鋼管混凝土邊框組合開縫或開洞剪力墻的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于混凝土建筑構(gòu)件的技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種鋼管混凝土邊框組合開縫或開洞剪力墻。
【背景技術(shù)】
[0002]剪力墻(shear wall)又稱抗震墻或抗風(fēng)墻、結(jié)構(gòu)墻。剪力墻是房屋或構(gòu)筑物中主要承受地震作用或風(fēng)荷載等水平作用的結(jié)構(gòu)構(gòu)件,可防止結(jié)構(gòu)產(chǎn)生過大的變形,避免剪切破壞,從而大量地應(yīng)用于建筑結(jié)構(gòu)中?,F(xiàn)有剪力墻一般為鋼筋混凝土造,因其抗側(cè)剛度大,用以承擔(dān)各類水平荷載引起的內(nèi)力,并能有效控制結(jié)構(gòu)的水平位移。
[0003]普通鋼筋混凝土剪力墻的變形能力和耗能能力較差,當(dāng)其用于高層和超高層建筑中時(shí),往往需要很大的截面尺寸來滿足剛度和變形的要求;在強(qiáng)烈地震作用下,容易開裂,發(fā)生脆性破壞,影響整體結(jié)構(gòu)的抗震性能。近年來,全球強(qiáng)震頻發(fā),造成的建筑損失巨大,如何進(jìn)一步提高剪力墻在強(qiáng)烈地震作用下的變形能力和耗能能力,使其具有更優(yōu)良的抗震性能,具有非常明確的科學(xué)意義及重要的實(shí)用價(jià)值。為了提高剪力墻的抗震性能,各種形式的組合剪力墻不斷涌現(xiàn),其中包括帶鋼管混凝土邊框的組合剪力墻。這種鋼管混凝土邊框剪力墻能將鋼筋混凝土剪力墻側(cè)向剛度大的優(yōu)勢與鋼管混凝土邊框柱抗震延性好的優(yōu)勢相結(jié)合,提高剪力墻的承載能力和抗震性能,如,公開號(hào)為CN102561553A發(fā)明專利申請(qǐng)所公開的預(yù)制鋼管混凝土邊框剪力墻。
[0004]為了進(jìn)一步提高鋼管混凝土邊框剪力墻的整體抗震性能,授權(quán)公告號(hào)為CN202380607U發(fā)明專利申請(qǐng)公開了一種“底部帶軟鋼套管鋼管混凝土邊框內(nèi)藏鋼板剪力墻”,該剪力墻的特征是,鋼管混凝土柱的底部套設(shè)一軟鋼套管,并在軟鋼套管與鋼管(內(nèi)管)之間嵌入高韌性復(fù)合材料;同時(shí),在鋼筋混凝土墻體內(nèi)增設(shè)兩塊鋼板。該發(fā)明所述的剪力墻的抗震性能和底部的抗剪切滑移效果明顯提高,但是,其有益效果是以損耗大量鋼材為代價(jià)的。此外,上述發(fā)明所述方案在鋼管混凝土柱的底部套設(shè)一軟鋼套管顯然會(huì)降低建筑空間的使用率。
[0005]上述論述內(nèi)容目的在于向讀者介紹可能與下面將被描述和/或主張的本發(fā)明的各個(gè)方面相關(guān)的技術(shù)的各個(gè)方面,相信該論述內(nèi)容有助于為讀者提供背景信息,以有利于更好地理解本發(fā)明的各個(gè)方面,因此,應(yīng)了解是以這個(gè)角度來閱讀這些論述,而不是承認(rèn)現(xiàn)有技術(shù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的在于避免現(xiàn)有技術(shù)中的不足而提供一種鋼管混凝土邊框組合開縫或開洞剪力墻,其具有承載力高、抗剪切剛度大、變形能力好和耗能能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn),而且節(jié)約鋼材,可滿足性能化設(shè)計(jì)的要求。
[0007]本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0008]提供一種鋼管混凝土邊框組合開縫或開洞剪力墻,包括鋼筋混凝土墻體和設(shè)置在所述鋼筋混凝土墻體兩側(cè)的鋼管混凝土柱,所述鋼管混凝土柱與鋼筋混凝土墻體之間設(shè)有連接件,所述連接件一頭固定在所述鋼管混凝土柱上,另一頭錨固在所述鋼筋混凝土墻體內(nèi),所述鋼筋混凝土墻體上開設(shè)有縫和/或洞口,并根據(jù)需要可在洞口內(nèi)設(shè)置耗能減震裝置。
[0009]其中,所述縫為豎向縫或水平縫。
[0010]其中,所述縫部分或全部貫穿所述鋼筋混凝土墻體。
[0011]其中,所述耗能減震裝置為防屈曲支撐器、摩擦阻尼器、粘滯阻尼器、黏彈阻尼器和混合阻尼器中的至少一種。
[0012]其中,所述的鋼管混凝土柱由正方形的鋼管、設(shè)置在所述鋼管內(nèi)的纖維增強(qiáng)復(fù)合材料管、設(shè)置在所述纖維增強(qiáng)復(fù)合材料管內(nèi)以及鋼管與纖維增強(qiáng)復(fù)合材料管之間的混凝土組成。
[0013]其中,所述纖維增強(qiáng)復(fù)合材料管的橫截面形狀為圓形、橢圓形或帶圓角的多邊形,設(shè)置在鋼管中央。
[0014]其中,所述纖維增強(qiáng)復(fù)合材料管為碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料管、玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料管、芳綸纖維增強(qiáng)復(fù)合材料管、玄武巖纖維管或混雜纖維增強(qiáng)復(fù)合材料管。
[0015]其中,所述連接件為U形錨筋,其彎曲部位套在所述纖維增強(qiáng)復(fù)合材料管上,兩側(cè)的鋼筋穿過鋼管后錨固在所述鋼筋混凝土墻體內(nèi)。
[0016]其中,所述U形錨筋兩側(cè)的鋼筋末端分別彎曲形成錨鉤,所述錨鉤鉤在所述鋼筋混凝土墻體內(nèi)的鋼筋網(wǎng)片上。
[0017]由于采用了上述的結(jié)構(gòu),本發(fā)明較現(xiàn)有技術(shù)具有以下有益效果:
[0018]1、在保證結(jié)構(gòu)抗側(cè)剛度的前提下,通過開縫、開洞增大組合剪力墻的延性,同時(shí)提尚其變形能力;
[0019]2、通過設(shè)置耗能減震裝置,增大結(jié)構(gòu)的耗能減震能力,改善了強(qiáng)震作用下組合剪力墻的抗震性能;
[0020]3、通過調(diào)整開縫條數(shù)和尺寸、洞口尺寸、耗能減震裝置設(shè)置方式及性能參數(shù),從而滿足結(jié)構(gòu)的性能化設(shè)計(jì);
[0021]4、在滿足承載力(包括抗剪切能力)及變形能力的要求下,與其他剪力墻相比,可明顯減小截面尺寸,從而既可增加建筑空間的使用率,又節(jié)約鋼材,減輕自重,降低綜合造價(jià)。
【附圖說明】
[0022]利用附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明,但附圖中的實(shí)施例不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的任何限制,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)以下附圖獲得其它的附圖。
[0023]圖1是鋼管混凝土邊框組合開縫或開洞剪力墻的實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖2是圖1中的1-Ι剖面圖。
[0025]圖3是圖2中右側(cè)連接件部位的放大圖。
[0026]圖4是圖1中的A-A剖面圖。
[0027]圖5是鋼管混凝土邊框組合開縫或開洞剪力墻的實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖6是圖5中的B-B剖面圖。
[0029]圖7是鋼管混凝土邊框組合開縫或開洞剪力墻的實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]圖8是圖7中的C-C剖面圖。
[0031]圖9是鋼管混凝土邊框組合開縫或開洞剪力墻的實(shí)施例四的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]圖10是圖9中的D-D剖面圖。
[0033]圖11是鋼管混凝土邊框組合開縫或開洞剪力墻的實(shí)施例五的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0034]圖12是圖11中的E-E剖面圖。
[0035]圖13是鋼管混凝土邊框組合開縫或開洞剪力墻的實(shí)施例六的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0036]圖14是圖13中的F-F剖面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037]為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案,下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述,需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請(qǐng)的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
[0038]實(shí)施例一
[0039]參見圖1?4(圖2為1-Ι剖面圖,圖4為A-A剖面圖),本實(shí)施例的鋼管混凝土邊框組合開縫或開洞剪力墻,包括鋼筋混凝土墻體2和設(shè)置在所述鋼筋混凝土墻體2兩側(cè)的鋼管混凝土柱1。所述的鋼管混凝土柱1由正方形的鋼管3、設(shè)置在所述鋼管3內(nèi)的纖維增強(qiáng)復(fù)合材料管4、設(shè)置在所述纖維增強(qiáng)復(fù)合材料管4內(nèi)以及鋼管3與纖維增強(qiáng)復(fù)合材料管4之間的混凝土 5組成。所述纖維增強(qiáng)復(fù)合材料管4為圓管,設(shè)置在鋼管3中央,所述纖維增強(qiáng)復(fù)合材料管4為玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料管(簡稱GFRP管),纖維增強(qiáng)復(fù)合材料管4也可以是碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料管(簡稱CFRP管)、芳綸纖維增強(qiáng)復(fù)合材料管(簡稱AFR