[发明专利]一种桁架式多腔体钢板剪力墙及其操作方法

权利要求书

1.一种桁架式多腔体钢板剪力墙，其特征在于：包括多腔箱体（1），所述的多腔箱体（1）的内壁设有至少一个桁架组件，所述的多腔箱体（1）中设有混凝土（2）；所述的多腔箱体（1）由若干钢板（3）拼装而成，钢板（3）间通过剖口焊缝连接，同侧钢板（3）呈同一水平面分布；

所述的桁架组件包括连接钢板（4）和纵向钢筋（5），所述的连接钢板（4）与纵向钢筋（5）形成三角钢筋桁架，所述的三角钢筋桁架的两侧壁分别设有连接钢筋（6）；所述的连接钢筋（6）的横截面呈连续三角状分布，所述的纵向钢筋（5）设有三根，三根纵向钢筋（5）呈三角状分布，其中一根纵向钢筋（5）与连接钢板（4）相固定，所述的连接钢筋（6）、连接钢板（4）、纵向钢筋（5）、多腔箱体（1）呈固定连接；相邻桁架组件呈反向间隔状分布，两侧钢板（3）的剖口焊缝错位间隔设置，连接钢板（4）设置在钢板（3）剖口焊缝位置处的多腔箱体内壁并作为焊接垫板。

2.根据权利要求1所述的一种桁架式多腔体钢板剪力墙，其特征在于：所述的多腔箱体（1）呈“一”字状，或“L”字状、“T”字状、“十”字状中的一种。

3.根据权利要求1或2所述的一种桁架式多腔体钢板剪力墙的操作方法，其特征在于按以下步骤进行：

（1）、零件的下料与切割：

零件加工前，采用计算机三维放样，数控切割下料，用以保证零件的精度，零件切割前，对钢板进行整体矫平，消除钢板变形，减少制轧制内应力，从面减少制造过程中的变形，保证板件平面度；

构件放样采用计算机放样技术，放样时必须将工艺需要的各种补偿余量加入整体尺寸中，为了保证切割质量，厚板切割前先进行表面渗碳硬度试验；切割优先采用数控精密切割设备，选用高纯度丙烯气加液氧气体，保证切割端面光滑、平直、无缺品、挂渣；

坡口采用专用进口切割机进行切割，为保证焊缝形式要求更高、精度要求更严；

（2）、搭式桁架组件：

在多腔箱体中搭式桁架组件；

桁架组件包括连接钢板、三根纵向钢筋和连接钢筋时：

三根纵向钢筋选择HRB400级热轧钢筋, 直径根据计算选择，选择直径在8mm-12mm；连接钢筋选择性能等同CRB550的冷轧光圆钢筋，直径根据墙厚选择，墙体越厚，连接钢筋直径越大,选择直径在4mm-8mm；

三角钢筋桁架的制作的整个过程在工厂内完成，通过自动化设备成型、高频焊接成稳定的三角桁架，具体做法将钢筋上架后，通过自动折弯成型机将钢筋调成所需的形状，再通过桁架焊接机将钢筋连接钢筋焊于三根枞向钢筋上，三根纵向钢筋三角状分布形成桁架，连接钢筋呈连续三角状分布或间隔三角状分布；最终形成一个三角钢筋桁架；

将连接钢板固定在三角钢筋桁架其中一根纵向钢筋的外壁，桁架的两侧壁分别设有连接钢筋，连接钢筋的一端与连接钢板和其中一根纵向钢筋相固定；

（3）、拼装：

组装零件前选择相同规格的钢板，根据图纸，拼装成多腔箱体；

钢板间通过剖口焊缝连接；剖口焊缝不应低于二级全熔透,离缝间隙为2mm,当钢板厚度小于10mm时，采用45°坡口，钢板厚度大于10mm时，采用30°坡口；

采用连接板作为焊接垫板，为防止焊接变形，在组装焊接前对面板进行反变形设置，以保证焊后整体平面度及垂直度，反变形设置采用油压机进行施工；零件拼装前，必须对其直线度、平面度、垂直度、对角线、坡口大小进行测量，然后划出自身组装中心线，交专职检测员检测合格后方进入下道工序；

（4）、初检：

原材料检验：材料的质量标准、材料的质量检验、材料的选用和材料的运输、贮存管理；

加工制作检验：放样、号料和切割、孔加工、组装和预拼装、铣平加工；

对多腔箱体拼装进行初检，其构件加工外形尺寸主控项目应控制在允许范围内；多腔体钢板剪力墙安装时的定位轴线、单层垂直度、单层上端水平度、平面弯曲的参数应控制在允许范围内；施工时，应检测与多腔体钢板剪力墙相连框架梁的水平度和框架柱的垂直度，确保墙体牢固度、外壁的平整度；

焊接质量检验包括材料及资料检验、外观检验、无损检测；

焊缝不应出现裂纹、未焊透、未熔合、夹渣、气孔、咬边及焊缝成形不良的焊接缺陷；外观质量检测主要检测焊缝成形是否良好，是否有表面裂纹，焊道与焊道过渡是否平滑，焊渣、飞溅物是否清理干净，外形尺寸是否符合要求；无损检测包括超声波探伤、射线探伤和表面磁粉探伤；焊缝外观质量及无损检测应符合设计要求的焊缝等级规定；

永久性普通螺栓紧固应牢固、可靠，用观察或用小锤敲击检查；用高强度螺栓连接时，应进行摩擦面的抗滑移系数试验和复验，现场处理的构件摩擦面应单独进行摩擦面抗滑移系数试验；

高强度大六角头螺栓连接副终拧完成1h后、48h内应进行终拧扭矩检查；

(5)、浇灌混凝土：

通气孔设置应符合设计要求，无设计要求时在距离剪力墙上边缘200mm区域内，设置直径不小于150mm的通气孔；观察口的设置应符合设计要求，无设计要求时，在剪力墙上部两角区域内，设置直径不小于100mm的观察口；

多腔体钢板剪力墙内混凝土采用从顶向下浇筑、从底泵送顶升浇筑法或立式手工浇筑法；浇灌时，应验算钢板在混凝土浇筑过程中的承载力、变形和稳定性，当采用粗骨料粒径不大于25mm的高流态混凝土或粗骨料粒径不大于20mm的自密实混凝土时，混凝土最大倾落高度不大于9m；当倾落高度大于90m时，采用串筒、溜槽或溜管的辅助装置进行浇筑；浇灌混凝土时，应将混凝土振捣密实；浇灌混凝土后，应及时进行养护；根据不同地区、季节和工程特点，选用浇水、综合蓄热、电热、远红外线的养护方法，以塑料布、保温材料或涂刷薄膜覆盖；

(6)、防腐与防火：

多腔体钢板剪力墙表面与空气接触处需做防腐防火处理，加工完毕的构件，应经验收合格后才能进行表面处理，并应严格按设计规定的除锈、防腐涂装工艺进行；墙体表面的毛刺、电焊药皮、焊瘤、飞溅物、灰尘、油污、酸、碱、盐的污染物及附着不牢的氧化皮、铁锈均应清楚干净；防腐处理采用抛丸除锈后喷涂防锈漆或热浸镀锌的方式；防火处理采用喷涂厚涂型防火涂料或薄涂型防火涂料的方式；

(7)、检测：

防腐涂料、涂装遍数、涂层厚度均应符合设计要求，用干漆膜测厚仪检查；防火涂料用涂层厚度测量仪、测针和钢尺检查，防腐与防火应满足设计要求；

多腔体钢板剪力墙的定位轴线、单层垂直度、单层上端水平度、平面弯曲参数应控制在允许范围内，与框架相连的水平度和垂直度控制在允许范围内；

腔内混凝土的浇筑质量检测，采用敲击墙腔体的方法进行初步检查，如有异常，采用超声波进行检测国；对浇筑不密实的部位，采用钻孔压浆法进行补强，然后将钻孔进行补焊封固。