平钢板-钢管砼组合剪力墙制造技术

本实用新型专利技术公开了平钢板

【技术实现步骤摘要】
平钢板
‑
钢管砼组合剪力墙


[0001]本技术属于建筑结构
，具体涉及平钢板
‑
钢管砼组合剪力墙。

技术介绍

[0002]随着我国城市建设的飞速发展以及建筑工业化的推进，高层建筑特别是高层住宅需求越来越多。传统的钢筋混凝土结构由于抗震性能差、影响环境保护、劳动力需求量大、建造速度慢等缺点，难以在大荷载、大跨度等条件下实现高层建筑的功能多样化，更达不到建筑产业发展方向所要求的节地、节能等重要指标，已经不适应高层建筑发展的需要。而钢管混凝土结构通过在钢管中填充混凝土而形成，钢管及内部的混凝土能共同承受外部荷载作用，通过将钢管和混凝土的组合，不仅可以弥补两种材料各自的缺点，而且能够充分发挥二者的优点，因此钢管混凝土结构已经成为高层建筑的一种主要结构形式。
[0003]中国专利于2019.11.18公开了名称为一种装配式排钢管混凝土柱、墙结构(申请号：CN201911128714.X)的专利技术专利，其包括一排竖直设置的钢管、灌注在至少一个钢管内的填充材料、用于连接钢管的连接约束件，其采用钢管、填充材料和连接约束件的结构，钢管对填充材料提供约束力，内部填充材料对钢管提供支撑，两者协同工作，提高结构承载力和抗震性能，大幅降低用钢量、减轻震害、降低资源能源消耗、减少建筑垃圾、降低环境污染、实现绿色环保。
[0004]由此可见，该技术中装配式排钢管混凝土柱、墙结构的钢管之间无焊接，主要通过沿高度间隔布置约束件作为钢板短梁与钢管混凝土柱来形成框架结构，导致排钢管混凝土柱的抗弯刚度及抗弯承载力不足。针对该技术问题，现有技术公开了名称为一种钢管混凝土组合柱(申请号：CN202020410076.2)的技术专利，其能有效提高抗弯刚度及抗弯承载力。
[0005]然而，在现有技术中的一种钢管混凝土组合柱中，相邻两根钢管之间采用全长焊接方式组合，无法调整组合柱的截面长度。

技术实现思路

[0006]本技术目的在于解决现有技术中存在的上述不足，提供平钢板
‑
钢管砼组合剪力墙，大大提高剪力墙的抗弯刚度及强度，同时能承受水平及竖向荷载，而且通过改变钢板宽度，可以灵活调整剪力墙的截面长度，通过普通设备就可实现制作的自动化。
[0007]为了解决上述技术问题，本技术采用如下技术方案：
[0008]平钢板
‑
钢管砼组合剪力墙，包括钢管、混凝土和牛腿，钢管竖向设置，钢管作为竖向荷载及弯矩的主要承载构件，并分担水平荷载。混凝土填充在钢管中，混凝土强度等级不小于C30(由于钢管的套箍作用，砼的抗压强度有大幅的提高)，提高了剪力墙的刚度及受压承载力，减少用钢量，降低造价，同时提高剪力墙的抗火性能，减少防火材料。牛腿焊接在钢管上，牛腿包括牛腿上翼缘板、牛腿下翼缘板和牛腿腹板，牛腿腹板焊接在牛腿上翼缘板和牛腿下翼缘板之间，牛腿用于连接钢梁，焊接连接有牛腿的钢管作为端柱，不和钢梁连接的
钢管作为中柱。其特征在于，本技术还包括钢板，钢板设于相邻两根钢管之间，钢板和钢管采用全长焊接方式组合，通过钢板和钢管形成一个整体的剪力墙，大大提高剪力墙的抗弯刚度及强度，同时能承受水平及竖向荷载，而且通过改变钢板宽度，可以灵活调整剪力墙的截面长度，通过普通设备就可实现制作的自动化。
[0009]进一步，相邻两根钢管之间设有墙梁，墙梁包括墙梁上翼缘板和墙梁下翼缘板，钢板兼作墙梁腹板，墙梁上翼缘板和牛腿上翼缘板对应设置，墙梁下翼缘板和牛腿下翼缘板对应设置，墙梁上翼缘板和墙梁下翼缘板均紧贴在钢管的外表面上，墙梁上翼缘板和墙梁下翼缘板均采用焊接方式与钢管、钢板固定连接。墙梁的主要作用在于：平衡与端柱连接的钢梁弯矩，减少端柱的弯矩，使端柱主要承受轴力，能扩散与墙连接的钢梁弯矩及轴力，使墙全截面受力，而且能提高剪力墙的面外刚度。
[0010]进一步，相邻两根钢管之间在半层高度附近固定有约束板，约束板紧贴在钢管的外表面上，约束板采用焊接方式与钢管及钢板连接，提高剪力墙面外整体性，在外力作用下使剪力墙保持原始形状，同时提高剪力墙组合构件的局部屈曲承载力，确保组合构件的屈曲承载力大于整体承载力。
[0011]进一步，牛腿和钢管之间固定连接有加强型节点，用于钢梁与钢管传递荷载，以保证节点刚度及受力需要，同时能减小节点用钢量，而且加强型节点作用在钢管上，方便管内的混凝土浇灌，混凝土的密实度可以得到保证。
[0012]进一步，加强型节点采用加强管，加强管焊接在上下分布的两根钢管之间，同时和墙梁焊接固定，加强管的厚度大于钢管的厚度，使得钢梁和加强管直接传递荷载，同时施工要求低，能提高牛腿焊接效率。
[0013]进一步，加强型节点采用第一加强套管，第一加强套管设有开口，第一加强套管通过开口套入并焊接在钢管上。可侧向将第一加强套管卡入到钢管上，将牛腿焊接在第一加强套管上，再将第一加强套管焊接在钢管上，提高牛腿的施工精度，而且第一加强套管高度短，可节约用钢量，同时焊接作业少。
[0014]进一步，加强型节点采用第二加强套管，第二加强套管呈环形，第二加强套管套入并焊接在钢管上，同时和墙梁焊接固定。第二加强套管只能在钢管的高度方向定向移动，方便快速将第二加强套管和钢管进行焊接，能提高牛腿的焊接精度，而且第二加强套管高度短，可节约用钢量，同时焊接作业少。
[0015]进一步，加强型节点采用加强外侧板，加强外侧板焊接在牛腿上翼缘板和牛腿下翼缘板上，同时加强外侧板焊接在墙梁上翼缘板和墙梁下翼缘板上。加强外侧板可采用截面呈矩形的钢板，使得加强外侧板结构简单，更易加工，而且加强外侧板高度短，可节约用钢量，同时焊接作业少。
[0016]进一步，钢管的形状为圆形、长圆形、八边形和六边形中的一种，也可采用其他大于四边的正多边形。
[0017]进一步，组合剪力墙呈一字形、L形、T形、Z形和十字形中的一种，也可构成其他的异形。
[0018]本技术由于采用了上述技术方案，具有以下有益效果：
[0019]本技术将钢板设于相邻两根钢管之间，同时钢板和钢管采用全长焊接方式组合。通过钢板和钢管形成一个整体的剪力墙，大大提高剪力墙的抗弯刚度及强度，同时能承
受水平及竖向荷载，而且通过改变钢板宽度，可以灵活调整剪力墙的截面长度，通过普通设备就可实现制作的自动化。
附图说明
[0020]下面结合附图对本技术作进一步说明：
[0021]图1为本技术平钢板
‑
钢管砼组合剪力墙的结构示意图；
[0022]图2为本技术中墙梁上翼缘板、钢管和牛腿之间固定连接的结构示意图；
[0023]图3为本技术中约束板和钢管之间固定连接的结构示意图；
[0024]图4为本技术中加强型节点实施例一的结构示意图；
[0025]图5为本技术中加强型节点实施例一的俯视图；
[0026]图6为本技术中加强型节点实施例二的结构示意图；
[0027]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.平钢板
‑
钢管砼组合剪力墙，包括：一钢管，所述钢管竖向设置；一混凝土，所述混凝土填充在所述钢管中；一牛腿，所述牛腿固定在所述钢管上，所述牛腿包括牛腿上翼缘板、牛腿下翼缘板和牛腿腹板；其特征在于，还包括：一钢板，所述钢板设于相邻两根所述钢管之间，所述钢板和所述钢管采用全长焊接方式组合。2.根据权利要求1所述的平钢板
‑
钢管砼组合剪力墙，其特征在于：相邻两根所述钢管之间设有墙梁，所述墙梁包括墙梁上翼缘板和墙梁下翼缘板，所述墙梁上翼缘板和所述牛腿上翼缘板对应设置，所述墙梁下翼缘板和所述牛腿下翼缘板对应设置，所述墙梁上翼缘板和所述墙梁下翼缘板均紧贴在所述钢管的外表面上，所述钢板兼作墙梁腹板，所述墙梁上翼缘板和所述墙梁下翼缘板均采用焊接方式与所述钢管、所述钢板固定连接。3.根据权利要求1所述的平钢板
‑
钢管砼组合剪力墙，其特征在于：相邻两根所述钢管之间固定有约束板，所述约束板处于半层高度处，所述约束板紧贴在所述钢管的外表面上，所述约束板采用焊接方式与所述钢管、所述钢板固定连接。4.根据权利要求2所述的平钢板
‑
钢管砼组合剪力墙，其特征在于：所述牛腿和所述钢管之间固定连接有加强型节点。5.根据权利要求4所述的平钢板

【专利技术属性】
技术研发人员：李晨怡，张睿泽，方杰，
申请(专利权)人：李晨怡，
类型：新型
国别省市：