再生式钢骨架全预制剪力墙结构体系及施工方法技术

本发明专利技术涉及剪力墙结构体系技术领域，公开了一种再生式钢骨架全预制剪力墙结构体系及施工方法。本发明专利技术单元剪力墙由剪力墙板拼接组成，钢骨架包括位于墙板边缘区的竖向钢骨和竖向钢骨之间的加固件，钢筋包括边缘钢筋和非边缘钢筋，边缘钢筋包括弱边缘纵筋，弱边缘纵筋由水平箍筋或拉筋固定、套设在竖向钢骨外；非边缘钢筋包括墙身竖向钢筋与墙身水平筋；上下相邻预制墙板通过相对应的竖向钢骨、弱边缘纵筋和墙身竖向钢筋连接，连接处浇筑有连接接缝；连梁上方设有楼板；专用耗能构件通过连接件顶撑在相邻的两单元剪力墙之间。本发明专利技术施工便捷、兼具优异的防火性能和抗震性能，施工质量便于控制，可提高施工设备利用率和周转率。

【技术实现步骤摘要】
再生式钢骨架全预制剪力墙结构体系及施工方法
本专利技术涉及剪力墙结构体系
，特别是涉及一种再生式钢骨架全预制剪力墙结构体系及施工方法。
技术介绍
建筑工业化是国家建设发展的重点，在《中国中央国务院关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见》（2016年2月6日）中明确指出“大力推广装配式建筑”、“鼓励建筑企业装配式施工，现场装配”、“建设国家级装配式建筑生产基地”、“加大政策支持力度，力争用10年左右时间，使装配式建筑占新建建筑的比例达到30%”。我国是一个地震多发的国家，地震灾害是造成我国居民伤亡灾害最多的自然灾害，其中巨震灾害造成的人员伤亡、财产损失是地震灾害中的主要损失。因此对新建筑物的抗震性能要求越来越高，这就要求装配式建筑具有良好的抗剪力、延性，能够安全抵抗一定震级的破坏。将钢结构与混凝土结构相结合的建筑施工，设计难度较大，钢结构与混凝土结构的优势结合面临的技术难题较多。钢板剪力墙多将钢板和钢柱作为骨架设置在整个剪力墙内，需要现场进行基础骨架绑扎和固定，施工难度大，钢板利用效率低下，且不适用于高空施工，钢板、钢筋的吊装需要长时间占据吊装设备，设备利用率不高，现场的周转使用率低，大大延长了施工周期。目前建筑工业化的主流结构是部分预制、边缘构件区域或节点区域采用现浇的剪力墙结构体系，施工整体性好，造价成本较低，经济实用，具有良好的耐久性和耐火性，但是施工质量控制难度较大、施工周期较长，抗拉强度低，抗震性能较差，在地震作用下延性较差，易发生脆性破坏。如何找到一种合适建筑工业化技术，及满足工业化建设要求，有能有效应对大震甚至巨震是建筑工业化中所面临的挑战。
技术实现思路
本专利技术提供一种施工便捷、兼具优异的防火性能和抗震性能，施工质量便于控制，可提高施工设备利用率和周转率的再生式钢骨架全预制剪力墙结构体系及其施工方法。解决的技术问题是：现有的装配式建筑的边缘构件区域或节点区域采用现浇的剪力墙结构体系，施工质量难以控制，施工周期较长，钢材使用量大，抗拉强度低，抗震性能较差，延性较差，易发生脆性破坏。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：本专利技术再生式钢骨架全预制剪力墙结构体系，包括基础、连梁、连梁两端的单元剪力墙和专用耗能构件，所述单元剪力墙由剪力墙板拼接组成，所述剪力墙板包括内部的钢骨架、钢筋和浇筑的混凝土墙身，所述钢骨架包括位于墙板边缘区的竖向钢骨和竖向钢骨之间的加固件，所述竖向钢骨为一字钢、角钢、槽钢、工字钢、H形钢、王字钢、异形钢骨、焊接钢构件或上述的组合，所述加固件为水平暗梁和/或支撑构件，所述钢筋包括边缘钢筋和非边缘钢筋，所述边缘钢筋包括弱边缘纵筋，所述弱边缘纵筋由水平箍筋或拉筋固定、套设在竖向钢骨外；所述非边缘钢筋包括墙身竖向钢筋与墙身水平筋；所述混凝土墙身的高度不高于弱边缘纵筋、墙身竖向钢筋和竖向钢骨的高度；上下相邻所述预制墙板通过相对应的竖向钢骨、弱边缘纵筋和墙身竖向钢筋连接，连接处浇筑有连接接缝，所述连接接缝为混凝土或灌浆料；连梁上方设有楼板；所述专用耗能构件通过连接件连接在相邻的两单元剪力墙之间。本专利技术再生式钢骨架全预制剪力墙结构体系，进一步的，竖向钢骨的连接节点处水平设置有连接端梁，连接端梁一端与竖向钢骨焊接或栓接固定，另一端伸出剪力墙板，与连梁一端连接。本专利技术再生式钢骨架全预制剪力墙结构体系，进一步的，所述专用耗能构件为钢连梁、双连梁、约束钢板剪力墙或防屈曲支撑中的一种或多种组合。本专利技术再生式钢骨架全预制剪力墙结构体系，进一步的，所述楼板为预制钢筋混凝土楼板、钢筋桁架混凝土楼板、压型钢板现浇钢筋混凝土楼板、现场支模的现浇钢筋混凝土楼板或者预制与现浇结合的叠合楼板；所述楼板的混凝土为混凝土、再生混凝土、粉煤灰混凝土、矿渣混凝土或者添加剂混凝土；所述连梁为钢连梁、变刚度钢梁、预制混凝土梁、预制混凝土叠合梁、带连接件的预制混凝土叠合梁或现浇混凝土连梁。本专利技术再生式钢骨架全预制剪力墙结构体系，包括由基础、结构柱、结构梁和单元剪力墙连接组成的框架剪力墙结构体系，所述单元剪力墙由剪力墙板拼接组成，所述剪力墙板包括内部的钢骨架、钢筋和浇筑的混凝土墙身，所述钢骨架包括位于墙板边缘区的竖向钢骨和竖向钢骨之间的加固件，所述竖向钢骨为一字钢、角钢、槽钢、工字钢、H形钢、王字钢、异形钢骨、焊接钢构件或上述的组合，所述钢筋包括边缘钢筋和非边缘钢筋，所述边缘钢筋包括弱边缘纵筋，所述弱边缘纵筋由水平箍筋或拉筋固定、套设在竖向钢骨外；所述非边缘钢筋包括墙身竖向钢筋与墙身水平筋；所述混凝土墙身的高度不高于弱边缘纵筋、墙身竖向钢筋和竖向钢骨的高度；上下相邻所述预制墙板通过相对应的竖向钢骨、弱边缘纵筋和墙身竖向钢筋连接，连接处浇筑有连接接缝，所述连接接缝为混凝土或灌浆料；所述基础为钢筋混凝土基础，所述结构柱为钢柱、钢筋混凝土柱、钢-混凝土组合柱或钢-混凝土-钢筋组合柱，所述结构梁为钢梁、变刚度钢梁、预制混凝土梁、预制混凝土叠合梁、带连接件的预制混凝土叠合梁或现浇混凝土连梁。本专利技术再生式钢骨架全预制剪力墙结构体系，进一步的，所述钢筋混凝土基础为独立基础、筏板基础、梁式基础、箱型基础、桩基础或上述组合。本专利技术再生式钢骨架全预制剪力墙结构体系，进一步的，所述剪力墙板横截面呈“一”字形、“L”形、T”形、“十”字形或上述的组合，所述L形预制墙板的转角区和T形预制墙板、十字形预制墙板的节点区均竖直设置有交叉竖向钢骨。本专利技术再生式钢骨架全预制剪力墙结构体系，进一步的，所述交叉竖向钢骨为异形钢骨，具有至少三个竖直接触面，分别与墙板边缘区的竖向钢骨通过加固件连接。本专利技术再生式钢骨架全预制剪力墙结构体系，进一步的，所述加固件包括水平暗梁，水平暗梁的数量为1根，设置在竖向钢骨的上段。本专利技术再生式钢骨架全预制剪力墙结构体系，进一步的，所述加固件包括水平暗梁和支撑构件，所述水平暗梁的数量为2根，分别位于竖向钢骨的上段和下段，所述支撑构件设置在水平暗梁与竖向钢骨围合形成框架内。本专利技术再生式钢骨架全预制剪力墙结构体系，进一步的，所述支撑构件为斜撑杆或钢板，所述斜撑杆为钢板条带、型钢或焊接钢构件，斜撑杆的数量不少于1根。本专利技术再生式钢骨架全预制剪力墙结构体系，进一步的，所述墙身水平筋设置在墙板非边缘区，两端分别与墙板边缘区的水平箍筋或拉筋锚接、搭接或焊接固定。本专利技术再生式钢骨架全预制剪力墙结构体系，进一步的，所述墙身竖向钢筋上设有拉结筋。本专利技术再生式钢骨架全预制剪力墙结构体系，进一步的，所述上下相邻的所述剪力墙板内对应的竖向钢骨和交叉竖向钢骨通过焊接或栓接固定，弱边缘纵筋和墙身竖向钢筋通过套筒连接、焊接或搭接固定，连接的竖向钢骨、弱边缘纵筋和墙身竖向钢筋外侧设有加固箍筋。本专利技术再生式钢骨架全预制剪力墙结构体系，进一步的，所述连接节点区设置有抗剪键，所述抗剪键为钢板、型钢或钢筋混凝土键。本专利技术再生式钢骨架全预制剪力墙结构体系，进一步的，剪力墙板或结构柱与基础之间设置有隔震支座。本专利技术再生式钢骨架全预制剪力墙结构体系的施工方法，包括以下步骤：步骤一、剪力墙板预制：在工厂加工制作钢骨架、墙板边缘区的弱边缘纵筋、水平箍筋或拉筋、非边缘区的墙身竖向钢筋和墙身水平筋；支模，然后绑扎边缘钢筋和非边缘钢筋，边缘钢筋包裹钢骨架，与之焊接或绑扎固本文档来自技高网...

【技术保护点】
再生式钢骨架全预制剪力墙结构体系，包括基础、连梁（61）、连梁（61）两端的单元剪力墙和专用耗能构件，其特征在于：所述单元剪力墙由剪力墙板（1）拼接组成，所述剪力墙板（1）包括内部的钢骨架（2）、钢筋和浇筑的混凝土墙身（4），所述钢骨架（2）包括位于墙板边缘区的竖向钢骨（21）和竖向钢骨（21）之间的加固件，所述竖向钢骨（21）为一字钢、角钢、槽钢、工字钢、H形钢、王字钢、异形钢骨、焊接钢构件或上述的组合，所述加固件为水平暗梁（22）和/或支撑构件（23）；所述钢筋包括边缘钢筋和非边缘钢筋，所述边缘钢筋包括弱边缘纵筋（34），所述弱边缘纵筋（34）由水平箍筋或拉筋固定、套设在竖向钢骨（21）外；所述非边缘钢筋包括墙身竖向钢筋（32）与墙身水平筋（31）；所述混凝土墙身（4）的高度不高于弱边缘纵筋（34）、墙身竖向钢筋（32）和竖向钢骨（21）的高度；上下相邻所述预制墙板（9）通过相对应的竖向钢骨（21）、弱边缘纵筋（34）和墙身竖向钢筋（32）连接，连接处浇筑有连接接缝（7），所述连接接缝（7）为混凝土或灌浆料；连梁（61）上方设有楼板（9）；所述专用耗能构件（7）通过连接件连接在相邻的两单元剪力墙之间。...

【技术特征摘要】
1.再生式钢骨架全预制剪力墙结构体系，包括基础、连梁（61）、连梁（61）两端的单元剪力墙和专用耗能构件，其特征在于：所述单元剪力墙由剪力墙板（1）拼接组成，所述剪力墙板（1）包括内部的钢骨架（2）、钢筋和浇筑的混凝土墙身（4），所述钢骨架（2）包括位于墙板边缘区的竖向钢骨（21）和竖向钢骨（21）之间的加固件，所述竖向钢骨（21）为一字钢、角钢、槽钢、工字钢、H形钢、王字钢、异形钢骨、焊接钢构件或上述的组合，所述加固件为水平暗梁（22）和/或支撑构件（23）；所述钢筋包括边缘钢筋和非边缘钢筋，所述边缘钢筋包括弱边缘纵筋（34），所述弱边缘纵筋（34）由水平箍筋或拉筋固定、套设在竖向钢骨（21）外；所述非边缘钢筋包括墙身竖向钢筋（32）与墙身水平筋（31）；所述混凝土墙身（4）的高度不高于弱边缘纵筋（34）、墙身竖向钢筋（32）和竖向钢骨（21）的高度；上下相邻所述预制墙板（9）通过相对应的竖向钢骨（21）、弱边缘纵筋（34）和墙身竖向钢筋（32）连接，连接处浇筑有连接接缝（7），所述连接接缝（7）为混凝土或灌浆料；连梁（61）上方设有楼板（9）；所述专用耗能构件（7）通过连接件连接在相邻的两单元剪力墙之间。2.根据权利要求1所述的再生式钢骨架全预制剪力墙结构体系，其特征在于：所述竖向钢骨（21）的连接节点处水平设置有连接端梁（83），连接端梁（83）一端与竖向钢骨（21）焊接或栓接固定，另一端伸出剪力墙板（1），与连梁（61）一端连接。3.根据权利要求1所述的再生式钢骨架全预制剪力墙结构体系，其特征在于：所述专用耗能构件（7）为钢连梁、双连梁、约束钢板剪力墙或防屈曲支撑中的一种或多种组合。4.根据权利要求1所述的再生式钢骨架全预制剪力墙结构体系，其特征在于：所述楼板（9）为预制钢筋混凝土楼板、钢筋桁架混凝土楼板、压型钢板现浇钢筋混凝土楼板、现场支模的现浇钢筋混凝土楼板或者预制与现浇结合的叠合楼板；所述楼板（9）的混凝土为混凝土、再生混凝土、粉煤灰混凝土、矿渣混凝土或者添加剂混凝土；所述连梁（61）为钢连梁、变刚度钢梁、预制混凝土梁、预制混凝土叠合梁、带连接件的预制混凝土叠合梁或现浇混凝土连梁。5.再生式钢骨架全预制剪力墙结构体系，包括由基础、结构柱（62）、结构梁（63）和单元剪力墙连接组成的框架剪力墙结构体系，其特征在于：所述单元剪力墙由剪力墙板（1）拼接组成，所述剪力墙板（1）包括内部的钢骨架（2）、钢筋和浇筑的混凝土墙身（4），所述钢骨架（2）包括位于墙板边缘区的竖向钢骨（21）和竖向钢骨（21）之间的加固件，所述竖向钢骨（21）为一字钢、角钢、槽钢、工字钢、H形钢、王字钢、异形钢骨、焊接钢构件或上述的组合，所述加固件为水平暗梁（22）和/或支撑构件（23），所述钢筋包括边缘钢筋和非边缘钢筋，所述边缘钢筋包括弱边缘纵筋（34），所述弱边缘纵筋（34）由水平箍筋或拉筋固定、套设在竖向钢骨（21）外；所述非边缘钢筋包括墙身竖向钢筋（32）与墙身水平筋（31）；所述混凝土墙身（4）的高度不高于弱边缘纵筋（34）、墙身竖向钢筋（32）和竖向钢骨（21）的高度；上下相邻所述预制墙板（9）通过相对应的竖向钢骨（21）、弱边缘纵筋（34）和墙身竖向钢筋（32）连接，连接处浇筑有连接接缝（7），所述连接接缝（7）为混凝土或灌浆料；所述基础为钢筋混凝土基础，所述结构柱（62）为钢柱、钢筋混凝土柱、钢-混凝土组合柱或钢-混凝土-钢筋组合柱，所述结构梁（63）为钢梁、变刚度钢梁、预制混凝土梁、预制混凝土叠合梁、带连接件的预制混凝土叠合梁或现浇混凝土连梁。6.根据权利要求5所述的再生式钢骨架全预制剪力墙结构体系，其特征在于：所述钢筋混凝土基础为独立基础、筏板基础、梁式基础、箱型基础、桩基础或上述组合。7.根据权利要求1或5所述的再生式钢骨架全预制剪力墙结构体系，其特征在于：所述剪力墙板（1）横截面呈“一”字形、“L”形、T”形、“十”字形或上述的组合，所述L形预制墙板的转角区和T形预制墙板、十字形预制墙板的节点区均竖直设置有交叉竖向钢骨（5）。8.根据权利要求7所述的再生式钢骨架全预制剪力墙结构体系，其特征在于：所述交叉竖向钢骨（5）为异形钢骨，具有至少三个竖直接触面，分别与墙板边缘区的竖向钢骨（21）通过加固件连接。9.根据权利要求7所述的再生式钢骨架全预制剪力墙结构体系，其特征在于：所述加固件包括水平暗梁（22），水平暗梁（22）的数量为1根，设置在竖向钢骨（21）的上段。10.根据权利要求7所述的弱边缘构件配筋的钢骨架全预制剪力墙，其特征在于：所述加固件包括水平暗梁（22）和支撑构件（23），所述水平暗梁（22）的数量为2根，分别位于竖向钢骨（21）的上段和下段，所述支撑构件（23）设置在水平...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚攀峰，
申请(专利权)人：姚攀峰，
类型：发明
国别省市：北京,11