[发明专利]一种强约束型钢板混凝土剪力墙及制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种强约束型钢板混凝土剪力墙及制作方法，属于工程结构抗震及防灾减灾技术领域。

背景技术

超高层混合结构体系中，剪力墙是一种重要的抗侧力构件。在地震作用下，核心筒剪力墙不仅承担了大部分地震剪力，而且还起到了耗散地震能量的重要作用，是超高层混合结构体系抗震设计的关键构件。传统的钢筋混凝土剪力墙构件如果在超限高层中运用，需要设计较厚墙厚才能抵抗相应的水平地震作用，造成建筑材料、使用空间的浪费，增大结构自重，导致地震作用加强；此外，对于框架筒体结构体系，为满足外框柱承担楼层剪力比的要求，外框梁柱的截面也要随之增加以实现内筒和外框的刚度匹配。其次，传统的钢筋混凝土剪力墙构件在罕遇地震的作用下，对于低、中墙表现出明显的脆性性质，不利于结构抗震及震后修复。相比较而言，超限高层框架筒体结构体系核心筒采用钢板混凝土剪力墙构件作为主要抗侧力构件，可以充分发挥钢板墙和钢筋混凝土墙的作用，提高结构的延性，降低结构自重，减轻地震作用，有利于保证人们的生命和财产安全有重要意义，经济与社会价值显著。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有构造简单、造价低廉、施工方便、抗震性能好等优点的强约束型钢板混凝土剪力墙及制作方法，以期解决传统钢筋混凝土剪力墙构件耗能能力差、抗震能力薄弱等问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种强约束型钢板混凝土剪力墙，包括型钢边框1、带有螺栓孔的连接板2、带有梅花型分布圆孔的钢板3、高强度螺栓4、芯柱钢筋笼5、钢筋网片6、高强混凝土7；带有螺栓孔的连接板2焊接在型钢边框1上；将带有梅花型分布圆孔的钢板3用高强度螺栓4与带有螺栓孔的连接板2紧固相连；绑扎芯柱钢筋笼5使其通过带有梅花型分布圆孔的钢板3的圆孔并与带有梅花型分布圆孔的钢板3两侧的钢筋网片6绑扎在一起；密实浇筑高强混凝土7形成强约束钢板混凝土剪力墙。

所述的带有螺栓孔的连接板2焊接在型钢边框1内侧，在型钢边框中线处向同一侧偏离带有梅花型分布圆孔的钢板3的厚度的1/2，使得梅花型分布圆孔的钢板3两侧的型钢边框1的宽度相等。

所述的带有梅花型分布圆孔的钢板为Q345级钢材。

所述的带有螺栓孔的连接板2与带有梅花型分布圆孔的钢板3边缘圆孔用高强度螺栓4紧密连接，并保证连接的质量。

所述的带有梅花型分布圆孔钢板3的大圆孔呈梅花型交错分布。

所述的芯柱钢筋笼5与外侧钢筋网片6需绑扎牢固。

所述的高强混凝土7应浇筑密实，确保穿过带有梅花型分布圆孔的钢板3的圆孔的芯柱钢筋笼5中要有混凝土灌实。

所述的高强混凝土7的强度等级为C60。

所述的一种强约束钢板剪力墙及制作方法，制作顺序如下：

a)带有螺栓孔的连接板2焊接在型钢边框1上；

b)将带有梅花型分布圆孔的钢板3用高强度螺栓4与带有螺栓孔的连接板2紧固相连；

c)绑扎芯柱钢筋笼5使其通过带有梅花型分布圆孔的钢板3的梅花型分布圆孔并与钢筋网片6牢固绑扎在一起；

d)密实浇筑高强混凝土7形成强约束钢板混凝土剪力墙；

本发明提出的强约束钢板混凝土剪力墙构件用于超限高层结构的抗侧力构件。

与传统伸臂构件相比，本发明的优点是：

（1）在多遇烈度地震作用下，钢板边框、钢板及钢板两侧的钢筋混凝土剪力墙共同工作为结构提供足够的刚度。

（2）在设防烈度地震作用下，钢板两侧的钢筋混凝土剪力墙在角部产生局部裂缝，结构变形较小。

（3）在罕遇烈度地震作用下，钢板屈服，侧向屈曲收到外围钢筋混凝土墙的加强约束，延性提高，耗能能力增强，保护其他结构构件不被破坏。

（4）强约束钢板混凝土剪力墙构件，便于工厂加工，节约成本。

附图说明：

图1是本发明一种强约束型钢板混凝土剪力墙构件配筋图；

图2是图1的截面视图；

图中：1、钢边框，2、带有螺栓孔的连接板，3、带有梅花型分布圆孔的钢板，4、高强度螺栓，5、芯柱钢筋笼，6、钢筋网片，7、高强混凝土。

具体实施方式：

下面结合附图和具体实施方式对于本发明做进一步的说明。