专利名称：带支撑的混凝土钢板组合剪力墙的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及建筑工程领域，具体涉及一种带支撑的混凝土钢板组合剪力墙， 是一种应用于高层建筑的剪力墙。
背景技术：
随着社会经济和建筑技术的发展，高层建筑不断涌现。高层建筑底部构件往往要 承受巨大的竖向荷载和水平荷载，因此对构件的性能提出了较高的要求。剪力墙是高层建 筑的抵抗侧向力如风荷载或地震水平荷载的主要构件。剪力墙结构的抗震性能对于高层建 筑的安全可靠有着至关重要的作用。随着高层建筑的高度不断增加，底部剪力墙承受竖向 荷载急剧增大，所需剪力墙截面太大，抗震性能较差。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种具有较强抗震性能的剪力墙。为了解决上述问题，本实用新型提供了一种带支撑的混凝土钢板组合剪力墙，其 特征在于，包括钢板、围绕在所述钢板四周的边框及墙体分布钢筋；所述钢板上设置有多个 垂直于所述钢板的栓钉，所述墙体分布钢筋通过多个所述栓钉与所述钢板连接并平行于所 述钢板；所述边框包括型钢、边框箍筋和边框纵筋；所述型钢位于所述钢板四周并与所述 钢板连接，所述边框纵筋平行设置在所述型钢周围，所述边框箍筋垂直于所述型钢并绕所 述边框纵筋设置，所述墙体分布钢筋的两端也分别与所述型钢连接；在所述墙体分布钢筋 的外侧还设置有支撑，所述支撑的两端分别与所述边框内的所述型钢焊接，所述支撑上设 有支撑箍筋；所述钢板和边框及所述支撑组成的结构内填充有高强混凝土，并在所述钢板 和边框的外侧形成混凝土外框。作为优选，所述支撑由钢筋和/或型钢构成。作为优选，所述支撑为两个，两个所述支撑在所述边框内交叉成“X”形或“人”字 形或“八”字形。优选地，所述边框与所述钢板的连接处设置箍筋弯钩和构造钢筋。优选地，所述墙体分布钢筋包括墙体横向分布钢筋和墙体纵向分布钢筋，所述墙 体纵向分布钢筋和所述墙体横向分布钢筋相互垂直连接成钢筋网。进一步地，所述钢板的两侧均设有多个所述栓钉。作为优选，所述钢板与所述型钢之间通过焊接连接。上述的带支撑的混凝土钢板组合剪力墙，所述高强混凝土的强度等级大于或等于 C60。本实用新型的带支撑的混凝土钢板组合剪力墙通过在墙体中加入与四周边框焊 接的钢板，能够分散墙体的裂缝；栓钉的设置能够保证钢板与混凝土墙体的共同工作，提高 剪力墙的抗剪承载力及抗震性能。钢筋和/或型钢的支撑加强了边框之间的连接强度，能 显著提高剪力墙的抗震性能，由于采用了高强混凝土，因此能减小高层建筑底部构件尺寸，
3节省材料，增加建筑使用面积。
图1为本实用新型的实施例一的带支撑的混凝土钢板组合剪力墙的一个结构单 元的结构示意图(支撑为钢筋)；图2为图1沿A-A方向的剖视放大图(不含混凝土外框)；图3为图1沿A-A方向的剖视放大图(含混凝土外框)；图4为本实用新型的实施例二的带支撑的混凝土钢板组合剪力墙的一个结构单 元的结构示意图(支撑为型钢)；图5为图4沿B-B方向的剖视放大图(不含混凝土外框)；图6为图4沿B-B方向的剖视放大图(含混凝土外框)；图7为本实用新型的实施例三的带支撑的混凝土钢板组合剪力墙一个结构单元 的结构示意图(支撑为钢筋和型钢的组合)；图8为图7沿C-C方向的剖视放大图(不含混凝土外框)； 图9为图7沿C-C方向的剖视放大图(含混凝土外框)。 附图标记说明1-型钢 2-混凝土外框3-_边框箍筋 4-[0024]5-墙体纵向分布钢筋6-墙体横向分布钢筋[0025]7-钢板 8-栓钉9-_构造钢筋[0026]31-箍筋弯钩10--钢筋支撑[0027]11-型钢支撑12--支撑箍筋。
具体实施方式
下面参照附图详细描述本实用新型的实施方式。实施例一图1为本实用新型的实施例一的带支撑的混凝土钢板组合剪力墙一个结构单元 的结构示意图(支撑为钢筋)；图2为图1沿A-A方向的剖视放大图(不含混凝土外框)； 图3为图1沿A-A方向的剖视放大图(含混凝土外框)。如图1-图3所示，本实用新型的带支撑的混凝土钢板组合剪力墙，包括钢板7、围 绕在钢板7四周的边框及与边框连接的钢筋支撑10 ；钢板7内置在剪力墙内，钢板7上设 置有多个垂直于钢板7的栓钉8，平行于钢板7的墙体纵向分布钢筋5和墙体横向分布钢筋 6分别通过排成一排的多个栓钉8与钢板7连接。边框包括型钢1、边框箍筋3和边框纵筋4 ；型钢1位于钢板7的四周并与钢板7 连接，边框纵筋4平行设置在型钢1的周围，边框箍筋3垂直于型钢1并绕边框纵筋4设 置，墙体纵向分布钢筋5和墙体横向分布钢筋6的两端也分别与型钢1通过焊接方式连接； 在墙体纵向分布钢筋5和墙体横向分布钢筋6组成的钢筋网的外侧还设置有两个钢筋支撑 10，每个钢筋支撑10由四根相互平行的钢筋组成的的钢筋束构成，钢筋支撑10的两端分别 与边框内的型钢1焊接连接。两个钢筋支撑10交叉并形成“X”形，钢筋支撑10外设有多 个支撑箍筋12。当然，每个钢筋支撑10包括的钢筋数量可根据实际情况进行选取，每个钢
4筋支撑10的两端分别与边框内的型钢1焊接连接，增加了边框的稳定性。钢筋支撑10之 间可以交叉成“X”形、“人”字形，或“八”形，能够起到进一步加强边框稳定性的作用。钢板7和边框及钢筋支撑10组成的结构内填充有高强混凝土，所使用的高强混凝 土的强度等级为C60。如图1、图3所示，在填充高强混凝土的同时在型钢1、边框箍筋3和 边框纵筋4组成的边框及钢板7的外侧形成混凝土外框2。填充所使用的高强混凝土的强 度等级大于或等于C60，混凝土的强度越大，剪力墙的体积就越小。为了加强边框和钢板7的连接强度，作为优选，本实施中，边框与钢板7的连接处 设置箍筋弯钩31和构造钢筋9。本实施中钢板7的两面均均勻设有多个成排设置的栓钉 8，墙体纵向分布钢筋5和墙体横向分布钢筋6组成的钢筋网通过排列成排的多个栓钉8与 钢板7焊接连接。在实际施工中，可以根据墙体的厚度选择在钢板一侧还是两侧设置栓钉， 在墙体宽度较小的时候，可以在钢板7的一侧设置墙体分布钢筋，在墙体宽度较大时，可在 钢板两侧都设置墙体分布钢筋。在实际施工中还可以根据需要增加更多的支撑，以增强边框与钢板组成的结构的 稳定性。本实用新型通过钢板和型钢组成结构主体，通过栓钉将钢筋网与钢板连接，并与 箍筋共同作用，使浇灌高强混凝土后的剪力墙具有较强的抗剪承载力及抗震性能，由于使 用高强混凝土，能减小高层建筑底部构件尺寸，节省材料，增加建筑使用面积；通过支撑增 加了边框和钢板组合结构的稳定性，进一步提高剪力墙的抗剪承载力及抗震性能。实施例二图4为本实用新型的实施例二的带支撑的混凝土钢板组合剪力墙一个结构单元 的结构示意图(支撑为型钢)；图5为图4沿B-B方向的剖视放大图(不含混凝土外框)； 图6为图4沿B-B方向的剖视放大图(含混凝土外框)。如图4-图6所示，实施例二与实施例一的区别仅在于实施例二的支撑使用型钢代 替实施例一中的钢筋。实施例二的支撑为由型钢组成的型钢支撑11，型钢支撑11外套设有 多个支撑箍筋12。型钢支撑11比实施例一中的钢筋支撑10的强度更大，能为剪力墙提供 更强的支撑，提高抗剪承载力及抗震性能。实施例三图7为本实用新型的实施例三的带支撑的混凝土钢板组合剪力墙一个结构单元 的结构示意图(支撑为钢筋和型钢的组合)；图8为图7沿C-C方向的剖视放大图(不含 混凝土外框)；图9为图7沿C-C方向的剖视放大图(含混凝土外框)。实施例三与实施例一的区别仅在于实施例三的支撑为由型钢和多根钢筋共同组 成的支撑，而实施例一中的支撑仅由钢筋组成。如图7-图9所示，实施三的支撑为钢筋支撑10与型钢支撑11的组合，围绕钢筋 支撑10与型钢支撑11设置有支撑箍筋12。每个钢筋支撑10包括平行设置的四根钢筋，四 根钢筋组成钢筋束。钢筋支撑10与型钢支撑11的相互配合能为剪力墙提供更强的支撑， 提高钢板7与型钢组合结构的稳定性，大大提高了剪力墙的抗剪承载力及抗震性能。以上仅是优选实施例，本领域的技术人员可做多种变形，如采用两个支撑，一个采 用钢筋支撑，另一个采用型钢支撑；或者采用更多的支撑与边框进行连接。通过以上实施例可以看出，本实用新型的带支撑的混凝土钢板组合剪力墙通过内置与四周边框焊接的钢板7分散墙体的裂缝；栓钉8能够保证钢板7与混凝土墙体共同工 作，提高剪力墙的抗剪承载力及抗震性能。钢筋支撑10和/或型钢支撑11加强了边框之 间的连接强度，能显著提高剪力墙的抗震性能，由于采用了高强混凝土，能减小高层建筑底 部构件尺寸，节省材料，增加建筑使用面积。 当然，以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通 技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进 和润饰也视为本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种带支撑的混凝土钢板组合剪力墙，其特征在于，包括钢板、围绕在所述钢板四周 的边框及墙体分布钢筋；所述钢板上设置有多个垂直于所述钢板的栓钉，所述墙体分布钢筋通过多个所述栓钉 与所述钢板连接并平行于所述钢板；所述边框包括型钢、边框箍筋和边框纵筋；所述型钢位于所述钢板四周并与所述钢板 连接，所述边框纵筋平行设置在所述型钢周围，所述边框箍筋垂直于所述型钢并绕所述边 框纵筋设置，所述墙体分布钢筋的两端也分别与所述型钢连接；在所述墙体分布钢筋的外侧还设置有支撑，所述支撑的两端分别与所述边框内的所述 型钢焊接，所述支撑上设有支撑箍筋；所述钢板和所述边框及所述支撑组成的结构内填充有高强混凝土，并在所述钢板和边 框的外侧形成混凝土外框。
2.如权利要求1所述的带支撑的混凝土钢板组合剪力墙，其特征在于，所述支撑由钢 筋和/或型钢构成。
3.如权利要求1所述的带支撑的混凝土钢板组合剪力墙，其特征在于，所述支撑为两 个，两个所述支撑在所述边框内交叉成“X”形或“人”字形或“八”字形。
4.如权利要求1所述的带支撑的混凝土钢板组合剪力墙，其特征在于，所述边框与所 述钢板的连接处设置箍筋弯钩和构造钢筋。
5.如权利要求1所述的带支撑的混凝土钢板组合剪力墙，其特征在于，所述墙体分布 钢筋包括墙体横向分布钢筋和墙体纵向分布钢筋，所述墙体纵向分布钢筋和所述墙体横向 分布钢筋相互垂直连接成钢筋网。
6.如权利要求1所述的带支撑的混凝土钢板组合剪力墙，其特征在于，所述钢板的两 侧均设有多个所述栓钉。
7.如权利要求1所述的带支撑的混凝土钢板组合剪力墙，其特征在于，所述钢板与所 述型钢之间通过焊接连接。
8.如权利要求1-7任意一项所述的带支撑的混凝土钢板组合剪力墙，其特征在于，所 述高强混凝土的强度等级大于或等于C60。
专利摘要本实用新型公开了一种带支撑的混凝土钢板组合剪力墙，包括钢板、围绕在钢板四周的边框及墙体分布钢筋；墙体分布钢筋通过垂直于钢板的多个栓钉与钢板连接；边框包括型钢、边框箍筋和边框纵筋；型钢位于钢板四周并与钢板连接，边框纵筋平行设置在型钢周围并绕有边框箍筋，墙体分布钢筋的两端也分别与型钢连接；在墙体分布钢筋的外侧还设置有支撑，支撑的两端分别与边框内的型钢焊接，支撑上设有支撑箍筋；钢板和边框及支撑组成的结构内填充有高强混凝土，并形成混凝土外框。本实用新型的钢板能分散墙体的裂缝，栓钉能保证钢板与混凝土共同工作，钢筋和/或型钢的支撑加强了边框之间的连接强度，提高剪力墙的抗震性能，并减小高层建筑底部构件尺寸。
文档编号E04C5/04GK201785899SQ20102054511
公开日2011年4月6日 申请日期2010年9月26日 优先权日2010年9月26日
发明者朱爱萍, 杨晓蒙, 田春雨, 肖从真, 蒋冬启, 陈涛 申请人:中国建筑科学研究院, 建研科技股份有限公司