[发明专利]钢管混凝土边框双钢板内藏暗支撑组合剪力墙及作法

说明书

技术领域

本发明涉及一种钢管混凝土边框双钢板组合剪力墙，特别涉及一种钢管混凝土边框双钢板内藏暗支撑组合剪力墙及作法。

背景技术

随着社会生产的发展和人们生活的需要，高层建筑越来越多。量大面广的钢筋混凝土高层建筑通常由梁、柱、楼板和剪力墙及筒体构成。剪力墙和由剪力墙组成的筒体是高层建筑抗震的核心部分，剪力墙结构的抗震性能对于高层建筑的安全可靠有着至关重要的作用。特别是近年来，追求个性化的大型复杂高层建筑日益增多，对剪力墙及由剪力墙组成的筒体的抗震性能要求也越来越高。现有的钢筋混凝土剪力墙在地震作用下延性较差，容易发生脆性破坏，这对整体结构的抗震性能十分不利。

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结构体系。钢筋混凝土框架钢板剪力墙组合结构是目前广泛使用的有效的抗侧力体系。钢板剪力墙可以提高钢筋混凝土框架的侧向刚度，降低框架的侧向位移，起到第一道防线的作用;随着钢板剪力墙的破坏，钢框架可提供必要地侧向刚度，起到第二道防线的作用。组合剪力墙主要有三种构造形式，包括内嵌钢板-混凝土组合剪力墙、单侧钢板-混凝土组合剪力墙以及双钢板-混凝土组合剪力墙。内嵌钢板与单侧钢板组合剪力墙均采用一块钢板，性能类似，相比传统钢筋混凝土剪力墙轴压承载力大幅提高，混凝土板的存在能够在一定程度上抑制钢板的整体和局部屈曲，充分发挥钢板的力学性能，保证剪力墙在侧向荷载作用下的承载力和耗能能力。对于内嵌钢板组合剪力墙，外包混凝土还可起到防火和防腐作用。双钢板剪力墙是钢板包在混凝土外侧，兼做模板。钢管混凝土边框形式有方钢管和圆钢管两种。在钢板剪力墙内藏暗支撑是在钢板剪力墙基础上的进一步发展和创新。内藏暗支撑有钢板支撑、型钢支撑、钢筋支撑三种形式。

发明内容

本发明的目的在于提供一种钢管混凝土边框双钢板内藏暗支撑组合剪力墙及作法。目的在于保证钢板剪力墙用钢当量相等的情况下，加暗支撑，提高剪力墙的受剪能力。

本发明采取了如下技术方案：

钢管混凝土边框双钢板内藏暗支撑组合剪力墙，其特征在于：包括钢管混凝土边框、墙体和暗支撑钢板。所述钢管混凝土边框由钢管里面浇筑混凝土而成，所述墙体由外侧钢板内包混凝土而成，两侧钢板打孔用栓钉连接,所述内藏暗支撑钢板是在两侧钢板之间，斜向交叉布置暗支撑，暗支撑倾斜角度在45°与60°之间，在暗支撑与钢板之间设置由水平布置的横向钢筋和沿竖直方向布置的纵向钢筋组成的钢筋网，在两侧钢板之间浇筑混凝土。

所述暗支撑钢板为软钢耗能钢板。

所述两侧钢板与钢管混凝土边框的连接是在边框上焊接竖向钢板条，两侧钢板再与竖向钢板条焊接而成的。

所述的暗支撑钢板与钢管混凝土边框的连接是支撑直接穿透钢管混凝土边框的钢管，然后与其焊接而成。

钢管混凝土边框双钢板内藏暗支撑组合剪力墙的制作方法，该方法是按以下顺序进行的：

1）配置钢管混凝土边框钢管，并在钢管混凝土边框上竖向焊接钢板条；

2）配置暗支撑钢板，斜向穿过钢管混凝土边框钢管，并与其焊接；

3）布置分布钢筋网；

4）布置两侧钢板，并将两侧钢板分别与钢管混凝土边框钢管上的钢板条焊接，在两侧钢板上打孔，用栓钉将两侧钢板连接；

5）往钢管混凝土边框的钢管和墙体的两侧钢板内浇筑混凝土，形成钢管混凝土边框双钢板内藏暗支撑组合剪力墙；

本发明混凝土填充于两侧侧钢板之内，能始终对钢板起到约束作用，而两侧侧钢板对内填混凝土同样具有约束作用，从而提高内填混凝土的变形能力，使得剪力墙在大震作用下的延性及耗能能力大幅提高。此外，1）对于有横向拉结措施的双钢板组合剪力墙，钢板可对混凝土起到更强的约束作用，使得高强混凝土在超高层抗震剪力墙中应用成为可能，从而真正实现“高轴压、高延性、薄墙体”的优化目标;2)双钢板-混凝土组合剪力墙构造简单，钢结构运输安装方便，外侧钢板在施工阶段兼做混凝土模板，简化现场施工工序;3)外侧钢板可有效避免混凝土裂缝外露;4)用两块钢板替代一块钢板，可有效避免超高层建筑中厚钢板的使用及其带来的一系列不利影响。与双钢板剪力墙相比，该发明又在双钢板之间配置斜向暗支撑软钢耗能支撑。其核心思想在，防止剪力墙在出现斜向裂缝后承载力下降较快，提高受剪能力，并且两侧钢板及混凝土防止暗支撑钢板屈曲，整体受力性能更好。从而实现了，边框-钢板剪力墙-暗支撑整体框架受力体系。

附图说明

图1是本发明钢管混凝土边框双钢板内藏暗支撑组合剪力墙立面图；

图2是图1中1-1剖面示意图；