CN2791142Y - 内藏钢桁架混凝土组合剪力墙 - Google Patents
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Abstract
内藏钢桁架混凝土组合剪力墙，属于一种剪力墙。这种剪力墙由边框和剪力墙板构成，在剪力墙板中配置由横向和纵向分布钢筋组成的钢筋网，在钢筋网之间用拉接钢筋(13)拉接，在两排钢筋网之间加配型钢暗支撑(10)，钢筋暗支撑(17)，其特征在于：边框梁中设置型钢梁(5)，剪力墙两端设置型钢柱(4)，型钢梁(5)、型钢柱(4)、型钢暗支撑(10)与钢筋暗支撑(17)组合，在混凝土剪力墙内部形成钢桁架(1)；这种暗支撑组合可呈人字、X或八字形。本实用新型的剪力墙比现有剪力墙的初始刚度大、承载能力高、承载力和刚度衰减慢、抗震防线多、整体抗震耗能性能好，后期抗震性能相对稳定，底部剪切滑移破坏减轻。
Description
技术领域
本实用新型属于一种剪力墙，特别涉及一种内藏钢桁架混凝土组合剪力墙。
背景技术
近年来，型钢混凝土结构具有受到工程界的一致好评，广泛用于框架-剪力墙结构、底层大空间剪力墙结构、框架-筒体结构、剪力墙结构、筒中筒结构的结构体系中。在这些结构中，剪力墙是建筑结构的核心抗震部件，承担着结构整体80％的地震作用。然而，剪力墙的延性较差，影响了其结构整体抗震性能的充分发挥。因此，改善型钢剪力墙的延性和综合抗震性能是型钢混凝土结构的重点问题。
现有的改善型钢剪力墙的方案中有在钢筋混凝土剪力墙中加设钢筋暗支撑的技术。其存在的问题是：支撑锚固于剪力墙边柱中，受力性能比桁架受力性能差。
现有的改善型钢剪力墙的方案中还有一种加设钢板支撑的技术。在力的传递过程中钢板受力主要依靠钢板与混凝土的粘结完成，由于型钢与混凝土的粘结力远小于钢筋与混凝土的粘结力，易发生粘结破坏；当钢板斜支撑与型钢柱固结时，钢板斜支撑受力较大，造成端部应力很大，易出现局部失稳。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是显著提高型钢剪力墙抗震能力的问题，为了解决上述问题，本实用新型设计了内藏钢桁架混凝土组合剪力墙。
本实用新型采用的技术方案是：内藏钢桁架混凝土组合剪力墙，由边框和剪力墙板构成，在剪力墙板中配置由横向和纵向分布钢筋组成的钢筋网，在钢筋网之间用拉接钢筋13拉接，在两排钢筋网之间加配型钢暗支撑10，钢筋暗支撑17，其特征在于：边框梁中设置型钢梁5，剪力墙两端设置型钢柱4，型钢梁5、型钢柱4、型钢暗支撑10与钢筋暗支撑17组合，在混凝土剪力墙内部形成钢桁架1。
所述的内藏钢桁架混凝土组合剪力墙，其特征在于：在剪力墙板钢筋网内固装的型钢暗支撑10和钢筋暗支撑17呈人字形，其上端伸入上边框梁中与梁中型钢梁5连接，下端伸入下边框梁与边框柱的节点中，与边框中型钢柱4、下边框梁中型钢梁5同时连接，型钢暗支撑10和钢筋暗支撑17、边框梁中的型钢梁5和剪力墙两端的型钢柱4组合，在混凝土剪力墙内部形成钢桁架1。
所述的内藏钢桁架混凝土组合剪力墙，其特征在于：在剪力墙板钢筋网内固装的型钢暗支撑10和钢筋暗支撑17呈X形，其上端伸入上边框梁和边框柱节点中，与边框中型钢柱4、上边框梁中型钢梁5同时连接，下端伸入下边框梁与边框柱的节点中与边框中型钢柱4、下边框梁中型钢梁5同时连接，型钢暗支撑10和钢筋暗支撑17、剪力墙两端的型钢柱4和边框梁中的型钢梁5组合，在混凝土剪力墙内部形成钢桁架1。
所述的内藏钢桁架混凝土组合剪力墙，其特征在于：在剪力墙板钢筋网内固装的型钢暗支撑10和钢筋暗支撑17呈八字形，其上端伸入上边框梁中与梁中型钢梁5连接，下端伸入下边框梁与边框柱的节点中与边框中型钢柱4、下边框梁中型钢梁5同时连接，型钢暗支撑10和钢筋暗支撑17、边框梁中的型钢梁5和剪力墙两端的型钢柱4组合，在混凝土剪力墙内部形成钢桁架1。
本实用新型采用的结构是一个几何不变体系，钢桁架自身能够形成很好的传力体系。在力的传递中，型钢与混凝土的粘结不起主要作用，不易发生粘结破坏。另外，由于边框梁中型钢与斜向支撑共同承担了水平荷载，型钢暗支撑和钢筋暗支撑受力减小，同时连接节点中斜向支撑端部不仅与剪力墙端部的型钢柱连接，而且与型钢梁中的型钢连接，连接面积增大，不易发生局部失稳。由于型钢剪力墙是建筑结构的核心抗侧力部件，提高了型钢剪力墙的抗震能力，也就提高了有型钢剪力墙结构的整体抗震能力，当建筑物遭遇强烈地震时，可减轻其震害，防止其倒塌。
与普通型钢剪力墙、带钢板暗支撑剪力墙、带钢筋混凝土暗支撑剪力墙等相比，本实用新型承载能力提高，承载力和刚度衰减慢，后期抗震性能相对稳定，底部剪切滑移破坏减轻。
附图说明
图1是本实用新型内藏钢桁架混凝土组合剪力墙中型钢暗支撑和钢筋暗支撑呈人字形时剪力墙一个结构单元的结构配筋示意图；
图2是图1中A-A剖面放大示意图；
图3是图1中B-B剖面放大示意图；
图4是本实用新型内藏钢桁架混凝土组合剪力墙中型钢暗支撑和钢筋暗支撑呈X形时剪力墙一个结构单元的结构配筋示意图；
图5是本实用新型内藏钢桁架混凝土组合剪力墙中型钢暗支撑和钢筋暗支撑呈八字形时剪力墙一个结构单元的结构配筋示意图；
图6是本实用新型内藏钢桁架混凝土组合剪力墙中型钢暗支撑和钢筋暗支撑呈人字形网状布置时剪力墙一个结构单元的结构配筋示意图；
图7是本实用新型内藏钢桁架混凝土组合剪力墙中型钢暗支撑和钢筋暗支撑呈X形网状布置时剪力墙一个结构单元的结构配筋示意图；
图8是本实用新型内藏钢桁架混凝土组合剪力墙中型钢暗支撑和钢筋暗支撑呈八字形网状布置时剪力墙一个结构单元的结构配筋示意图。
具体实施方式
实施例1
内藏钢桁架混凝土组合剪力墙一个结构单元的结构配筋示意图如图1、图2和图3所示，它是由型钢混凝土边框和带内藏人字形型钢暗支撑10和钢筋暗支撑17的混凝土剪力墙板构成。其正四边形截面边框柱内的型钢为两根工字形型钢柱4，配筋是每边有两根钢筋2，沿柱纵筋均匀地绑扎着四边形箍筋3，其箍筋分布贯通至梁与柱相接的节点内区域；其矩形截面边框梁的型钢梁为工字钢5，配筋是每边有等距离的两根纵筋6，沿梁纵筋均匀地绑扎着矩形箍筋7，边框梁的箍筋均匀分布至梁端；剪力墙的配筋是，在两侧沿横向及竖向分别均匀地布置剪力墙板横向钢筋8和竖向钢筋9，并在交叉点绑扎固定，形成两片钢筋网，横向钢筋8和竖向钢筋9的两端分别插入边框柱和边框梁中，并使其分别满足锚固长度的要求。四根钢筋17内部设置型钢暗支撑10，钢筋支撑17外均匀的固装着箍筋18。型钢暗支撑10和钢筋暗支撑17上端伸入上边框梁与梁中型钢5连接，其下端伸入边框柱和下边框梁的节点中，与边框柱中型钢柱4、下边框梁中型钢梁5连接，形成内藏钢桁架1。四根钢筋17绕过型钢梁5、型钢柱4进行锚固。其它构造配筋有，在斜支撑与边框相交的节点处分别固接着第一固接筋11和第二固接筋12。剪力墙两片钢筋网之间用间距小于或等于600mm的拉接筋13相连。最后将边框柱、边框梁及剪力墙板整体一次浇捣混凝土成型，即构成内藏钢桁架混凝土组合剪力墙。
实施例2
内藏钢桁架混凝土组合剪力墙的第二种结构形式如图4所示，是在剪力墙板两片钢筋网内侧设置X形型钢暗支撑10和钢筋暗支撑17，其上端伸入边框柱与上边框梁的节点中，与边框柱中型钢柱4、上边框梁中型钢梁5连接。下端伸入边框柱和下边框梁的节点中，与边框柱中型钢柱4、下边框梁中型钢梁5连接。在斜支撑纵筋与边框相交的节点处分别固接着第三固接筋14和第四固接筋15，其它方面与第一种形式相同。
实施例3
内藏钢桁架混凝土组合剪力墙的第三种结构形式如图5所示，是在剪力墙板两片钢筋网内侧设置八字形型钢暗支撑10和钢筋暗支撑17，其上端伸入上边框梁与梁中型钢梁5连接，其下端伸入边框柱和下边框梁的节点中，与边框柱中型钢柱4、下边框梁中型钢梁5连接。在型钢暗支撑10和钢筋暗支撑17与边框相交的节点处分别固接着第五固接筋11和第六固接筋16，其它方面与第一种形式相同。
实施例4、5、6
当剪力墙高宽比较小于1时，采用多个复合暗支撑网状布置效果较好。
内藏钢桁架混凝土组合剪力墙的第四、五、六种结构形式分别如图6、图7、图8所示，此时剪力墙高宽比均较小于1，墙板中内藏钢桁架的方式可选上述三种方式之一，其它结构与第一种方式相同。
Claims (4)
1、一种内藏钢桁架混凝土组合剪力墙，由边框和剪力墙板构成，在剪力墙板中配置由横向和纵向分布钢筋组成的钢筋网，在钢筋网之间用拉接钢筋(13)拉接，在两排钢筋网之间加配型钢暗支撑(10)和钢筋暗支撑(17)，其特征在于：边框梁中设置型钢梁(5)，剪力墙两端设置型钢柱(4)，型钢梁(5)、型钢柱(4)、型钢暗支撑(10)与钢筋暗支撑(17)组合，在混凝土剪力墙内部形成钢桁架(1)。
2、按照权利要求1所述的内藏钢桁架混凝土组合剪力墙，其特征在于：在剪力墙板钢筋网内固装的型钢暗支撑(10)和钢筋暗支撑(17)呈人字形，其上端伸入上边框梁中与梁中型钢梁(5)连接，下端伸入下边框梁与边框柱的节点中，与边框中型钢柱(4)、下边框梁中型钢梁(5)同时连接，型钢暗支撑(10)和钢筋暗支撑(17)、边框梁中的型钢梁(5)和剪力墙两端的型钢柱(4)组合，在混凝土剪力墙内部形成钢桁架(1)。
3、按照权利要求1所述的内藏钢桁架混凝土组合剪力墙，其特征在于：在剪力墙板钢筋网内固装的型钢暗支撑(10)和钢筋暗支撑(17)呈X形，其上端伸入上边框梁和边框柱节点中，与边框中型钢柱(4)、上边框梁中型钢梁(5)同时连接，下端伸入下边框梁与边框柱的节点中与边框中型钢柱(4)、下边框梁中型钢梁(5)同时连接，型钢暗支撑(10)和钢筋暗支撑(17)、剪力墙两端的型钢柱(4)和边框梁中的型钢梁(5)和组合，在混凝土剪力墙内部形成钢桁架(1)。
4、按照权利要求1所述的内藏钢桁架混凝土组合剪力墙，其特征在于：在剪力墙板钢筋网内固装的型钢暗支撑(10)和钢筋暗支撑(17)呈八字形，其上端伸入上边框梁中与梁中型钢梁(5)连接，下端伸入下边框梁与边框柱的节点中与边框中型钢柱(4)、下边框梁中型钢梁(5)同时连接，型钢暗支撑(10)和钢筋暗支撑(17)、边框梁中的型钢梁(5)和剪力墙两端的型钢柱(4)组合，在混凝土剪力墙内部形成钢桁架(1)。
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