一种内置压型钢板的空心剪力墙结构及其施工方法与流程

本发明属于土木工程中钢与混凝土组合结构技术领域，尤其涉及一种内置压型钢板的空心剪力墙结构及其施工方法。

背景技术：

常规混凝土剪力墙是在混凝土内部配置纵筋、水平筋和拉筋形成的墙体，用来承受水平荷载和竖向荷载，但其自重大、刚度太高，延性较差，不利于抗震。如果将常规混凝土剪力墙设置为空心，这样必然造成水平方向和竖向方向承载力不足且容易开裂。

目前也有出现一些钢板剪力墙，钢板也可以采用压型钢板，但是压型钢板厚度较薄，在荷载作用下容易发生屈曲，从而影响承载力。压型钢板在一个方向是凹凸布置，因此压型钢板形成的剪力墙只能在一个方向具有较好的刚度，另外一个方向的刚度较差。另外，压型钢板具有耐火性能差的特点，直接采用压型钢板剪力墙必然需要在外部喷涂防火涂料，增加工程造价。为了提高耐火极限，通常在传统钢板外部设置混凝土并配置钢筋，但由于内部钢板的存在，传统中的拉筋无法穿过钢板而对纵向受力钢筋进行拉结。

技术实现要素：

本发明针对上述现有技术存在的问题做出改进，即本发明所要解决的技术问题是提供一种内置压型钢板的空心剪力墙结构及其施工方法，不仅结构合理、自重轻、承载能力高、刚度大，而且施工方便。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种内置压型钢板的空心剪力墙结构，包括混凝土墙体以及竖设在混凝土墙体内部的压型钢板，所述压型钢板包括前后贴合的且波长方向相垂直的压型钢板a和压型钢板b，所述压型钢板a的波长方向与混凝土墙体的长度方向相平行，所述压型钢板b的波长方向与混凝土墙体的高度方向相平行，压型钢板a和压型钢板b的贴合部通过拉筋与混凝土墙体内部的钢筋网相连接。

进一步的，所述压型钢板a和压型钢板b均具有若干个波峰部和波谷部，压型钢板a的波谷部与压型钢板b的波谷部相贴合。

进一步的，所述钢筋网位于压型钢板的前后两侧，钢筋网包括若干根横纵交错的且相固联的纵筋和横筋，所述纵筋的数量与压型钢板a的波谷部数量相同且位置一一对应，所述横筋的数量与压型钢板b的波谷部数量相同且位置一一对应，每个纵筋均经由若干个竖向分布的拉筋与压型钢板a的波谷部和压型钢板b波谷部之间的贴合部相连接。

进一步的，位于前、后对称的两个纵筋上的拉筋沿竖向错位分布。

进一步的，所述拉筋的一端设有用以勾住纵筋的勾部，另一端设有用以与压型钢板a的波谷部和压型钢板b的波谷部之间的贴合部相连接的螺纹连接部。

进一步的，所述压型钢板a的波谷部沿其长度方向间隔均布有与压型钢板b的波谷部数量相同的若干个连接螺孔a；所述压型钢板b的波谷部沿其长度方向间隔均布有与压型钢板a的波谷部数量相同的若干个连接螺孔b，当压型钢板a的波谷部与压型钢板b的波谷部相贴合时，压型钢板a上的连接螺孔a与压型钢板b上的连接螺孔b的位置一一对应；所述拉筋的螺纹连接部贯穿连接螺孔a及连接螺孔b并与锁紧螺母相配合锁紧。

本发明采用的另一种技术方案是：一种内置压型钢板的空心剪力墙结构的施工方法，包含如下步骤：

步骤s1：在工厂预制好压型钢板a、压型钢板b、拉筋、纵筋以及横筋，压型钢板a的波谷部开设连接螺孔a，在压型钢板b的波谷部开设连接螺孔b；

步骤s2：在施工现场将纵筋与横筋绑扎或焊接成呈钢筋网；

步骤s3：将压型钢板a、压型钢板b以及步骤s2中绑扎或焊接得到的钢筋网分别吊装至设计位置内，压型钢板a的波谷部与压型钢板b的波谷部相贴合，通过拉筋将钢筋网与压型钢板a的波谷部和压型钢板b波谷部之间的贴合部相连接，然后安装模板；

步骤s4：往模板内注入混凝土，形成剪力墙。

与现有技术相比，本发明具有以下效果：

（1）该剪力墙的内部由两个相互垂直的压型钢板拼成空心结构，构造新颖，减轻了结构自重，而且使得剪力墙纵向和横向的刚度都大大提高，形成的组合结构承载力也提高，抗震性能好；

（2）两个压型钢板在波谷部通过带螺纹的拉筋连接，不仅能够有效连接紧固，而且还能与混凝土墙体内部的钢筋网的纵筋形成拉结，且能够局部调整长度，因而无需焊接就能够自然形成紧固和拉结功能，构思巧妙，施工方便；

（3）压型钢板的外部有混凝土保护，因而具有很好的耐火性能，且能够有效防止薄壁压型钢板的局部屈曲，带螺纹拉筋、压型钢板的波峰部及波谷部使得压型钢板与混凝土具有很好的粘结性能，结构整体性好。

附图说明：

图1是本发明实施例的立体构造示意图；

图2是本发明实施例的俯视构造示意图；

图3是本发明实施例中压型钢板的立体构造示意图一；

图4是本发明实施例中压型钢板的立体构造示意图二；

图5是本发明实施例中压型钢板与拉筋的连接构造示意图；

图6是本发明实施例中拉筋的立体构造示意图；

图7是本发明实施例中压型钢板a与压型钢板b的拼装立体图；

图8是本发明实施例中压型钢板a的立体构造示意图；

图9是本发明实施例中压型钢板b的立体构造示意图。

图中：

1-压型钢板a；101-压型钢板a的波峰部；102-压型钢板a的波谷部；103-连接部a；2-压型钢板b；201-压型钢板b的波峰部；202-压型钢板b的波谷部；203-连接部b；3-纵筋；4-横筋；5-拉筋；501-勾部；502-螺纹连接部；6-混凝土墙体；7-锁紧螺母；8-连接螺孔a；9-连接螺孔b；10-钢筋网。

具体实施方式:

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。

如图1～9所示，本发明一种内置压型钢板的空心剪力墙结构，包括混凝土墙体6以及竖设在混凝土墙体6内部的压型钢板，所述压型钢板包括前后贴合的且波长方向相垂直的压型钢板a1和压型钢板b2，所述压型钢板a1的波长方向与混凝土墙体6的长度方向相平行，所述压型钢板b2的波长方向与混凝土墙体6的高度方向相平行，压型钢板a1和压型钢板b2的贴合部通过拉筋5与混凝土墙体6内部的钢筋网10相连接。两个相互垂直的压型钢板拼成空心结构，构造新颖，减轻了结构自重，而且使得剪力墙纵向和横向的刚度都大大提高，形成的组合结构承载力也提高，抗震性能好。

本实施例中，所述压型钢板a1和压型钢板b2均具有若干个波峰部和波谷部，压型钢板a的波峰部101与波谷部102之间经由连接部a103连接；压型钢板b2的波峰部201与波谷部202之间经由连接部b203连接，压型钢板a的波谷部102与压型钢板b的波谷部202相贴合。优选的，压型钢板a和压型钢板b的波峰部与波谷部均为复数个。

本实施例中，所述钢筋网10位于压型钢板的前后两侧，钢筋网10包括若干根横纵交错的纵筋3和横筋4，纵筋3与横筋4通过绑扎或焊接固定，所述纵筋3的数量与压型钢板a的波谷部102数量相同且位置一一对应，所述横筋4的数量与压型钢板b的波谷部202数量相同且位置一一对应，每个纵筋3均经由若干个竖向分布的拉筋5与压型钢板a的波谷部102和压型钢板b波谷部202之间的贴合部相连接。

本实施例中，位于前、后对称的两个纵筋3上的拉筋5沿竖向错位分布。

本实施例中，所述拉筋5的一端设有用以勾住纵筋3的勾部501，另一端设有用以与压型钢板a的波谷部102和压型钢板b的波谷部202之间的贴合部相连接的螺纹连接部502。拉筋5的一端与两块压型钢板的贴合部螺纹连接，另一端通过勾部勾住纵筋，不仅能够有效连接紧固，而且还能与混凝土墙体内部的钢筋网的纵筋形成拉结，且能够局部调整长度，因而无需焊接就能够自然形成紧固和拉结功能，构思巧妙，施工方便。

本实施例中，所述压型钢板a的波谷部102沿其长度方向间隔均布有与压型钢板b的波谷部202数量相同的若干个连接螺孔a8；所述压型钢板b的波谷部202沿其长度方向间隔均布有与压型钢板a的波谷部102数量相同的若干个连接螺孔b9，当压型钢板a的波谷部102与压型钢板b的波谷部202相贴合时，压型钢板a上的连接螺孔a8与压型钢板b上的连接螺孔b9的位置一一对应；所述拉筋5的螺纹连接部501贯穿连接螺孔a8及连接螺孔b9并与锁紧螺母7相配合锁紧；具体装配时：先将带一个锁紧螺母和垫片旋进拉筋的螺纹连接部，然后将螺纹连接部穿过连接螺孔a和连接螺孔b，然后用另外一个垫片和锁紧螺母锁紧，使得压型钢板a的波谷部与压型钢板b的波谷部紧密贴在一起，通过调整螺纹连接部可使得拉筋的勾部刚好将纵筋拉紧。拉筋的勾部可根据需要和设计要求位于压型钢板a一侧和位于压型钢板b一侧，从而将两侧的纵筋3拉紧。

本实施例中，压型钢板a、压型钢板b、纵筋、横筋以及拉筋均包覆在钢筋混凝土墙体的混凝土内。

本实施例中，所述压型钢板a、压型钢板b、纵筋、横筋以及拉筋可采用普通钢材、高强钢材、耐火钢材。

本实施例中，所述混凝土墙体的混凝土可采用普通混凝土、高性能混凝土、轻骨料混凝土、再生骨料混凝土、地聚合物混凝土材料。

本实施例中，压型钢板a与压型钢板b的四周侧面均与混凝土墙体的四周侧面齐平。

本实施例中，压型钢板a和压型钢板b的规格可以一致，也可以不一致。

本发明的优点在于：该剪力墙的内部由两个互相垂直的压型钢板拼成空心结构，构造新颖，减轻了结构自重；相互垂直压型钢板的设置使得剪力墙纵向和横向的刚度都大大提高，形成的组合结构承载力也提高，抗震性能好；两个压型钢板在波谷部通过带螺纹拉筋连接，不仅能够有效连接紧固，而且还能与剪力墙的纵筋形成拉结，且能够局部调整长度，因而无需焊接就能够自然形成紧固和拉结功能，构思巧妙，施工方便；压型钢板外部有混凝土保护，因而具有很好的耐火性能，且能够有效防止薄壁压型钢板的局部屈曲，带螺纹拉筋、压型钢板的波峰部和波谷部使得压型钢板与混凝土具有很好的粘结性能，结构整体性好。

本发明采用的另一种技术方案是：一种内置压型钢板的空心剪力墙结构的施工方法，包含如下步骤：

步骤s1：在工厂预制好压型钢板a、压型钢板b、拉筋、纵筋以及横筋，压型钢板a的波谷部开设连接螺孔a，在压型钢板b的波谷部开设连接螺孔b；

步骤s2：在施工现场将纵筋与横筋绑扎或焊接成呈钢筋网；

步骤s3：将压型钢板a、压型钢板b以及步骤s2中绑扎或焊接得到的钢筋网分别吊装至设计位置内，压型钢板a的波谷部与压型钢板b的波谷部相贴合，通过拉筋将钢筋网与压型钢板a的波谷部和压型钢板b波谷部之间的贴合部相连接，然后安装模板；

步骤s4：往模板内注入混凝土，形成剪力墙。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。