一种多腔体钢板剪力墙及其操作方法技术

本发明专利技术涉及一种剪力墙，尤其涉及一种多腔体钢板剪力墙及其操作方法，属于钢结构领域。包括多腔箱体，所述的多腔箱体的内壁设有抗剪栓钉，所述的多腔箱体中设有混凝土。一种多腔体钢板剪力墙及其操作方法结构合理，加工方便，提高整体性及改善其延性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种剪力墙，尤其涉及一种多腔体钢板剪力墙及其操作方法，属于钢结构领域。
技术介绍
组合箱形钢板剪力墙可以充分发挥钢和混凝土的材料特性，同时承担竖向荷载及水平力的作用。为保证钢板的局部稳定性，箱体内部需设置竖板等措施。但因竖板等的设置位于墙体的内部，给施工带来了不便。此外，常规的钢板剪力墙端部及转角处均未设置边缘构件，剪力墙的整体性及延性相对较差。中国专利201410198827.8，公开一种剪力墙结构，包括侧板，侧板内侧设有端部剪力墙，端部剪力墙侧面设有缝间剪力墙，侧板、端部剪力墙及缝间剪力墙之间通过连接管连接，且连接管一端延伸在侧板外侧，且连接管位于侧板外侧的一端安装有管卡，管卡用于将侧板、端部剪力墙及缝间剪力墙进行固定，缝间剪力墙外侧安装有加强板，加强板与缝间剪力墙之间通过内置螺钉固定连接，侧板内设有止水钢板，止水钢板不止一个，且止水钢板底部均横向设有加劲肋，加劲肋与止水钢板底部之间连接有密封垫。此结构相对复杂，而且适配性较差，操作灵活性相对不高。
技术实现思路
本专利技术主要是解决现有技术中存在的不足，提供一种结构紧凑，可形成多个密闭空腔，进一步提高强度的一种多腔体钢板剪力墙及其操作方法。本专利技术的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种多腔体钢板剪力墙，包括多腔箱体，所述的多腔箱体的内壁设有抗剪栓钉，所述的多腔箱体中设有混凝土。作为优选，所述的多腔箱体中设有加强肋组件。作为优选，所述的多腔箱体包括至少二个矩形钢管和若干钢板，二个矩形钢管间通过钢板相连接；或，所述的多腔箱体包括至少三个H形型钢和若干钢板，相邻H形型钢间通过钢板相连接；或，所述的多腔箱体包括至少一个H形型钢、至少二个矩形钢管和若干钢板，所述的H形型钢的两侧端分别设有矩形钢管，所述的矩形钢管的外壁与H形型钢翼缘间通过钢板相连接。作为优选，同侧钢板的外壁、矩形钢管的外壁呈同一水平面分布，所述的矩形钢管与钢板间的焊缝通过角焊缝连接；或，同侧的H形型钢的翼缘、钢板的外壁呈同一水平面分布，H形型钢的翼缘与钢板间通过角焊缝连接或螺栓固定；或，同侧的H形型钢的外壁、钢板的外壁、矩形钢管的外壁呈同一水平面分布，矩形钢管与钢板间通过角焊缝连接，所述的H形型钢与钢板间通过I形焊缝连接。作为优选，所述的加强肋组件包括一对“L”形角钢，一对“L”形角钢拼装成“Z”字形角钢对，所述的“Z”字形角钢对与钢板内壁相固定；或，所述的加强肋组件由一对错位分布的角钢组成，一对角钢呈正向错位分布或反向错位分布，所述的角钢与与钢板内壁相固定。作为优选，所述的多腔箱体呈“一”字状，或“L”字状、“T”字状、“十”字状中的一种。作为优选，所述的抗剪栓钉分别设在钢板的内壁、矩形钢管的外壁；或，所述的抗剪栓钉分别设在H形型钢的腹板、钢板的内壁、矩形钢管的外壁。一种多腔体钢板剪力墙的操作方法，按以下步骤进行：（1）、零件下料与切割：零件加工前，采用计算机三维放样，数控切割下料，用以保证零件的精度，零件切割前，对钢板进行整体矫平，消除钢板变形，减少制轧制内应力，从面减少制造过程中的变形，保证板件平面度的必要工序；构件放样采用计算机放样技术，放样时必须将工艺需要的各种补偿余量加入整体尺寸中，为保证切割质量，厚板切割前先进行表面渗碳硬度试验；切割优先采用数控精密切割设备，选用高纯度丙烯气加液氧气体，可保证切割端面光滑、平直、无缺品、挂渣，坡口采用专用进口切割机进行切割，保证焊缝形式要求更高、精度要求更严；（2）、固定抗剪栓钉：矩形钢管与钢板组合：在矩形钢管的外壁、钢板的内壁设置抗剪栓钉；H形型钢与钢板组合：在钢板的内壁、H形型钢的腹板设置抗剪栓钉；H形型钢、钢板与矩形钢管组合：在矩形钢管的外壁、钢板的内壁、H形型钢的腹板设置抗剪栓钉；根据单个栓钉的拉力设计值及抗拉承载力确定栓钉的规格及其布置间距；构造上满足栓钉直径不大于矩形钢板板厚或钢板厚度或H形型钢腹板厚度的1.5倍，栓钉的长度大于8倍的杆径且不小于4倍的杆径，栓钉的外侧边缘与矩形钢管的外侧边缘或钢板板边或H形型钢腹板及翼缘连接处之间的距离不小于20mm；栓钉焊的质量要求通过打弯试验检测，确保栓钉焊接头外观与外形尺寸合格；此外，栓钉不应有锈蚀、氧化皮、油脂、潮湿或其他有害物质；母材焊接处，不应有过量的氧化皮、锈、水分、油漆、灰渣、油污，保护瓷环应干燥，母材包括矩形钢管、钢板、H形型钢腹板；（3）、焊接加强肋组件：对需设置加劲肋的剪力墙焊接加强肋组件：1、“Z”字形角钢对加强肋：将一对“L”形角钢拼装成“Z”字形角钢对；“Z”字形角钢对与钢板内壁通过角焊缝固定；2、一对错位分布的角钢加强肋：一对角钢呈正向错位分布或反向错位分布，角钢与钢板内壁通过角焊缝固定；角钢或“Z”字形角钢对的型号、布置间距及数量由钢板局部稳定设计确定；角钢肢尖或“Z”字形角钢对肢尖与钢板内壁通过T形单面角焊缝连接，角焊缝的焊脚尺寸不小于，tmax(mm)为较厚焊件厚度，且不大于1.2tmin，tmin(mm)为较薄焊件厚度；超长焊缝变形控制措施应满足：控制焊接线能量，减少热输入，控制焊接坡口间隙；采用分段焊或间断焊工艺；采用刚性固定法或增加约束度，采取反变形措施；（4）、拼装：矩形钢管与钢板的焊接采用角焊缝，当钢板厚度≥25mm时，采用局部开坡口的角焊缝；H形型钢翼缘与钢板间通过角焊缝搭接连接或螺栓搭接固定；采用角焊缝搭接固定时：传递轴向力的部件，其搭接接头最小搭接长度应为较薄件厚度的5倍，但不小于25mm，并应施焊纵向双角焊缝；搭接焊缝沿材料棱边的最大焊脚尺寸，当板厚≤6mm时，应为母材厚度；当板厚＞6mm时，应为母材厚度减去1-2mm；采用螺栓搭接固定时：螺栓可采用普通螺栓或高强螺栓；螺栓型号、螺栓数量、螺栓中心间距及中心至构件边缘距离应满足承载能力及构造设计要求，并确保浇筑混凝土时，螺栓之间不漏浆；H形型钢翼缘与钢板间通过I形焊缝连接，当H形型钢翼缘厚度与钢板厚度相差4mm以上时，应在厚度方向从一侧，将较厚板件加工成不大于1:2.5的坡度，以使截面过渡平缓；工厂焊接时：采用焊接变形和收缩量小且焊接残余应力低的焊接工艺；现场焊接时：整体焊接顺序竖向应自下而上焊接，平面上应以中心单元为基点，向两侧逐块焊接；单个单元的焊接顺序应先焊接立焊缝再焊接横焊缝；钢板厚度大于30mm，采用双面坡口焊缝，且横焊缝宜采用K型坡口焊缝，立焊缝采用X型坡口焊缝；同层内多腔体钢板剪力墙同时采用高强度螺栓和焊接连接时，应先进行高强度螺栓施工，再进行焊接施工；超长焊缝变形控制措施如上；焊缝的端部、角部，间距较小的焊缝和加劲肋焊缝，施焊时留应力释放孔；多腔体钢板剪力墙分别组装、焊接，经检验合格后，再进行单元总装焊接；（5）、初检：原材料检验：材料的质量标准、材料的质量检验、材料的选用和材料的运输、贮存管理；加工制作检验：放样、号料和切割、孔加工、组装和预拼装、铣平加工；对多腔箱体拼装进行初检，其构件加工外形尺寸主控项目如高度、宽度、平面内对角线、纵横向最外侧安装孔距离、连接处截面几何尺寸、平面度差、弯曲矢高应控制在允许范围内；多腔体钢板剪力墙安装时的定位轴线、单层垂直度、单层上端水平度、平面弯曲等参数应控制在允许范围内；施工时，应检测与多腔体钢板剪力墙相连框架梁本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多腔体钢板剪力墙，其特征在于：包括多腔箱体(1)，所述的多腔箱体(1)的内壁设有抗剪栓钉(2)，所述的多腔箱体(1)中设有混凝土(3)。

【技术特征摘要】
1.一种多腔体钢板剪力墙，其特征在于：包括多腔箱体(1)，所述的多腔箱体(1)的内壁设有抗剪栓钉(2)，所述的多腔箱体(1)中设有混凝土(3)。2.根据权利要求1所述的一种多腔体钢板剪力墙，其特征在于：所述的多腔箱体(1)中设有加强肋组件。3.根据权利要求1所述的一种多腔体钢板剪力墙，其特征在于：所述的多腔箱体(1)包括至少二个矩形钢管(4)和若干钢板(5)，二个矩形钢管(4)间通过钢板(5)相连接；或，所述的多腔箱体(1)包括至少三个H形型钢(6)和若干钢板(5)，相邻H形型钢(6)间通过钢板(5)相连接；或，所述的多腔箱体(1)包括至少一个H形型钢(6)、至少二个矩形钢管(4)和若干钢板(5)，所述的H形型钢(6)的两侧端分别设有矩形钢管(4)，所述的矩形钢管(4)的外壁与H形型钢(6)翼缘间通过钢板(5)相连接。4.根据权利要求3所述的一种多腔体钢板剪力墙，其特征在于：同侧钢板(5)的外壁、矩形钢管(4)的外壁呈同一水平面分布，所述的矩形钢管(4)与钢板(5)间的焊缝通过角焊缝连接；或，同侧的H形型钢(6)的外壁、钢板(5)的外壁呈同一水平面分布，H形型钢(6)与钢板(5)间通过角焊缝连接或螺栓固定；或，同侧的H形型钢(6)的翼缘、钢板(5)的外壁、矩形钢管(4)的外壁呈同一水平面分布，矩形钢管(4)与钢板(5)间通过角焊缝连接，所述的H形型钢(6)的翼缘与钢板(5)间通过I形焊缝连接。5.根据权利要求2所述的一种多腔体钢板剪力墙，其特征在于：所述的加强肋组件包括一对“L”形角钢(7)，一对“L”形角钢(7)拼装成“Z”字形角钢对，所述的“Z”字形角钢对与钢板(5)内壁相固定；或，所述的加强肋组件由一对错位分布的角钢(7)组成，一对角钢(7)呈正向错位分布或反向错位分布，所述的角钢(7)与与钢板(5)内壁相固定。6.根据权利要求1或2或3或4或5所述的一种多腔体钢板剪力墙，其特征在于：所述的多腔箱体(1)呈“一”字状，或“L”字状、“T”字状、“十”字状中的一种。7.根据权利要求1或2或3或4或5所述的一种多腔体钢板剪力墙，其特征在于：所述的抗剪栓钉(2)分别设在钢板(5)的内壁、矩形钢管(4)的外壁；或，所述的抗剪栓钉(2)分别设在H形型钢(6)的腹板、钢板(5)的内壁、矩形钢管(4)的外壁。8.根据权利要求1或2或3或4所述的一种多腔体钢板剪力墙的操作方法，其特征在于按以下步骤进行：（1）、零件下料与切割：零件加工前，采用计算机三维放样，数控切割下料，用以保证零件的精度，零件切割前，对钢板进行整体矫平，消除钢板变形，减少制轧制内应力，从面减少制造过程中的变形，保证板件平面度的必要工序；构件放样采用计算机放样技术，放样时必须将工艺需要的各种补偿余量加入整体尺寸中，为保证切割质量，厚板切割前先进行表面渗碳硬度试验；切割优先采用数控精密切割设备，选用高纯度丙烯气加液氧气体，可保证切割端面光滑、平直、无缺品、挂渣，坡口采用专用进口切割机进行切割，保证焊缝形式要求更高、精度要求更严；（2）、固定抗剪栓钉：矩形钢管与钢板组合：在矩形钢管的外壁、钢板的内壁设置抗剪栓钉；H形型钢与钢板组合：在钢板的内壁、H形型钢的腹板设置抗剪栓钉；H形型钢、钢板与矩形钢管组合：在矩形钢管的外壁、钢板的内壁、H形型钢的腹板设置抗剪栓钉；根据单个栓钉的拉力设计值及抗拉承载力确定栓钉的规格及其布置间距；构造上满足栓钉直径不大于矩形钢板板厚或钢板厚度或H形型钢腹板厚度的1.5倍，栓钉的长度大于8倍的杆径且不小于4倍的杆径，栓钉的外侧边缘与矩形钢管的外侧边缘或钢板板边或H形型钢腹板及翼缘连接处之间的距离不小于20mm；栓钉焊的质量要求通过打弯试验检测，确保栓钉焊接头外观与外形尺寸合格；此外，栓钉不应有锈蚀、氧化皮、油脂、潮湿或其他有害物质；母材焊接处，不应有过量的氧化皮、锈、水分、油漆、灰渣、油污，保护瓷环应干燥，母材包括矩形钢管、钢板、H形型钢腹板；（3）、焊接加强肋组件：对需设置加劲肋的剪力墙焊接加强肋组件：1、“Z”字形角钢对加强肋：将一对“L”形角钢拼装成“Z”字形角钢对；“Z”字形角钢对与钢板内壁通过角焊缝固定；2、一对错位分布的角钢加强肋：一对角钢呈正向错位分布或反向错位分布，角钢与钢板内壁通过角焊缝固定；角钢或“Z”字形角钢对的型号、布置间距及数量由钢板局部稳定设计确定；角钢肢尖或“Z”字形角钢对肢尖与钢板内壁通过T形单面角焊缝连接，角焊缝的焊脚尺寸不小于，tmax(mm)为较厚焊件厚度，且不大于1.2tmin，tmin(mm)为较薄焊件厚度；超长焊缝变形控制措施应满足：控制焊接线能量，减少热输入，控制焊接坡口间隙；采用分段焊或间断焊工艺；采用刚性固定法或增加约束度，采...

【专利技术属性】
技术研发人员：周观根，程志敏，何云飞，秦光明，王永梅，沈梦英，陈琴，
申请(专利权)人：浙江东南网架股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33