[实用新型]一种承受竖向荷载的薄钢板剪力墙

说明书

技术领域

本实用新型属于建筑结构工程领域，具体涉及一种带有加劲肋的薄钢板剪力墙。

背景技术

钢板剪力墙结构是20世纪70年代发展起来的一种新型抗侧力构件结构体系。随着钢板剪力墙的研究，目前使用的钢板剪力墙分为厚钢板剪力墙和薄钢板剪力墙。薄钢板剪力墙是由内嵌薄钢板和边缘框架构成。边缘框架由竖向左边缘构件，竖向右边缘构件，水平上边缘构件，水平下边缘构件围成，内嵌薄钢板的四边分别与所述边缘框架连接。左右边缘构件通常指建筑物的柱，上下水平构件通常指建筑物的梁。根据目前的研究，厚和薄钢板剪力墙受力机理主要是根据是否利用钢板屈曲后强度来区分的。厚钢板依靠钢板的抗剪刚度来抵抗水平力，钢板始终保持弹性，这种设计使得钢板的实际强度得不到充分的发挥，而薄钢板则利用了钢板屈曲后强度并形成拉力场抵抗水平力，依靠拉力场作用更有效的抵抗水平力作用，充分发挥钢板的实际强度。目前，通用的技术规程为《高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ99-98中提供了钢板剪力墙的临界剪应力计算准则和方法。但是，目前国内外在计算薄钢板剪力墙时，不考虑除钢板自重外的竖向荷载和由柱压缩变形引起的压力。在这种计算假定下设计的薄钢板剪力墙存在以下问题：

(1)与实际情况不符，薄钢板剪力墙在附加恒荷载和水平荷载(如：风荷载和地震作用等)作用下，柱子也会发生一定的压缩变形，从而带动与其连接的钢板产生竖向变形，导致薄钢板剪力墙内出现压应力。这种由竖向变形产生的压应力对稳定的计算是不能忽略的。

(2)与施工工况不符，根据目前世界范围内关于薄钢板剪力墙的研究成果，均在理论上假设薄钢板剪力墙不承受竖向荷载，从而在施工上需要整体结构封顶以后再进行薄钢板剪力墙的固定安装，使计算模型与实际情况相符合，但是超高层建筑内的钢板尺寸普遍较大，在运输和安装方面要做到完全后装非常困难，且超高层建筑的施工工期较长。薄钢板剪力墙完全后装对施工进度和类似于室内装修等后续工种提出很高的要求，对整个工期影响是非常巨大的。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题是提供了一种能承受竖向荷载的薄钢板剪力墙。该薄钢板剪力墙完善了现有的薄钢板剪力墙受力计算假设，使其更接近实际情况，使用更安全，同时也能克服目前薄钢板剪力墙施工工期长的弊端。

为了解决上述技术问题，所采取的技术方案是：

一种承受竖向荷载的薄钢板剪力墙，包括边缘框架，内嵌薄钢板，所述边缘框架由竖向左边缘构件、竖向右边缘构件、水平上边缘构件、水平下边缘构件围成，所述内嵌薄钢板的四边分别与所述边缘框架连接，其特征在于：在内嵌薄钢板的侧面焊接竖向型钢加劲肋，该竖向型钢加劲肋均匀间隔布置，该竖向型钢加劲肋的两端分别与水平上边缘构件和水平下边缘构件留有间隙。

基于上述技术特征，竖向型钢加劲肋分别焊接在所述内嵌薄钢板的前后两侧，对称布置。当然，竖向型钢加劲肋也可以沿内嵌薄钢板单面布置，只需要满足薄钢板剪力墙竖向型钢加劲肋的刚度要求即可。

基于上述技术特征，所述竖向型钢加劲肋的两端分别与所述水平上边缘构件和所述下边缘构件的间隙距离为50mm至200mm，根据目前使用的建筑构件尺寸下，最合理间距为100mm。

基于上述技术特征，竖向型钢加劲肋可为槽钢，所述槽钢的翼缘端部与所述内嵌薄钢板表面焊接；所述竖向型钢加劲肋可为工字钢，所述工字钢的一侧翼缘与所述内嵌薄钢板表面焊接；所述竖向型钢加劲肋也可为T型钢，所述T型钢的腹板下端与所述内嵌薄钢板表面焊接。当然，竖向型钢加劲肋可为现有建筑工程中通用的其他形式的截面型钢。

采用了这样的构造，能使薄钢板剪力墙承受除钢板重力外的竖向荷载，并缩短了薄钢板剪力墙施工工期。