CN210947266U - 一种组合的斜向波纹钢板剪力墙 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种组合的斜向波纹钢板剪力墙。该剪力墙包括钢框架、斜向波纹钢板与连接件组合的钢板。钢框架包括横向设置的工字型钢梁，以及与钢梁的端部相刚性连接的纵向设置的柱；组合的斜向波纹钢板包括4个及4个以上的斜向波纹钢板与连接件通过螺栓连接成一块组合钢板。组合钢板与框架梁通过角钢用螺栓连接，组合钢板两侧设置有工字型截面柱作为边缘约束构件。组合的斜向波纹钢板剪力墙采用波纹钢板组合而成，可以提高钢板墙的剪切屈曲荷载，整体结构有高强螺栓拼接而成，构件相对较小，运输方便、施工便捷而且质量容易得到保证。

Description

一种组合的斜向波纹钢板剪力墙

技术领域

本实用新型涉及建筑结构技术领域，特别涉及一种抗震的组合的斜向波纹钢板剪力墙。

背景技术

随着建筑物高度的增加，侧向荷载(风荷载与地震荷载)对于结构的影响变得十分重要。抗侧力构件是建筑结构中用于抵抗侧向荷载的主要构件。钢板剪力墙是一种应用于多层或者高层建筑中的抗侧力结构体系，它主要由竖向边缘构件、水平边缘构件及内嵌钢板组成。钢板剪力墙发展与20世纪70年代，钢板剪力墙以其较高的抗侧刚度、强度、良好的延性和耗能能力，广泛应用于高层建筑结构中。其抗侧耗能作用主要体现在小震时能给结构提供足够的附加刚度，从而减小结构的侧向变形，而在大震时通过其稳定的耗能能力耗散地震荷载，从而减少主体结构的损伤。而且还可以通过震后更换耗能板件进行剪力墙修复，从而降低经济损失。

现有技术中，钢板剪力墙主要分为以下几类：普通钢板剪力墙、带缝或开洞钢板剪力墙和组合钢板剪力墙等；普通钢板剪力墙又根据剪力墙高厚比分为薄钢板剪力墙与厚钢板剪力墙两类，薄钢板剪力墙分为非加劲薄钢板剪力墙和加劲钢板剪力墙。各类钢板剪力墙主要从如何防止钢板屈曲为主，通过构造措施避免钢板剪力墙抗剪失稳屈曲破坏。从而也暴露出一些缺点：厚钢板剪力墙主要缺点是不经济；薄钢板剪力墙因钢板较薄，极易发生屈曲，但受四周框架梁柱的边界约束，最终形成“拉力带”承载，表现出优越的屈曲后性能，因此钢板具有强度高、滞回耗能稳定和延性优越等特点，但水平荷载作用下，面外变形较大，其滞回曲线有捏缩现象，且，伴随着钢板屈曲形式的变化有巨大的噪音，严重影响建筑结构舒适度；带加劲肋的薄钢板剪力墙、和带缝或者开洞的钢板剪力墙在加工制作是工序复杂；组合钢板剪力墙自重相对较大。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种组合的斜向波纹钢板剪力墙，以解决现有技术中存在的问题。

为实现本实用新型目的而采用的技术方案是这样的，一种组合的斜向波纹钢板剪力墙，包括矩形框架和组合钢板。

所述矩形框架包括框架梁和框架柱。所述组合钢板布置在矩形框架内。所述组合钢板的上下两端通过角钢与框架梁连接固定。

所述组合钢板包括若干间隔布置的斜向波纹钢板。所述斜向波纹钢板整体为正方形波纹钢板。所述正方形波纹钢板的四条板边界线处叠合有平直钢板条。上下相邻的两块斜向波纹钢板之间通过横向连接件连接，左右相邻的两块斜向波纹钢板之间通过纵向连接件连接。所述横向连接件包括贴设在平直钢板条两侧的两块平直钢板。所述纵向连接件为工字钢。

进一步，所述矩形框架内还竖向布置有两根边缘约束构件。所述两根边缘约束构件与框架梁合围出空间S。所述组合钢板内嵌在空间S内。所述组合钢板的左右两侧通过角钢与边缘约束构件连接固定。

进一步，所述框架梁和框架柱采用工字型截面。

进一步，所述斜向波纹钢板的波纹类型为梯形、正弦型、三角形或矩形。

进一步，所述斜向波纹钢板的波纹传递方向与板边界线呈45°夹角。相邻两块斜向波纹钢板的波纹传递方向相互垂直。

本实用新型的技术效果是毋庸置疑的：

1.大幅的增加了钢板的面外刚度，大幅提高钢板墙的剪切屈曲荷载；剪力墙作为一种耗能的抗侧力构件，在震后可以通过更换耗能钢板，进行建筑结构的修复，具有震后易修复的特点；

2.相邻两块斜向波纹钢板的波纹传递方向相互垂直，使剪力墙双向受力对称；纵横向连接件可以分担剪力墙的竖向荷载，使剪力墙在承担一定竖向荷载的情况下，仍具有较好抵抗侧向荷载的能力；

3.利于工厂加工，运输，节约成本；

4.大幅提高了钢板墙的剪切屈曲荷载，通过连接件连接波纹钢板也增加了组合钢板面内刚度；在地震作用下，组合的斜向波纹钢板剪力墙有稳定的滞回性能；在组合钢板两侧设置边缘约束构件，提高了整体结构的抵抗侧向荷载的能力，使钢板在受剪屈服的情况下，仍可继续承受侧向荷载，且与钢框架的协同性能良好；

5.契合了结构须要设置多重抗侧力防线的理念；整体钢板剪力墙采用螺栓现场拼接，施工便捷且质量容易得到保证。

附图说明

图1为剪力墙结构示意图；

图2为斜向波纹钢板连接关系图；

图3为斜向波纹钢板结构示意图；

图4为横向连接件结构示意图；

图5为纵向连接件结构示意图；

图6为边缘约束构件连接示意图；

图7为梯形波纹钢板示意图；

图8为三角形波纹钢板示意图；

图9为正弦型波纹钢板示意图；

图10为矩形波纹钢板示意图。

图中：空间S、框架梁1、框架柱2、边缘约束构件3、角钢4、斜向波纹钢板5、平直钢板条501、横向连接件6、纵向连接件7。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步说明，但不应该理解为本实用新型上述主题范围仅限于下述实施例。在不脱离本实用新型上述技术思想的情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段，做出各种替换和变更，均应包括在本实用新型的保护范围内。

实施例1：

参见图1和图2，本实施例公开一种组合的斜向波纹钢板剪力墙，包括矩形框架、组合钢板和两根边缘约束构件3。

所述矩形框架包括框架梁1和框架柱2。所述框架梁1和框架柱2采用工字型截面。所述边缘约束构件3竖向布置在矩形框架内。两根边缘约束构件3与框架梁1合围出空间S。

参见图6，所述组合钢板内嵌在空间S内。所述组合钢板的上下两端通过角钢6与框架梁1连接固定，左右两侧通过角钢6与边缘约束构件3连接固定。

在本实施例中，所述组合钢板包括4块斜向波纹钢板5。所述斜向波纹钢板5整体为正方形波纹钢板。所述斜向波纹钢板5的波纹传递方向与板边界线呈45°夹角。所述正方形波纹钢板的四条板边界线处叠合有平直钢板条501。上下相邻的两块斜向波纹钢板5之间通过横向连接件6连接，左右相邻的两块斜向波纹钢板5之间通过纵向连接件7连接。相邻两块斜向波纹钢板5的波纹传递方向相互垂直。所述横向连接件6包括贴设在平直钢板条501两侧的两块平直钢板。所述纵向连接件7为工字钢。

参见图7～10，所述斜向波纹钢板5的波纹类型为梯形、三角形、正弦型或矩形。波纹方式采用梯形波纹，梯形波纹的高度为30～100mm且梯形波纹斜边与底边夹角为45°～60°。

值得说明的是，墙体构件由工厂制作完成，运输至施工现场，在现场拼装间加工成一块组合的钢板在整体吊装，与主体框架连接，在施工时，可在拼装间先通过连接件将4块或多块斜向波纹钢板通过螺栓连接成一个整体，然后组合钢板通过角钢螺栓连接两侧的边缘构件，连接完成后通过整体吊装与主体框架连接，在与主体框架连接时，可现在框架上连接一侧角钢，然后在将组合钢板整体吊装上去，最后通过螺栓连接另一侧角钢，从而将整体结构安装出来。整个现场施工过程只需要螺栓连接或者少量焊接，施工速度较混凝土剪力墙有很大提高，有利于施工现场节能、节材、节水等，符合当今绿色施工的要求。

Claims (5)

1.一种组合的斜向波纹钢板剪力墙，其特征在于：包括矩形框架和组合钢板；

所述矩形框架包括框架梁(1)和框架柱(2)；所述组合钢板布置在矩形框架内；所述组合钢板的上下两端通过角钢(4)与框架梁(1)连接固定；

所述组合钢板包括若干间隔布置的斜向波纹钢板(5)；所述斜向波纹钢板(5)整体为正方形波纹钢板；所述正方形波纹钢板的四条板边界线处叠合有平直钢板条(501)；上下相邻的两块斜向波纹钢板(5)之间通过横向连接件(6)连接，左右相邻的两块斜向波纹钢板(5)之间通过纵向连接件(7)连接；所述横向连接件(6)包括贴设在平直钢板条(501)两侧的两块平直钢板；所述纵向连接件(7)为工字钢。

2.根据权利要求1所述的一种组合的斜向波纹钢板剪力墙，其特征在于：所述矩形框架内还竖向布置有两根边缘约束构件(3)；所述两根边缘约束构件(3)与框架梁(1)合围出空间(S)；所述组合钢板内嵌在空间(S)内；所述组合钢板的左右两侧通过角钢(4)与边缘约束构件(3)连接固定。

3.根据权利要求1所述的一种组合的斜向波纹钢板剪力墙，其特征在于：所述框架梁(1)和框架柱(2)采用工字型截面。

4.根据权利要求1所述的一种组合的斜向波纹钢板剪力墙，其特征在于：所述斜向波纹钢板(5)的波纹类型为梯形、正弦型、三角形或矩形。

5.根据权利要求1所述的一种组合的斜向波纹钢板剪力墙，其特征在于：所述斜向波纹钢板(5)的波纹传递方向与板边界线呈45°夹角；相邻两块斜向波纹钢板(5)的波纹传递方向相互垂直。

Images