[发明专利]闭口压型钢板-混凝土组合耗能剪力墙

说明书

闭口压型钢板‑混凝土组合耗能剪力墙，本发明的目的是要解决钢管束混凝土组合剪力墙抗侧变形能力有限、焊接工作量大、残余应力集中的问题。本发明对拼闭口压型钢板‑混凝土组合密排连柱型耗能剪力墙中每片闭口压型钢板的肋板贴合且上翼缘呈三角形，闭口压型钢板的肋板上开有多个钢筋口，在每片闭口压型钢板的肋板翼缘上开有多个洞口，多个洞口沿肋板翼缘轴向设置，两片闭口压型钢板对拼连接，即两片闭口压型钢板的肋板翼缘相对接或插接，钢筋贯穿闭口压型钢板上的钢筋口，钢筋与钢筋口之间设置有封口垫圈，在两片闭口压型钢板之间浇筑有混凝土。本发明密排连柱的设计将剪力墙的剪切变形转换为密排柱的弯曲变形，从而实现剪力墙大变形能力。

技术领域

本发明涉及两种钢板-混凝土组合剪力墙。

背景技术

钢板-混凝土组合结构由两侧钢板、核心混凝土和连接件组成，两侧钢板可以作为浇筑混凝土的临时模板，节省支模工序，提高施工效率，降低建造成本。由于平板钢板-混凝土组合结构中需要焊接连接件防止钢板受压屈曲，压型钢板的面外刚度和抗压屈曲承载力远高于平板钢板，因此，压型钢板-混凝土组合剪力墙逐渐受到各国研究学者关注。

然而，无论是平板钢板-混凝土组合剪力墙，还是压型钢板-混凝土组合剪力墙，其抗侧变形能力仍然有限。近年来，钢管束混凝土组合剪力墙国内外工程领域得到广泛应用。现有研究表明钢管束混凝土组合剪力墙具有较高的承载力和抗侧变形能力，但是，其用钢量大，焊接工作量高，钢材残余应力较大。

发明内容

本发明的目的是要解决钢管束混凝土组合剪力墙抗侧变形能力有限、焊接工作量大、残余应力集中的问题，而提出了大变形肋板开孔对拼闭口压型钢板-混凝土组合密排连柱型耗能剪力墙。

本发明对拼闭口压型钢板-混凝土组合密排连柱型耗能剪力墙包括两片闭口压型钢板、钢筋和混凝土，每片闭口压型钢板的肋板贴合且上翼缘呈三角形，闭口压型钢板的肋板上开有多个钢筋口，在每片闭口压型钢板的肋板翼缘上开有多个洞口，多个洞口沿肋板翼缘轴向设置，两片闭口压型钢板对拼连接，即两片闭口压型钢板的肋板翼缘相对接或者插接，钢筋贯穿闭口压型钢板上的钢筋口，钢筋与钢筋口之间设置有封口垫圈，在两片闭口压型钢板之间浇筑有混凝土。

本发明由于对拼闭口压型钢板形成多个密闭空腔，待浇筑混凝土后，形成了多个钢管柱密布排列的构件形式，且所有密排柱上下端与楼板刚性连接，故此，称其为密排连柱型剪力墙。密排连柱的设计则将剪力墙的剪切变形转换为密排柱的弯曲变形，从而实现剪力墙大变形能力。

本发明对拼闭口压型钢板-混凝土组合密排连柱型耗能剪力墙包括两片肋板开孔的闭口压型钢板，水平钢筋和混凝土。闭口压型钢板肋板设计两类洞口，一类洞口(钢筋口)位于肋板腹板，用于水平钢筋贯穿，形成PBL连接件(开孔钢板连接件)，保证闭口压型钢板与混凝土共同作用；另一类洞口位于肋板翼缘，形成剪切型阻尼器，提高剪力墙的耗能能力。首先，通过封口垫圈将开孔肋板腹板间隙封闭；在闭口压型钢板肋板翼缘涂抹黏结材料，如环氧树脂，随后，两片闭口压型钢板对拼连接。封口垫圈和黏结材料仅仅在施工阶段起到形成浇筑混凝土的密闭空间。然后水平钢筋穿过开孔肋板腹板，最后，浇筑混凝土成型。肋板三角形间隙内不浇筑混凝土。待混凝土凝结之后，剪力墙所有部件连为一体。

本发明肋板穿筋压型钢板-混凝土组合剪力墙包括两片闭口式压型钢板、水平钢筋和混凝土，每片闭口式压型钢板的肋板呈直角弯折形成3～5mm间隙，闭口式压型钢板的肋板上开有多个钢筋口，两片闭口式压型钢板相对设置，钢筋贯穿闭口式压型钢板上的钢筋口，钢筋水平设置，钢筋与钢筋口之间设置有封口垫圈，在两片闭口式压型钢板之间浇筑有混凝土。

本发明肋板穿筋压型钢板-混凝土组合剪力墙具有安装简便，施工周期短等特点，提高剪力墙的经济效益。同时，其整体力学性能优越，特别是密排连柱和剪切耗能板的设计，实现剪力墙的大变形能力，并显著提高其整体耗能能力。

附图说明

图1为具体实施方式一中对拼闭口压型钢板-混凝土组合密排连柱型耗能剪力墙的整体鸟瞰图；