土结构墙体20交界面附近首先破坏。

连接钢筋40从钢筋混凝土结构墙体30一直延伸锚入第二钢板混凝土结构墙体20，再延伸锚入第一钢板混凝土结构墙体10和第二钢板混凝土结构墙体20交汇形成的核心区，在图示实施方式中，至少平行设置有两排连接钢筋40，每一排连接钢筋40设置有多层，分别位于第二钢板混凝土结构墙体20和钢筋混凝土结构墙体30的两侧。

在钢筋混凝土结构墙体30内，连接钢筋40搭接放置在拉筋304上，且位于水平钢筋300的内侧，并与竖向钢筋302进行绑扎固定，每一层连接钢筋40对应一层水平钢筋300。在第二钢板混凝土结构墙体20内，两排连接钢筋40与钢板三200和钢板四202平行设置。

在第一钢板混凝土结构墙体10和第二钢板混凝土结构墙体20交汇形成的核心区内，连接钢筋40的端部为折弯结构，且分别向中间方向相对折弯，折弯部位与钢板二102基本平行，且邻近钢板二102。

具体地，在核心区位置，钢板一100对应连接钢筋40的位置设置有固定孔，连接钢筋40从第二钢板混凝土结构墙体20内延伸穿过钢板一100的固定孔后延伸锚入到核心区。优选地，连接钢筋40在固定孔位置与钢板一100焊接固定。

待连接钢筋40分别锚入到所需位置后，进行混凝土填充，最终形成钢板混凝土结构墙体30、第二钢板混凝土结构墙体20和第一钢板混凝土结构墙体10，并在第二钢板混凝土结构墙体20和第一钢板混凝土结构墙体10交汇连接处形成核心区。

相对于现有技术，本实用新型核电厂钢板混凝土-钢筋混凝土结构墙体交汇连接结构具有以下有益技术效果：

1)设置方便，结构简单，将钢板混凝土结构/钢筋混凝土结构交界面从受力复杂的核心区(或连接区)移至构件区，提高了结构强度；

2)将交界面移至构件区，受力清晰，简化了界面本身的设计，界面无钢板分隔，施工中若采用一次浇筑混凝土，则不需验算界面抗剪强度；

3)连接钢筋40的锚固长度从新的交界面起算，增大锚固长度，在满足锚固要求前提下，伸入核心区的长度减小，通过适当调节交界面外移长度可以变弯锚为直锚，大大简化连接钢筋40施工；

4)实现了“强节点、弱构件”的完全强度连接，提高了连接区域的延性与承载力性能。

根据上述原理，本实用新型还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本实用新型的一些修改和变更也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。

Claims (10)

1.一种核电厂钢板混凝土-钢筋混凝土结构墙体交汇连接结构，其特征在于，包括相互交汇连接的第一钢板混凝土结构墙体和第二钢板混凝土结构墙体，所述第二钢板混凝土结构墙体远离第一钢板混凝土结构墙体的端部连接有钢筋混凝土结构墙体，所述钢筋混凝土结构墙体和所述第二钢板混凝土结构墙体内锚入有连接钢筋，且连接钢筋从钢筋混凝土结构墙体一直延伸锚入到所述第一钢板混凝土结构墙体和所述第二钢板混凝土结构墙体交汇连接形成的核心区内。

2.根据权利要求1所述的核电厂钢板混凝土-钢筋混凝土结构墙体交汇连接结构，其特征在于，所述第一钢板混凝土结构墙体和所述第二钢板混凝土结构墙体交汇连接形成L型结构，所述第一钢板混凝土结构墙体包括平行设置的钢板一和钢板二，所述第二钢板混凝土结构墙体包括平行设置的钢板三和钢板四，钢板一和钢板二的一端部与钢板三焊接固定，并使第一钢板混凝土结构墙体的一端部形成封闭结构，钢板三和钢板四的一端部与钢板二焊接固定，并使第二钢板混凝土结构墙体的一端部形成封闭结构。

3.根据权利要求1所述的核电厂钢板混凝土-钢筋混凝土结构墙体交汇连接结构，其特征在于，所述连接钢筋至少设置有两排，每一排间隔设置有多层，至少在所述第二钢板混凝土结构墙体和所述钢筋混凝土结构墙体的两侧各设置有一排。

4.根据权利要求3所述的核电厂钢板混凝土-钢筋混凝土结构墙体交汇连接结构，其特征在于，所述连接钢筋锚入所述核心区的端部为折弯结构。

5.根据权利要求4所述的核电厂钢板混凝土-钢筋混凝土结构墙体交汇连接结构，其特征在于，所述钢筋混凝土结构墙体的两侧分别设置有水平钢筋和竖向钢筋，所述水平钢筋间隔设置有多层，每一层水平钢筋之间通过拉筋连接。

6.根据权利要求5所述的核电厂钢板混凝土-钢筋混凝土结构墙体交汇连接结构，其特征在于，所述连接钢筋搭接在所述拉筋上，并与相邻的所述竖向钢筋进行绑扎。

7.根据权利要求6所述的核电厂钢板混凝土-钢筋混凝土结构墙体交汇连接结构，其特征在于，所述每一层水平钢筋对应设置有一层连接钢筋。

8.根据权利要求6所述的核电厂钢板混凝土-钢筋混凝土结构墙体交汇连接结构，其特征在于，所述钢筋混凝土结构墙体内相邻两个拉筋的间距为100mm～600mm。

9.根据权利要求1所述的核电厂钢板混凝土-钢筋混凝土结构墙体交汇连接结构，其特征在于，所述第二钢板混凝土结构墙体与所述钢筋混凝土结构墙体的连接部位到所述第一钢板混凝土结构墙体的距离不小于所述第一钢板混凝土结构墙体的厚度。

10.根据权利要求1所述的核电厂钢板混凝土-钢筋混凝土结构墙体交汇连接结构，其特征在于，所述第一钢板混凝土结构墙体和所述第二钢板混凝土结构墙体内设置有拉结结构和栓钉。