[发明专利]一种侧面裹覆混凝土的钢管混凝土剪力墙

说明书

本发明公开了一种侧面裹覆混凝土的钢管混凝土剪力墙，包括由肢端板、转角钢管和若干墙肢型钢焊接组成的不少于一个封闭空腔的墙肢钢管腔，肢端板相对于墙肢钢管腔的两侧外伸长度各不小于20mm，墙肢钢管腔内部填充核心混凝土，墙肢钢管腔外侧设有裹覆混凝土，裹覆混凝土的厚度与肢端板外伸长度相同，墙肢钢管腔中需填充核心混凝土的封闭空腔的侧面设有供混凝土通过孔洞，孔洞呈阵列式或梅花状分布，墙肢钢管腔内部的核心混凝土和外侧的裹覆混凝土通过孔洞连接为整体。钢管内外的混凝土同时浇筑，通过孔洞连接形成整体，有效防止裹覆混凝土在使用阶段的脱落，管外混凝土同时能够解决两侧钢板的腐蚀和抗火问题，适合预制化生产，施工成本低。

技术领域

本发明涉及建筑工程技术领域，具体涉及一种侧面裹覆混凝土的钢管混凝土剪力墙。

背景技术

单腔和多腔钢管混凝土剪力墙由于具有良好的力学性能和施工性能而广泛应用到多高层和超高层建筑结构中。钢管混凝土剪力墙一方面由于钢管对核心混凝土的良好约束作用，可以减少剪力墙的厚度，提高剪力墙的抗震延性；另一方面由于钢管充当核心混凝土施工的模板，可以大大减少剪力墙的施工成本。当前钢管混凝土剪力墙应用存在的主要问题是钢管在混凝土的外部易发生腐蚀和火灾下易过早受火软化等问题，其防腐蚀和防火处理成本较高。

发明内容

本发明的目的是提供一种侧面裹覆混凝土的钢管混凝土剪力墙，具有良好的防腐蚀和防火性能。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：一种侧面裹覆混凝土的钢管混凝土剪力墙，包括由肢端板、转角钢管和若干墙肢型钢焊接组成的不少于一个封闭空腔的墙肢钢管腔，所述肢端板相对于墙肢钢管腔的两侧外伸长度各不小于20mm，所述墙肢钢管腔的内部填充核心混凝土，墙肢钢管腔的外侧设有裹覆混凝土，裹覆混凝土的厚度与肢端板外伸长度相同，

所述墙肢钢管腔中需填充核心混凝土的封闭空腔的侧面设有供混凝土通过的孔洞，最外侧孔洞至肢端板的净距大于50mm，所述孔洞呈阵列式或梅花状分布，所述墙肢钢管腔内部的核心混凝土和外侧的裹覆混凝土通过所述孔洞连接为整体。

优选的，所述孔洞形状为圆形、椭圆形、不含锐角的多边形中的一种或多种，孔径不小于核心混凝土粗骨料粒径的1.5倍。

优选的，所述钢管混凝土剪力墙的断面形式为一字形、T字形、L形、十字形或Z字形中一种。

优选的，所述肢端板为平钢板或带卷边平钢板，肢端板的厚度大于6mm，墙肢钢管腔的宽度和肢端板的厚度的比值小于80。

优选的，所述墙肢型钢为U型钢、矩形钢管、H型钢等具有两平行面的型钢、平行相对双钢板、圆钢管、椭圆钢管中一种或多种组合的型钢。

优选的，所述肢端板、转角钢管和墙肢型钢的钢材材料选用碳素结构钢或低合金钢，钢材质量等级不低于B级。

优选的，所述核心混凝土和裹覆混凝土为普通混凝土、再生混凝土、高强混凝土、高性能混凝土的一种，且混凝土强度等级不小于C30。

进一步，当裹覆混凝土厚度大于50mm时，在裹覆混凝土内部设置钢筋网片或纤维网片。

优选的，所述焊接是采用连续焊缝连接。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1、墙肢钢管腔内外的混凝土通过孔洞连接形成整体，有效防止了裹覆混凝土在使用阶段的脱落。

2、墙肢钢管腔外混凝土同时能够解决剪力墙两侧钢板的腐蚀和抗火问题。考虑到肢端板侧通常有填充墙体相连，本发明能大大降低钢管混凝土剪力墙的防火和防腐成本。

3、墙肢钢管腔能够有效约束钢管腔内混凝土，提高钢管腔内混凝土的力学性能，而钢管腔内和钢管腔外混凝土都能防止钢管在外载下的过早屈曲。