[发明专利]一种双侧钢板‑铝支撑内灌混凝土组合剪力墙

说明书

技术领域

本发明属于剪力墙结构设计领域，涉及一种双侧钢板-铝支撑内灌混凝土组合剪力墙。

背景技术

随着经济的发展，城市人口越来越密集，而土地资源却越来越紧缺，为了解决人多地少的问题，一座座高层建筑拔地而起。对于多层建筑，水平荷载对其受力性能影响较小，竖向荷载起控制作用；而对于高层和超高层建筑，水平荷载则起主要控制作用，因此，建筑结构需具有足够的抗侧刚度以抵抗水平荷载。

常用的抗侧力构件有剪力墙、钢支撑等。剪力墙主要分为两种类型：(1)传统钢筋混凝土剪力墙，该类型剪力墙需要在施工现场进行支模、绑扎钢筋、浇筑混凝土、养护、拆模等多道施工工序，施工周期长，且建筑成本高；(2)钢板剪力墙，该类型剪力墙是20世纪70年代发展起来的一种抗侧力构件，其尺寸小、自重轻，能增加房屋的使用面积、降低基础造价，但由于内嵌钢板较薄，平面外刚度小，在较小的水平荷载作用下就会产生平面外鼓曲，影响建筑美观，此外，伴随鼓曲发出的“吱吱”噪声，影响建筑的舒适度。传统框架-钢支撑抗侧力结构体系主要是由钢支撑来抵抗水平荷载，但在水平荷载作用下，钢支撑易发生平面外屈曲，造成结构的抗侧刚度急剧下降，影响整体性能。专利2008102405172提出了一种钢桁架-钢板组合剪力墙，该结构可以有效提高建筑的初始刚度和极限承载力，但由于型钢斜支撑仅布置于单侧钢板上，在荷载作用下，钢梁受到型钢斜支撑的偏心力易发生扭转失稳；专利2013101812473提出一种钢板-钢支撑组合抗侧力构件，钢板和钢支撑共同发挥抵抗水平荷载的作用，但是，为保证钢板和钢支撑的协同工作性能，需通过大量螺栓实现钢板与钢支撑的连接，该种做法费时费力。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种抗侧承载力高、平面外变形小、整体性强、安全可靠的双侧钢板-铝支撑内灌混凝土组合剪力墙。

本发明的技术方案：一种双侧钢板-铝支撑内灌混凝土组合剪力墙，内部铝支撑为双向斜杆，其端部连接于框架柱翼缘；鱼尾板布置于铝支撑外侧，与框架梁、框架柱翼缘焊接；钢板的四角预先进行切除，以方便铝支撑的固定，钢板布置在鱼尾板的外侧；铝支撑将钢板划分为上、下、左、右四个区域，钢板与铝支撑、框架柱、框架梁形成空腔，分别在钢板的上述四个区域开设圆形洞口，通过洞口对空腔浇筑混凝土。

优选的是，铝支撑端部与角钢通过螺栓连接，角钢再与框架柱翼缘通过螺栓连接，从而实现铝支撑与框架柱的连接。

优选的是，圆形洞口仅在一侧的钢板上开设，洞口的直径为150mm~200mm。

本发明的有益效果：框架、铝支撑、钢板为三重抗侧力体系，结构安全性高；在钢板与铝支撑、框架柱、框架梁形成的空腔内浇筑混凝土，该种做法能提高结构的整体性，保证铝支撑、钢板、框架柱、框架梁协同工作，同时可以避免在水平荷载作用下铝支撑、钢板发生平面外屈曲，使结构性能得到充分发挥；混凝土浇筑时，钢板起模板作用，不需另设模板，节约材料，降低建筑成本。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的A-A剖视图；

图3为本发明的铝支撑与框架柱连接详图。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本发明做进一步说明。

实施例

一种双侧钢板-铝支撑内灌混凝土组合剪力墙，包括钢板1、铝支撑2、框架柱3、框架梁4、鱼尾板5，铝支撑2为双向斜杆，铝支撑2端部与角钢9、角钢9与框架柱翼缘11均通过螺栓10连接；鱼尾板5布置于铝支撑2外侧，与框架柱3、框架梁4翼缘焊接；钢板1布置于铝支撑2的前后两侧且位于鱼尾板5的外侧，钢板1的四角预先进行了切除，所切形状呈矩形6；铝支撑2将钢板1划分为A、B、C、D四个区域，分别在一侧钢板1的上述四个区域开设直径为150mm~200mm的圆形洞口7，其中，A区域上的圆形洞口7圆心到框架梁4下翼缘、B区域上的圆形洞口7圆心到铝支撑2交叉点、C区域上的圆形洞口7圆心及D区域上的圆形洞口7圆心到铝支撑2的距离均为300mm~400mm；钢板1与铝支撑2、框架柱3、框架梁4形成空腔，将混凝土泵送管插入圆形洞口7对空腔进行混凝土8浇筑。