CN211597182U - 一种波纹钢板剪力墙及其应用的剪力墙体系 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种波纹钢板剪力墙及其应用的剪力墙体系，波纹钢板剪力墙包括在长度方向上呈波浪形或波折形的波纹腹板，所述波纹腹板在长度方向上的两个端部分别连接有第一连接板和第二连接板，所述第一连接板适于与另一所述波纹腹板上的所述第二连接板通过纵向连接件固定连接。这种波纹钢板剪力墙承受建筑物水平荷载和地震作用的能力较强，波纹腹板可以通过纵向连接件与另一波纹腹板相连，无需借助建筑结构自身的梁柱就可以实现两块波纹钢板剪力墙的连接，从而不受建筑梁柱构造的限制，减少了剪力墙的用钢量和对建筑墙身构造的影响，而且剪力墙体系的内部具有更好的作用空间。

Description

一种波纹钢板剪力墙及其应用的剪力墙体系

技术领域

本实用新型涉及建筑结构工程技术领域，具体涉及一种应用于民用建筑的波纹钢板剪力墙及其应用的剪力墙体系。

背景技术

钢板剪力墙结构是一种应用于多层或高层建筑的抗侧力结构体系，它由内嵌钢板、竖向边缘构件(柱)和水平边缘构件(梁)构成。

公告号为CN201539029U的中国专利公开了一种波浪钢板剪力墙，由波浪钢板、鱼尾板与边缘构件组成。鱼尾板分为两种，分别为平直状鱼尾板与波浪状鱼尾板，厚度介于梁柱翼缘厚度与剪力墙钢板厚度之间，起过渡作用。鱼尾板与梁柱通过焊接连接，波浪钢板与所述鱼尾板通过焊接连接。这种波浪钢板剪力墙具有抗侧力能力高，抗震性能好，延性高，耗能滞回环饱满等诸多优越性能，是一种优秀的地震耗能构件。

但是，这种波浪钢板剪力墙在作为建筑的抗侧力结构体系时，作为纵墙的波浪钢板和作为横墙的波浪钢板需要借助边缘的鱼尾板和建筑结构自身的梁柱实现两者的相连，因此这种波浪钢板剪力墙的使用受到建筑构造的限制，而且鱼尾板的使用使剪力墙的用钢量增大，故有待改进。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中的波纹钢板剪力墙的使用受到建筑体系自身结构的限制、用钢量大的技术问题，从而提供一种波纹钢板剪力墙。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案如下：

一种波纹钢板剪力墙，包括在长度方向上呈波浪形或波折形的波纹腹板，所述波纹腹板在长度方向上的两个端部分别连接有第一连接板和第二连接板，所述第一连接板适于与另一所述波纹腹板上的所述第二连接板通过纵向连接件固定连接。

进一步地，所述第一连接板和所述第二连接板均通过焊接固定在所述波纹腹板的两端。

进一步地，所述第一连接板和与其连接的所述波纹腹板为一体成型结构，所述第二连接板和与其连接的所述波纹腹板为一体成型结构。

进一步地，所述第一连接板呈直线型且沿所述波纹腹板的长度方向延伸；所述第二连接板呈L型且包括沿所述波纹腹板的长度方向延伸的第一部分、以及连接于所述第一部分相对所述波纹腹板的一端且与所述第一部分垂直的第二部分；当所述第一连接板与所述第二连接板相连时，所述第二连接板的第二部分与所述第一连接板在同一竖直平面上对齐，所述纵向连接件包括两块分别固定在对齐的所述第一连接板和所述第二部分两侧的第一夹板和第二夹板。

进一步地，所述第一夹板通过焊接固定在所述第一连接板和所述第二连接板的一侧，所述第二夹板通过焊接固定在所述第一连接板和所述第二连接板的另一侧。

进一步地，所述第一夹板和所述第二夹板在其纵向方向上的高度与所述波纹腹板的高度相同。

进一步地，所述波纹腹板的横截面呈正弦波形。

进一步地，所述波纹腹板的拱起高度与所述波纹腹板的一个波段长度的比值为2：10到4：10。

另一方面，本实用新型实施例还提出了一种波纹钢板剪力墙体系，包括多块如上所述波纹钢板剪力墙，多块所述波纹钢板剪力墙通过纵向连接件依次连接以形成具有箱型空间的剪力墙结构。

本实用新型技术方案，具有如下优点：

1.本实用新型提供的波纹钢板剪力墙，采用波浪形或波折形的波纹腹板作为建筑体系的抗侧力构件，与同等厚度钢板相比具有更好的刚度，在受压时更不容易失稳，具有抗侧力能力高、抗震性能好的优点；而且波纹腹板可以通过长度方向上的第一连接板或第二连接板通过纵向连接件与另一波纹腹板上的第二连接板或第一连接板相连，从而无需借助建筑结构自身的梁柱就可以实现两块波纹钢板剪力墙的相连，这种波浪钢板剪力墙的应用可以不受建筑构造的限制，而且减少了剪力墙的用钢量；另外，波纹钢板剪力墙和T型桁材竖向支撑的剪力墙相比，波纹钢板剪力墙的厚度更小，对建筑墙身构造的影响更小。

2.本实用新型提供的波纹钢板剪力墙，第一连接板和第二连接板通过两块夹板焊接固定的方式，具有结构简单，牢固性高的优点，而且这种连接节点的形式单一、零部件少，所有的波纹钢板和所有的纵向连接件都可以采用统一的尺寸设计，方便进行装配式施工。

3.本实用新型提供的波纹钢板剪力墙体系，由多个波纹钢板剪力墙组成的箱型体结构剪力墙体系，承受建筑物水平荷载和地震作用的能力较强，而且内部具有很好的作用空间。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本实用新型实施例中波纹钢板的整体结构示意图；

图2为本实用新型实施例中三块波纹钢板围合形成波纹钢板剪力墙体系的整体结构示意图；

图3为图2中A处的放大图；

图4为本实用新型实施例中波纹钢板剪力墙的俯视图。

附图标记说明：1、波纹腹板；2、第一连接板；3、第二连接板；31、第一部分；32、第二部分；4、纵向连接件；41、第一夹板；42、第二夹板。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

如图1－4所示的一种波纹钢板剪力墙，包括波纹腹板1，波纹腹板1在长度方向上的两个端部分别连接有第一连接板2和第二连接板3，波纹腹板1一端的第一连接板2适于与另外一个波纹腹板1上的第二连接板3通过纵向连接件4固定连接。此处应当理解的是，当波纹腹板1作为剪力墙组成剪力墙结构体系时，若波纹腹板1在长度方向上仅仅有一个端部连接有波纹腹板1，波纹腹板1的一个端部可以选择性地设置第一连接板2、第二连接板3或者设置与其它部件连接的其它结构。

在本实施例中，波纹腹板1在其长度方向上的横截面呈波浪形，具体可以为正弦波形。在其它实施方式中，波纹腹板1在其长度方向的横截面还可以呈波折梯形、三角形等具有正反向波折的结构。采用波浪形或波折形的波纹腹板1作为建筑体系的抗侧力构件，与同等厚度钢板相比具有更好的刚度，在受压时更不容易失稳，具有抗侧力能力高、抗震性能好的优点；而且波纹腹板1可以通过长度方向上的第一连接板2或第二连接板3通过纵向连接件4与另一波纹腹板1上的第二连接板3或第一连接板2直接相连，无需借助建筑结构自身的梁柱就可以实现两块波纹钢板剪力墙的相连，因而，这种波浪钢板剪力墙的应用可以不受建筑构造的限制，而且减少了剪力墙的用钢量；另外，波纹钢板剪力墙和T型桁材竖向支撑的剪力墙相比，波纹钢板剪力墙的厚度更小，对建筑墙身构造的影响更小。

具体的，波纹腹板1的拱起高度与波纹腹板1的一个波段长度的比值为2：10到4：10的区间内。例如，当波纹腹板1的拱起高度为75mm时(也即是正弦波的波峰或波谷的高度为75mm)，波纹腹板1的一个波段长度为300mm(也即是正弦波两个波峰或两个波谷之间的距离)。进一步的，波纹钢板剪力墙的长度宜选在7m到13m一段之间。

在本实施例的一种优选实施方式中，第一连接板2和与其连接的波纹腹板1为一体成型结构，第二连接板3和与其连接的波纹腹板1为一体成型结构，波纹腹板1、第一连接板2和第二连接板3可以通过压延成型等方式制备。第一连接板2、波纹腹板1和第二连接板3一体成型的结构设计，可以在工厂进行预制，现场只需要将多块波纹钢板依次焊接即可组装成剪力墙结构，具有结构简单、零部件少的优点，所有的波纹钢板都可以采用统一的尺寸设计，方便进行装配式施工。在其他实施方式中，第一连接板2可以采用焊接的方式固定在波纹腹板1长度方向上的一个端部上，第二连接板3也可以采用焊接的方式固定在波纹腹板1长度方向上的另一个端部上。

在本实施例中，当不在同一竖直平面上的两块波纹钢板1相连接组成剪力墙结构时，其中一块波纹腹板1一端的第一连接板2与相邻的另一块波纹腹板1的第二连接板3通过纵向连接件4固定连接。具体的，第一连接板2呈直线型且沿波纹腹板1的长度方向延伸；第二连接板3呈L型且包括沿波纹腹板1的长度方向延伸的第一部分31、以及连接于第一部分31相对波纹腹板1的一端且与第一部分31垂直的第二部分32；当第一连接板2与第二连接板3相连时，第二连接板3的第二部分32与第一连接板2在同一竖直平面上对齐，纵向连接件4包括两块分别焊接固定在对齐的第一连接板2和第二部分32两侧的第一夹板41和第二夹板42。第一连接板2和第二连接板3通过两块夹板焊接固定的方式，具有结构简单，牢固性高的优点，可以提高波纹钢板剪力墙体系的牢固性高；而且这种连接节点的形式单一、零部件少，所有的波纹钢板和所有的纵向连接件5都可以采用统一的尺寸设计，方便进行装配式施工。

在本实施例中，第一连接板2和第二连接板3的第二部分32的尺寸大小相同，且两者连接时端部对齐相抵。第一夹板41和第二夹板42分别紧贴在第一连接板2和第二连接板3的第二部分32的两个侧面上，第一夹板41和第二夹板42的连接方向垂直于第一连接板2所在的平面，且第一夹板41和第二夹板42均同时与第一连接板2和第二连接板3的第二部分32焊接。如此设置，可以使第一夹板41和第二夹板42与第一连接板2和第二连接板3连接形成的整体的焊接面积更大，焊接后的牢固性更高，焊接后可以更好地形成一个整体结构，相连的波纹腹板1可以更好的在第一连接板2和第二连接板3之间传递水平荷载力。在本实施例中，第一部分31和第二部分32之间的夹角为直角。此处可以理解的是，当相邻的两块波纹钢板剪力墙之间的夹角不是直角或平角时，第二连接板3的第二部分32和第一部分31之间的角度可以根据所需要的拼接角度进行适应性调整。

具体的，第一夹板41和第二夹板42在其纵向方向上的高度与波纹腹板1的高度相同；这样可以提高第一夹板41和第二夹板42的焊接面积，提高两块波纹腹板1之间连接节点的牢固性。

本实施例还提供了一种波纹钢板剪力墙体系，如图3所示，波纹钢板剪力墙体系包括一块横墙和两块纵墙，两块纵墙分别垂直连接在横墙的两个端部，横墙和纵墙均采用如上实施例所述的波纹钢板剪力墙结构，横墙长度方向上的两个端部的连接板均为第二连接板3，两块纵墙长度方向上的两个端部的连接板均为第一连接板2，第一连接板2和第二连接板3焊接形成具有内部空间的箱型体结构。这种由多个波纹钢板剪力墙组成的箱型体结构剪力墙体系，承受建筑物水平荷载和地震作用的能力较强，而且内部具有很好的作用空间。

另外，本实用新型实施例还提出了一种波纹钢板剪力墙体系，包括三块如上所述的波纹钢板剪力墙，三块波纹钢板剪力墙通过纵向连接件4依次连接以形成具有箱型空间的剪力墙结构体系。

综上所述，本实用新型提供的波纹钢板剪力墙及其应用的剪力墙体系，承受建筑物水平荷载和地震作用的能力较强，可以不受建筑构造的限制，减少了剪力墙的用钢量和对建筑墙身构造的影响，而且剪力墙体系的内部具有很好的作用空间。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (9)

1.一种波纹钢板剪力墙，其特征在于，包括在长度方向上呈波浪形或波折形的波纹腹板(1)，所述波纹腹板(1)在长度方向上的两个端部分别连接有第一连接板(2)和第二连接板(3)，所述第一连接板(2)适于与另一所述波纹腹板(1)上的所述第二连接板(3)通过纵向连接件(4)固定连接。

2.根据权利要求1所述的波纹钢板剪力墙，其特征在于，所述第一连接板(2)和所述第二连接板(3)均通过焊接固定在所述波纹腹板(1)的两端。

3.根据权利要求1所述的波纹钢板剪力墙，其特征在于，所述第一连接板(2)和与其连接的所述波纹腹板(1)为一体成型结构，所述第二连接板(3)和与其连接的所述波纹腹板(1)为一体成型结构。

4.根据权利要求3所述的波纹钢板剪力墙，其特征在于，所述第一连接板(2)呈直线型且沿所述波纹腹板(1)的长度方向延伸；所述第二连接板(3)呈L型且包括沿所述波纹腹板(1)的长度方向延伸的第一部分(31)、以及连接于所述第一部分(31)相对所述波纹腹板(1)的一端且与所述第一部分(31)垂直的第二部分(32)；当所述第一连接板(2)与所述第二连接板(3)相连时，所述第二连接板(3)的第二部分(32)与所述第一连接板(2)在同一竖直平面上对齐，所述纵向连接件(4)包括两块分别固定在对齐的所述第一连接板(2)和所述第二部分(32)两侧的第一夹板(41)和第二夹板(42)。

5.根据权利要求4所述的波纹钢板剪力墙，其特征在于，所述第一夹板(41)通过焊接固定在所述第一连接板(2)和所述第二连接板(3)的一侧，所述第二夹板(42)通过焊接固定在所述第一连接板(2)和所述第二连接板(3)的另一侧。

6.根据权利要求5所述的波纹钢板剪力墙，其特征在于，所述第一夹板(41)和所述第二夹板(42)在其纵向方向上的高度与所述波纹腹板(1)的高度相同。

7.根据权利要求1所述的波纹钢板剪力墙，其特征在于，所述波纹腹板(1)的横截面呈正弦波形。

8.根据权利要求7所述的波纹钢板剪力墙，其特征在于，所述波纹腹板(1)的拱起高度与所述波纹腹板(1)的一个波段长度的比值为2：10到4：10。

9.一种波纹钢板剪力墙体系，其特征在于，包括多块如权利要求1－8中任意一项所述波纹钢板剪力墙，多块所述波纹钢板剪力墙通过纵向连接件(4)依次连接以形成具有箱型空间的剪力墙结构。

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