一种易于装配的防屈曲钢板剪力墙结构制造技术

本发明专利技术公开了一种易于装配的防屈曲钢板剪力墙结构，包括第一水平边缘构件、第二水平边缘构件、第一垂直边缘构件、第二垂直边缘构件、钢板、第一槽钢连接件、第二槽钢连接件、第三槽钢连接件、第四槽钢连接件、若干第一螺杆式栓钉及若干第二螺杆式栓钉，该结构采用装配式结构，现场施工的时间较短，并且能够有效的解决传统组合钢板剪力墙会出现现浇钢筋混凝土盖板先于墙板破坏而不能有效约束墙板的问题，钢筋混凝土板的长期性能及耐久性较好。而采用垫板则有效的去除了施工误差导致安装困难等问题。

Easily assembled buckling proof steel plate shear wall structure

The invention discloses a buckling of steel plate shear wall structure with easy assembly, comprises a first horizontal edge member, second level edge member, a first vertical edge member, the vertical edge of the second member, steel plate, the first channel connector, second channel connector, third channel connector, fourth channel connector, a plurality of first screw studs and some second screw studs, the structure of the assembly structure, the construction site for a short time, and can effectively solve the traditional composite steel plate shear wall will appear cast-in-place reinforced concrete cover before the wall is destroyed and can not effectively restrain the wall problem, good long-term performance and durability of reinforced concrete slab. And the use of the plate is effective to remove the construction errors caused by installation difficulties and other issues.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种钢板剪力墙结构，具体涉及一种易于装配的防屈曲钢板剪力墙结构。
技术介绍
钢板剪力墙结构是在薄腹梁理论研究基础上演变和发展起来的一种以钢框架内嵌钢板为基本结构单元的新型抗侧力体系。钢板剪力墙具有以下良好的优越性能：①初始侧向刚度大，滞回性能稳定，能量耗散能力强，延性大，抵抗循环荷载下的变形能力好等优点。②对于钢框架—钢筋混凝土核芯筒结构，如核心筒改为钢板墙结构，可显著改善其刚度和延性，实现与外框架材料、延性、刚度的匹配，达到双重设防的目的。同时由于其和钢筋混凝土剪力墙相比自重轻，地震作用小，从而传递到基础的竖向和水平荷载减小，降低了基础造价。③钢板墙中内嵌钢板的设置可缓解框架梁柱节点区的延性要求，降低了在强震作用下刚性节点的震害反应，同时可简化节点构造，使得采用半刚性节点成为可能。④钢板墙内嵌钢板较薄，高厚比可达250～500，可增加房屋有效使用面积。由于在传统钢板剪力墙中，水平荷载作用下，非加劲薄板屈曲后始终伴随较大的屈曲响声，同时产生较大的面外变形。这意味着在较大风荷载或地震作用过程中，舒适度不理想，使用性不佳。传统钢板剪力墙主要依靠屈曲后形成的拉力场来抵抗水平力，锚固在边框上的拉力场对边柱、边梁会产生附加弯距，增加了柱子的稳定负担，所以边缘梁柱的设计应充分考虑墙板拉力场效应。为了解决薄板墙中存在的问题，可以在内嵌钢板的一侧或者两侧现浇钢筋混凝土，两者材料通过内嵌钢板上的预置的抗剪栓钉组成一体，形成组合钢板墙。相比于传统钢板剪力墙，组合钢板剪力墙具有以下优点：1)钢筋混凝土盖板约束了钢板面外变形，改变了钢板的受力性能，使薄钢板的拉力带效应为主变为了厚钢板的剪切为主的受力行为。从而降低了墙板的噪音，显著改善了钢板剪力墙的滞回性能。2)组合钢板剪力墙具有传统钢板剪力墙的优点，主要依靠钢板进行耗能，其相较于混凝土剪力墙，有较好的抗震性能。3)由于钢筋混凝土盖板的存在，其能起到防火、保温、隔音等作用，可以降低后期工作量，降低成本。通过对组合钢板剪力墙的研究发现，其存在以下问题：传统组合钢板剪力墙其约束钢筋混凝土盖板与内嵌墙板完全粘接，在约束墙板时参与抵抗了一部分水平力，易出现钢筋混凝土盖板承受较大拉应力的情况，同时，边部混凝土可能发生挤压破坏。上述原因导致盖板提前退出工作，不能持续的约束屈曲。即使提出的改进型组合墙，在混凝土板周边与边框间设缝，避免水平侧移时混凝土板与边框接触而损坏，但由于在大变形下内填钢板与混凝土板面外的挤压，以及面内二者变形的不协调，导致混凝土与钢板不断脱离，失去混凝土板保护的内填板作用，后期性能仍然退化为非薄钢板墙，混凝土的破坏降低了混凝土盖板的长期性能和耐久性，另外，现有的组合钢板剪力墙结构均采用现场焊接的方式进行施工，施工时间较长。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种易于装配的防屈曲钢板剪力墙结构，该结构在组合钢板剪力墙的基础上通过对栓钉改进，有效解决了组合钢板剪力墙出现现浇钢筋混凝土盖板先于墙板破坏而不能有效约束墙板的问题，钢筋混凝土板的长期性能及耐久性较好，同时采用装配式结构，现场施工的时间短。为达到上述目的，本专利技术所述的易于装配的防屈曲钢板剪力墙结构包括第一水平边缘构件、第二水平边缘构件、第一垂直边缘构件、第二垂直边缘构件、钢板、第一槽钢连接件、第二槽钢连接件、第三槽钢连接件、第四槽钢连接件、若干第一螺杆式栓钉及若干第二螺杆式栓钉；第一水平边缘构件的两端分别与第一垂直边缘构件的上端及第二垂直边缘构件的上端相连接，第二水平边缘构件的两端分别与第一垂直边缘构件的下端及第二垂直边缘构件的下端相连接，钢板位于第一水平边缘构件、第二水平边缘构件、第一垂直边缘构件及第二垂直边缘构件围成的区域内，钢板的两侧面分别固定有第一钢筋混凝土板及第二钢筋混凝土板，第一垫板及第二垫板位于第一水平边缘构件下翼缘的上侧，第一槽钢连接件及第二槽钢连接件位于第一水平边缘构件下翼缘的下侧，且第一槽钢连接件及第二槽钢连接件位于钢板顶部的两侧，钢板的顶部通过第一槽钢连接件、第二槽钢连接件、第一垫板及第二垫板与第一水平边缘构件相连接，第三垫板及第四垫板位于第二水平边缘构件上翼缘的下侧，第三槽钢连接件及第四槽钢连接件位于第二水平边缘构件上翼缘的上侧，且第三槽钢连接件及第四槽钢连接件位于钢板底部的两侧，且钢板底部通过第三槽钢连接件、第四槽钢连接件、第三垫板及第四垫板与第二水平边缘构件相连接；各第一螺杆式栓钉的一端焊接于钢板的一侧面，各第一螺杆式栓钉的另一端插入于第一钢筋混凝土板内，各第二螺杆式栓钉的一端焊接于钢板的另一侧面，各第二螺杆式栓钉的另一端插入于第二钢筋混凝土板内。各第一螺杆式栓钉的外壁及第二螺杆式螺钉的外壁上均设置有低弹模材料层。第一水平边缘构件、第二水平边缘构件、第一垂直边缘构件及第二垂直边缘构件均为H型钢。第一螺栓依次穿过第一槽钢连接件的翼缘、第一水平边缘构件的下翼缘及第一垫板将第一槽钢连接件、第一水平边缘构件及第一垫板相连接，第二螺栓依次穿过第二槽钢连接件的翼缘、第一水平边缘构件的下翼缘及第二垫板将第二槽钢连接件、第一水平边缘构件及第二垫板相连接，第三螺栓依次穿过第一槽钢连接件的腹板、钢板及第二槽钢连接件的腹板将第一槽钢连接件、钢板及第二槽钢连接件相连接。第四螺栓依次穿过第三槽钢连接件的翼缘、第二水平边缘构件的上翼缘及第三垫板将第三槽钢连接件、第二水平边缘构件及第三垫板相连接，第五螺栓穿过第四槽钢连接件的翼缘、第二水平边缘构件的上翼缘及第四垫板将第四槽钢连接件、第二水平边缘构件及第四垫板相连接，第六螺栓依次穿过第三槽钢连接件的腹板、钢板及第四槽钢连接件的腹板将第三槽钢连接件、钢板及第四槽钢连接件相连接。各第一螺杆式栓钉等间距分布，各第二螺杆式栓钉等间距分布。钢板为矩形结构。第一钢筋混凝土板的上端面及下端面分别与第一槽钢连接件及第三槽钢连接件相接触，且第一钢筋混凝土板的厚度与第一槽钢连接件的翼缘宽度及第三槽钢连接件的翼缘宽度相同，第二钢筋混凝土板的上端面及下端面分别与第二槽钢连接件及第四槽钢连接件相接触，且第二钢筋混凝土板的厚度与第二槽钢连接件的翼缘宽度及第四槽钢连接件的翼缘宽度相同。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术所述的易于装配的防屈曲钢板剪力墙结构包括第一垂直边缘构件、第二垂直边缘构件、第一水平边缘构件、第二水平边缘构件、钢板、第一槽钢连接件、第二槽钢连接件、第三槽钢连接件及第四槽钢连接件，其中，钢板的两侧面分别设有第一钢筋混凝土板及第二钢筋混凝土板，第一螺杆式栓钉的一端固定于钢板的侧面，第一螺杆式栓钉的另一端插入于第一钢筋混凝土板内，实现第一钢筋混凝土板与钢板的连接，第二螺杆式栓钉的一端固定于钢板的侧面，第二螺杆式栓钉的另一端插入于第二钢筋混凝土板内，实现第二钢筋混凝土板与钢板的连接，且第一螺杆式栓钉的外壁及第二螺杆式栓钉的外壁均套接有低弹模材料层，使第一螺杆式栓钉及第二螺杆式栓钉不参与剪力传递，改进传统组合钢板剪力墙的受力模式，使钢板与第一钢筋混凝土板及第二钢筋混凝土板之间能够发生滑移，而不发生面外分离，同时通过第一钢筋混凝土板及第二钢筋混凝土板约束剪力墙的面外变形，改善钢板的受力性能，使剪力墙的滞回曲线更加平滑，滞回性能更加稳定，从而有效的解决本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种易于装配的防屈曲钢板剪力墙结构，其特征在于，包括第一水平边缘构件(1)、第二水平边缘构件(7)、第一垂直边缘构件(13)、第二垂直边缘构件(4)、钢板(11)、第一槽钢连接件(16)、第二槽钢连接件、第三槽钢连接件(10)、第四槽钢连接件、若干第一螺杆式栓钉(12)及若干第二螺杆式栓钉；第一水平边缘构件(1)的两端分别与第一垂直边缘构件(13)的上端及第二垂直边缘构件(4)的上端相连接，第二水平边缘构件(7)的两端分别与第一垂直边缘构件(13)的下端及第二垂直边缘构件(4)的下端相连接，钢板(11)位于第一水平边缘构件(1)、第二水平边缘构件(7)、第一垂直边缘构件(13)及第二垂直边缘构件(4)围成的区域内，钢板(11)的两侧面分别固定有第一钢筋混凝土板(14)及第二钢筋混凝土板，第一垫板(17)及第二垫板位于第一水平边缘构件(1)下翼缘的上侧，第一槽钢连接件(16)及第二槽钢连接件位于第一水平边缘构件(1)下翼缘的下侧，且第一槽钢连接件(16)及第二槽钢连接件位于钢板(11)顶部的两侧，钢板(11)的顶部通过第一槽钢连接件(16)、第二槽钢连接件、第一垫板(17)及第二垫板与第一水平边缘构件(1)相连接，第三垫板及第四垫板位于第二水平边缘构件(7)上翼缘的下侧，第三槽钢连接件(10)及第四槽钢连接件位于第二水平边缘构件(7)上翼缘的上侧，且第三槽钢连接件(10)及第四槽钢连接件位于钢板(11)底部的两侧，且钢板(11)底部通过第三槽钢连接件(10)、第四槽钢连接件、第三垫板(8)及第四垫板与第二水平边缘构件(7)相连接；各第一螺杆式栓钉(12)的一端焊接于钢板(11)的一侧面上，各第一螺杆式栓钉(12)的另一端插入于第一钢筋混凝土板(14)内，各第二螺杆式栓钉的一端焊接于钢板(11)的另一侧面上，各第二螺杆式栓钉的另一端插入于第二钢筋混凝土板内；各第一螺杆式栓钉(12)的外壁及各第二螺杆式螺钉的外壁上均设置有低弹模材料层(18)。...

【技术特征摘要】
1.一种易于装配的防屈曲钢板剪力墙结构，其特征在于，包括第一水平边缘构件(1)、第二水平边缘构件(7)、第一垂直边缘构件(13)、第二垂直边缘构件(4)、钢板(11)、第一槽钢连接件(16)、第二槽钢连接件、第三槽钢连接件(10)、第四槽钢连接件、若干第一螺杆式栓钉(12)及若干第二螺杆式栓钉；第一水平边缘构件(1)的两端分别与第一垂直边缘构件(13)的上端及第二垂直边缘构件(4)的上端相连接，第二水平边缘构件(7)的两端分别与第一垂直边缘构件(13)的下端及第二垂直边缘构件(4)的下端相连接，钢板(11)位于第一水平边缘构件(1)、第二水平边缘构件(7)、第一垂直边缘构件(13)及第二垂直边缘构件(4)围成的区域内，钢板(11)的两侧面分别固定有第一钢筋混凝土板(14)及第二钢筋混凝土板，第一垫板(17)及第二垫板位于第一水平边缘构件(1)下翼缘的上侧，第一槽钢连接件(16)及第二槽钢连接件位于第一水平边缘构件(1)下翼缘的下侧，且第一槽钢连接件(16)及第二槽钢连接件位于钢板(11)顶部的两侧，钢板(11)的顶部通过第一槽钢连接件(16)、第二槽钢连接件、第一垫板(17)及第二垫板与第一水平边缘构件(1)相连接，第三垫板及第四垫板位于第二水平边缘构件(7)上翼缘的下侧，第三槽钢连接件(10)及第四槽钢连接件位于第二水平边缘构件(7)上翼缘的上侧，且第三槽钢连接件(10)及第四槽钢连接件位于钢板(11)底部的两侧，且钢板(11)底部通过第三槽钢连接件(10)、第四槽钢连接件、第三垫板(8)及第四垫板与第二水平边缘构件(7)相连接；各第一螺杆式栓钉(12)的一端焊接于钢板(11)的一侧面上，各第一螺杆式栓钉(12)的另一端插入于第一钢筋混凝土板(14)内，各第二螺杆式栓钉的一端焊接于钢板(11)的另一侧面上，各第二螺杆式栓钉的另一端插入于第二钢筋混凝土板内；各第一螺杆式栓钉(12)的外壁及各第二螺杆式螺钉的外壁上均设置有低弹模材料层(18)。2.根据权利要求1所述的易于装配的防屈曲钢板剪力墙结构，其特征在于，第一水平边缘构件(1)、第二水平边缘构件(7...

【专利技术属性】
技术研发人员：于金光，王雪军，郝际平，
申请(专利权)人：西安建筑科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61