[发明专利]波纹钢板组合墙结构体系

权利要求书

1.一种适用于钢结构住宅的波纹钢板组合墙结构体系，其特征在于，设计新型的波纹钢板组合墙作为抗侧构件单元，通过采用结构体系抗侧与承重分离的设计思路，根据建筑功能需求，在适当位置布置足够的且截面形状适当的不同的波纹钢板组合墙抗侧构件(简称抗侧构件单元)；抗侧构件单元横向之间通过铰接的钢梁进行连接，抗侧构件单元在竖向进行节点的拼搭连接，从而形成新型结构体系；

所述抗侧构件单元为一字形波纹钢板组合墙，该单元模块构成上包括矩形钢管柱(2)、波折钢板(3)、钢筋网片(4)和混凝土(5)，其中：矩形钢管柱(2)可通过冷弯成型或由钢板焊接成型；波折钢板(3)与两端矩形钢管(2)通过焊缝连接，沿波纹横向放置，波峰最外侧与矩形钢管外侧平齐；钢筋网片(4)由正交钢筋通过点焊或绑扎成型后，通过点焊将其竖向钢筋8焊接于波折钢板(3)内侧；将矩形钢管柱(2)、波折钢板(3)、钢筋网片(4)拼装形成组合墙骨架；所述内填混凝土(5)浇筑于矩形钢管(2)以及两侧带钢筋网片(4)的波折钢板(3)所形成的空腔内部，形成矩形钢管-波折钢板组合墙；

所述竖向进行节点的拼搭连接，具体包括三个方面：

所述抗侧构件单元中矩形钢管(2)采用对接焊缝11全截面焊接；

所述抗侧构件单元的墙体竖向分布钢筋(8)应进行搭接；

所述抗侧构件单元的墙体竖向之间预留连接区域；

完成以上后，补充波纹板并填充混凝土(13)；

所述抗侧构件单元根据建筑功能需求，在适当位置布置足够的且截面形状适当的不同的单元模块，截面形状有：一字型、L型、T型、Z型或十字型；

上述波纹钢板组合墙结构体系的实施过程为，先按建筑图纸初步布置波纹钢板组合墙和铰接钢梁；对初步布置进行建模分析，得到每个构件设计的力学参数并通过验算排除不能保证结构安全的布置方案；依据构件力学参数设计出具体纹钢板组合墙和铰接钢梁，即确定出每个具体构件的截面规格；进而根据每个构件截面规格设计连接节点；依序包括如下步骤来实施：

步骤1、根据建筑平面布置图纸中获得可能的波纹钢板组合墙和铰接钢梁的排布位置；

步骤2、根据波纹钢板组合墙和铰接钢梁的排布位置对结构进行建模分析；在分析模型中，对波纹钢板组合墙按“方钢管-波纹钢板-混凝土”组合结构剪力墙分析，以强度等效方式将方钢管的截面等效为钢骨截面，同时将波纹钢板等效为钢板，从而参照现有钢骨混凝土剪力墙的设计方法进行分析，横向的钢梁则按节点构造形式的通用要求确定其释放梁端的转动自由度，以上确定出波纹钢板组合墙和铰接钢梁的受力情况和结构整体分析；

步骤3、根据波纹钢板组合墙和铰接钢梁的受力情况对构件进行设计，确定波纹钢板组合墙的截面尺寸和铰接钢梁的截面规格；

步骤4、根据波纹钢板组合墙的截面尺寸和铰接钢梁的截面规格，结合受力情况，设计波纹钢板组合墙的拼接构造以及铰接钢梁梁端的铰接节点构造。