专利名称：一种内插异形钢板钢筋混凝土组合剪力墙结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种内插异形钢板钢筋混凝土组合剪力墙结构。属于建筑工程领域，适用于房屋建筑中的组合剪力墙工程。
背景技术：
剪力墙结构是由一系列纵向、横向剪力墙及楼盖所组成，用于承受竖向荷载和水平荷载的空间结构。由于纵、横向剪力墙在其自身平面内的刚度都很大，在水平荷载作用下，侧移较小，因此这种结构的抗震及抗风性能较强，适宜于建造层数较多的高层建筑。剪力墙按墙体结构、材料的不同可分为钢筋混凝土剪力墙、钢板剪力墙、组合钢板剪力墙等。钢筋混凝土剪力墙是现代高层结构中的主要抗侧力构件，具有造价较低、抗震性能好等优点，但施工周期长、现场湿作业多、结构自重大，且结构的延性及抗震耗能较低。影响其承载能力的因素主要有剪跨比、轴压比、混凝土性能和墙体配筋形式、剪力墙的边缘约束部分等。钢板剪力墙由内嵌钢板及边缘构件组成，其内嵌钢板与框架的连接常由鱼尾板过渡。与钢筋混凝土剪力墙相比，钢板剪力墙具有延性大、自重轻、地震响应小、施工速度快等优点。但薄钢板剪力墙在较小的水平荷载作用下，钢板就会发生局部屈曲，并产生较大的面内变形，因此滞回曲线表现出明显的捏拢现象，致使钢板的耗能能力难以充分的发挥，进而影响结构抗震性能。组合钢板剪力墙是由钢板与混凝土组成的新型抗侧力构件。组合钢板剪力墙比相同抗剪承载力的钢筋混凝土剪力墙抗剪刚度大，厚度和质量有所减小，地震响应降低。同时，混凝土板为钢板提供侧向约束，可有效防止钢板屈曲失稳，改善了结构的抗震滞回耗能能力和防火性能。这种剪力墙具有与建筑功能协调、布置灵活、结构性能好等优点，是一种具有良好发展前景的高层建筑抗侧力体系。然而，组合钢板剪力墙在实际应用中常存在如下不足:在水平荷载作用下，现浇混凝土在为内填钢板提供平面外支撑作用的同时会因参与受力而发生变形；当内填钢板产生较大变形时，混凝土板可能会产生开裂、压碎等形式的破坏，导致混凝土对内填钢板的屈曲约束作用降低，进而影响结构的抗震性能等。综上所述，为克服现有的组合钢板剪力墙结构抗震耗能不足、墙体抗变形能力差、钢板的强度性能得不到充分发挥等问题，目前急需发明一种抗震性能良好、施工快速、造价合理、混凝土与钢板之间协同受力的新型钢板钢筋混凝土组合剪力墙结构。
发明内容本实用新型的目的在于发明一种具有较好经济技术效益的内插异形钢板钢筋混凝土组合剪力墙结构，提高组合剪力墙结构的整体性、承载性能以及抗震耗能能力。为了实现上述技术目的，本实用新型采用了以下技术方案:一种内插异形钢板钢筋混凝土组合剪力墙结构，其特征在于沿钢筋混凝土剪力墙纵向布设一个或一个以上的异形钢板；所述的异形钢板是Y形钢板，布置时确保Y形钢板任一钢板位于剪力墙纵向中心线上；构成Y形钢板的三块钢板表面均开有一个以上的孔，且每块钢板表面的孔位于同一直线；其中，横向钢筋穿过位于剪力墙纵向中心线上的钢板上的孔；纵向钢筋分别另外两块钢板的孔穿过后分布在墙体两侧且与横向钢筋焊接；沿墙体纵向、在纵向钢筋的内侧均匀布设竖向钢筋并与纵向钢筋焊接。所述的Y形钢板由三块等面积钢板焊接而成，三钢板间夹角为120°，且底部焊接圆形或矩形底板。构成Y形钢板的三块钢板中位于剪力墙纵向中心线上的钢板沿着其纵向中线开一个以上的孔，另外两块钢板表面距端部三分之一宽度的位置开一个以上的孔。本实用新型具有以下效果和优点:(I)本实用新型采用的异形钢板为等面积等夹角Y形钢板，惯性矩大于同面积矩形、工字形、T形等截面，具有更好的抗水平承载性能，可在不增加用钢量和安装费用的情况下，大大提高剪力墙结构承载能力和抗震耗能能力。(2)钢板上均匀开孔，内穿横、纵向的墙体钢筋，将钢板与钢筋混凝土墙体联系为一整体，加强二者间的协同受力效果，提高了结构的整体性和抗震性。(3) Y形钢板底部设置底板，便于施工中Y形钢板的安置及位置固定，同时构成Y形钢板的三块钢板的空洞直径可根据墙体实际配筋确定，使得本实用新型具有更大的灵活性和适应性，满足不同抗震等级的建筑的安全需求。
图1是本实用新型内插异形钢板钢筋混凝土组合剪力墙断面图。图2是本实用新型Y形钢板立体图。图中:1-Y形钢板，2-横向钢筋，3-纵向钢筋，4-竖向钢筋，5-混凝土，6-底板，7-预留钢筋孔。
具体实施例Y形钢板的焊接工艺要求、钢筋的焊接工艺要求、模板的安装及混凝土的浇筑工艺要求本实施例中不再累述，具体阐述本实用新型涉及结构的实施方式。图1是本实用新型内插异形钢板钢筋混凝土组合剪力墙断面图，图2是本实用新型Y形钢板立体图。参照图1、2所示，一种内插异形钢板钢筋混凝土组合剪力墙结构，沿墙体纵向每隔400mm均匀布设异形钢板，所述的异形钢板是三块大小相等的钢板焊接成的等夹角Y形钢板1，且底部焊接底板6，底板为矩形钢板；布置时确保Y形钢板I任一钢板位于剪力墙纵向中心线上，沿着该钢板纵向中轴线开有一个以上的孔，孔直径14mm，孔距500mm，横向钢筋2穿过该孔；另外的两块钢板表面距端部三分之一宽度的位置布置一个以上的孔，孔直径12mm，孔距500mm，纵向钢筋3分别从这两块钢板的孔穿过分布在墙体两侧且与横向钢筋2焊接；沿墙体纵向、在纵向钢筋3的内侧间隔400mm均匀布设竖向钢筋4并与纵向钢筋3焊接。Y形钢板I的三块钢板采用Q235钢材，厚度10臟，宽115臟，长3000mm ;矩形钢板采用Q235钢材，厚10mm，宽200mm，长400mm ;横向钢筋2采用直径14mm的HRB335级钢筋；纵向钢筋3采用直径12mm的HRB400级钢筋；竖向钢筋4采用直径20mm的HRB400级钢筋。最后，待Y形钢板1、横向钢筋2、纵向钢筋3、竖向钢筋4施工完成后，支模板浇筑混凝土 5,混凝土采用C25混凝土,烧筑厚度为240mm,烧筑方式为采用导管自下而上烧筑。
权利要求1.一种内插异形钢板钢筋混凝土组合剪力墙结构，其特征在于沿钢筋混凝土剪力墙纵向布设一个以上的异形钢板；所述的异形钢板是Y形钢板，布置时Y形钢板的任一钢板位于剪力墙纵向中心线上； 构成Y形钢板的三块钢板表面均开有一个以上的孔，且每块钢板表面的孔位于同一直线；其中，横向钢筋穿过位于剪力墙纵向中心线上的钢板上的孔；纵向钢筋分别穿过另外两块钢板的孔后分布在墙体两侧且与横向钢筋焊接；沿墙体纵向、在纵向钢筋的内侧均匀布设竖向钢筋并与纵向钢筋焊接。
2.根据权利要求1所述的内插异形钢板钢筋混凝土组合剪力墙结构，其特征在于所述的Y形钢板由三块等面积钢板焊接而成，三钢板间夹角为120°，且底部焊接圆形或矩形底板。
3.根据权利要求1所述的内插异形钢板钢筋混凝土组合剪力墙结构，其特征在于构成Y形钢板的三块钢板中位于剪力墙纵向中心线上的钢板沿着其纵向中线开一个以上的孔，另外两块钢板表面距端部三分之一宽度的位置开一个以上的孔。
专利摘要本实用新型涉及一种内插异形钢板钢筋混凝土组合剪力墙结构，其特征在于沿钢筋混凝土剪力墙纵向布设一个以上的异形钢板；所述的异形钢板是Y形钢板，布置时Y形钢板的任一钢板位于剪力墙纵向中心线上；构成Y形钢板的三块钢板表面均开有一个以上的孔，且每块钢板表面的孔位于同一直线；其中，横向钢筋穿过位于剪力墙纵向中心线上的钢板上的孔；纵向钢筋分别穿过另外两块钢板的孔后分布在墙体两侧且与横向钢筋焊接；沿墙体纵向、在纵向钢筋的内侧均匀布设竖向钢筋并与纵向钢筋焊接。本实用新型在钢筋混凝土剪力墙内插入Y形异形钢板，可大大提高剪力墙结构的承载能力，改善结构的抗震性能，具有较好的技术经济效益。
文档编号E04B2/84GK202945707SQ20122063409
公开日2013年5月22日 申请日期2012年11月26日 优先权日2012年11月26日
发明者朱永光, 李博, 金金柱, 谢忠巢, 席青善, 吴温昊, 付连发, 潘飞朋, 赵成艳, 林静顺, 李凯, 潘飞敏, 潘永策 申请人:新宇建设有限公司