[实用新型]钢板剪力墙的洞口构造

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种建筑领域的抗侧力构件，特别是涉及一种钢板剪力墙的洞口构造。

背景技术

钢板剪力墙是20世纪70年代发展起来的一种新型抗侧力构件，其主要作用是提供建筑结构的侧向刚度、抗剪强度和抗震延性。研究表明，钢板剪力墙可以充分发挥钢材延展性好、耗能能力强的特点，具有出色的抗震性能，是一种具有广阔应用前景的超高层建筑抗侧力构件。

超高层建筑核心筒剪力墙通常结合竖向交通井道与设备用房空间布置，墙体有时需要开设门洞，当采用钢板剪力墙结构时，洞口将对墙板的边界条件与受力状态产生显著影响。目前国内外尚未见到带洞口钢板剪力墙专门研究与应用的相关报通缺少相关的结构设计规范，严重制约了这种高效能抗侧力结构的工程应用。

由此可见，上述现有的钢板剪力墙在结构上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。如何能创设一种能够有效解决钢板剪力墙设置洞口的问题，对洞边进行补强，缓解洞口角部应力集中现象，避免钢板撕裂，确保开洞钢板剪力墙良好的抗震性能的新的钢板剪力墙的洞口构造，实属当前业界的重要研究课题之一。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种钢板剪力墙的洞口构造，使其能够有效解决钢板剪力墙设置洞口的问题，对洞边进行补强，缓解洞口角部应力集中现象，避免钢板撕裂，确保开洞钢板剪力墙良好的抗震性能，从而克服现有钢板剪力墙的不足。

为解决上述技术问题，本实用新型一种钢板剪力墙的洞口构造，包括边框柱、边框梁和洞口边框柱，其中：边框柱竖向设置于钢板剪力墙的边缘；洞口边框柱竖向设置于洞口边缘；边框梁横向设置于钢板剪力墙的边缘，与边框柱、洞口边框柱固定连接，并在洞口边缘处固定有加强构件形成洞口连梁。

作为本实用新型的一种改进，所述的洞口边框柱、边框梁均采用H型钢；加强构件的截面为倒“T”字形，固定在洞口上边缘，与边框梁形成截面为“王”字形的洞口连梁。

所述的洞口连梁上设有两条以上加劲肋，洞口边框柱在洞口连梁边缘的延长线位置设有加劲肋，边框梁在洞口边框柱边缘延长线上设有加劲肋。

所述的位于洞口连梁两侧对应的加劲肋宽度和为b_f-2t_l，厚度不小于0.75t_l和10mm，其中b_f为洞口连梁的翼缘宽度，t_l为洞口连梁的腹板厚度。

所述的洞口连梁与洞口边框柱连接时，洞口连梁的翼缘与洞口边框柱的翼缘之间采用坡口全熔透对接焊缝；洞口连梁的腹板与洞口边框柱之间采用角焊缝；加劲肋的三边与洞口连梁、洞口边框柱、边框梁采用双面角焊缝连接。

所述的加强构件的翼缘宽度小于洞口边框柱的翼缘宽度。

所述的洞口连梁采用剪切屈服型设计，其净跨度a≤1.6M_lp/V_lp，其中，M_lp为洞口连梁塑性受弯承载力，V_lp为洞口连梁塑性受剪承载力。

所述的洞口连梁翼缘的自由外伸长度b₁与其厚度t_f之比符合：其中f_y为钢材屈服强度。

所述的洞口连梁腹板高度h₀与其厚度t_w之比符合：其中，N为轴力设计值，A为洞口连梁的截面积，f为钢材强度设计值，f_y为钢材屈服强度。

所述的洞口连梁两端上下翼缘、与洞口连梁同跨的边框梁上下翼缘设有水平侧向支撑。

采用这样的设计后，本实用新型有效解决带洞口钢板剪力墙洞口角部应力集中容易出现撕裂的问题，在满足建筑功能要求的同时，结构合理，传力明确，施工简便，具有很强的实用性和可操作性。

附图说明

上述仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，以下结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

图1是本实用新型钢板剪力墙的洞口构造的立面示意图。

图2是本实用新型钢板剪力墙的洞口构造的平面示意图。

图3是本实用新型钢板剪力墙的洞口构造的洞口连梁剖面示意图。

具体实施方式

请参阅图1、图2所示，本实用新型钢板剪力墙的洞口构造，包括边框柱1、边框梁2和洞口边框柱3。

其中，边框柱1例如可如图采用矩形钢管混凝土柱，设置在剪力墙两边，与钢板剪力墙高度相同并向上下延伸。