[发明专利]一种含钢骨混凝土异形暗柱的边框剪力墙

说明书

技术领域：

本发明涉及一种含钢骨混凝土异形暗柱的边框剪力墙，属土木工程建筑构件设计技术领域。

背景技术：

近年来，随着社会生产的发展和人类活动的需要，大型复杂高层建筑、超高层建筑越来越多。高层建筑需要有较大的侧向刚度、大变形能力、良好的塑性性能和稳定的滞回特性。高层建筑结构中最常用的是外框架一内核心筒或剪力墙体系，这种体系是将框架与核心筒或剪力墙并联使用，它充分利用了两种结构的优点，其中核心筒或剪力墙具有较大的抗侧移刚度，主要用来抵抗风荷载和地震荷载，是高层建筑抗震的核心部分，对于高层建筑的安全可靠有着至关重要的作用。

传统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。如果在钢筋混凝土核心筒或剪力墙节点或转角处设置钢骨暗柱，在剪力墙中设置钢板，并在剪力墙终点处设置边框柱，构成含钢骨混凝土异形暗柱的边框剪力墙，这样既可以避免常规暗柱的角部突出、角部混凝土易开裂和易碎等缺点，还加大了剪力墙的侧向抗弯刚度，使两种材料都能得到充分利用。与钢筋混凝土剪力墙相比，型钢在施工阶段可以作为支架结构方便施工；与钢结构抗侧力体系相比，由于外包混凝土的约束，可以防止钢构件的局部失稳并提高构件的整体刚度，从而使钢材的强度得以充分利用。此外，外包混凝土还能提高钢材的耐火性能和耐久性。发明内容：

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种含钢骨混凝土异形暗柱的边框剪力墙，通过在剪力墙转角或节点区配置钢骨混凝土异形暗柱，使剪力墙的耗能能力、侧向刚度和大变形能力大幅度提高，具有塑性性能良好、滞回特性稳定和抗震性能较好的特点。

本发明是通过如下技术方案来实现上述目的的。

本发明提供的一种含钢骨混凝土异形暗柱的边框剪力墙由钢骨混凝土异形暗柱、钢板剪力墙构成；所述的钢骨混凝土异形暗柱由异形钢骨、暗柱纵筋、暗柱箍筋组成；异形钢骨由工字型钢或钢板焊接而成，在异形钢骨的周边配置有暗柱纵筋和暗柱箍筋，将异形钢骨置于由暗柱纵筋和暗柱箍筋组成的钢筋笼中；所述的钢骨混凝土异形暗柱为T形截面、L形截面或十字形截面；其中：T形截面的钢骨混凝土异形暗柱位于剪力墙或核心筒的边节点；L形截面的钢骨混凝土异形暗柱位于剪力墙或核心筒的角节点；十字形截面的钢骨混凝土异形暗柱位于剪力墙或核心筒的中节点；各截面形式的钢骨混凝土异形暗柱可根据剪力墙的形状构造灵活布置；所述的钢板剪力墙由钢板、栓钉、H型钢、混凝土组成；钢板的一端与异形钢骨相连接，另一端与H型钢相连接；在钢板上焊接有栓钉；在钢板的外侧设置有直径较小的钢筋网或钢丝网；在钢板上焊接有钩筋，通过钩筋将钢板外侧的钢筋网或钢丝网勾住，来加强混凝土与钢板的整体连接性能。

本发明与现有的技术相比，由于节点区的钢骨架可以在施工现场或工厂中提前加工并焊接在一起，吊装到指定位置后进行连接，施工方便；通过在剪力墙转角或节点区配置钢骨混凝土异形暗柱，使剪力墙的耗能能力为普通钢筋混凝土剪力墙的2-3倍，侧向刚度和大变形能力也大幅度提高，具有良好的塑性性能、稳定的滞回特性和较好的抗震性能，达到了剪力墙或核心筒作为主要的抗剪构件和抗震体系的目的。

附图说明:

图1为含十字形截面钢骨混凝土异形暗柱的边框剪力墙的示意图。

图2为含T形截面钢骨混凝土异形暗柱的边框剪力墙的示意图。

图3为含L形截面钢骨混凝土异形暗柱的边框剪力墙的示意图。

在图中:1.异形钢骨、2.H型钢、3.钢板、4.栓钉、5.暗柱纵筋、6.暗柱箍筋、7.混凝土。

具体实施方式：

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明：

施工方法:

1、通过焊接的方式将钢板或工字钢拼接起来，制作成异形钢骨1；

2、在钢板3上焊接栓钉4和钩筋；

3、将异形钢骨1、钢板3和H型钢2吊装安装到位，并将异形钢骨1、钢板3和H型钢2在连接处采用坡口焊进行焊接；

4、在异形钢骨1的周边配置暗柱纵筋5和暗柱箍筋6，暗柱纵筋5和暗柱箍筋6之间采用绑扎连接或机械连接，将异形钢骨1置于由暗柱纵筋5和暗柱箍筋6组成的钢筋笼中；

5、在钢板3的外侧配置直径较小的钢筋网或钢丝网，用钢板3上焊接的钩筋将钢筋网或钢丝网勾住；

6、在钢筋骨架的外侧安装模板，钢筋骨架与模板之间留有一定厚度的保护层；

7、将钢骨混凝土异形暗柱、钢板剪力墙通过混凝土一次性浇筑成型，构成含钢骨混凝土异形暗柱的边框剪力墙。