内分式叠合柱边框双层钢板混凝土组合剪力墙及其制作方法.pdf

摘要
申请专利号：	CN201010204675.X	申请日：	2010.06.11
公开号：	CN101881056A	公开日：	2010.11.10
当前法律状态：	授权	有效性：	有权
法律详情：	授权\|\|\|实质审查的生效IPC(主分类):E04B 2/56申请日:20100611\|\|\|公开
IPC分类号：	E04B2/56; E04B2/64; E04B1/98	主分类号：	E04B2/56
申请人：	北京工业大学
发明人：	曹万林; 王尧鸿
地址：	100124 北京市朝阳区平乐园100号
优先权：
专利代理机构：	北京思海天达知识产权代理有限公司 11203	代理人：	吴荫芳
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内容摘要

内分式叠合柱边框-双层钢板混凝土组合剪力墙及其制作方法，属于建筑领域。该剪力墙由两边的钢管混凝土叠合柱(2)及中间的墙体(1)构成，其特征在于：所述钢管混凝土叠合柱(2)中的钢管(3)中设有竖直向的十字交叉隔板(4)，该隔板由薄铁皮构成，隔板上设有均匀分布的柱状突起形的摩擦键(12)；所述墙体(1)中包含与钢管(3)连接的双层钢板(5)，双层钢板(5)间夹有保温隔声材料(7)；钢管(1)及双层钢板(5)外包有钢筋混凝土；墙体中还设有穿过钢板的拉筋(11)。本发明采用内分式叠合柱边框-双层钢板混凝土组合剪力墙，可以同时大幅提高剪力墙的抗震性能和保温节能隔声功效，施工方便，造价相对低，工程应用价值大。

权利要求书

1.内分式叠合柱边框-双层钢板混凝土组合剪力墙，由两头的钢管混凝土叠合柱(2)及中间的墙体(1)构成，其特征在于：所述钢管混凝土叠合柱(2)中的钢管(3)中设有竖直向的十字交叉隔板(4)，该隔板由薄铁皮构成，隔板上设有均匀分布的柱状突起形的摩擦键(12)；所述墙体(1)中包含与钢管(3)连接的双层钢板(5)；钢管(1)及双层钢板(5)外包有钢筋混凝土；墙体中还设有穿过钢板的拉筋(11)。2.如权利要求1所述的内分式叠合柱边框-双层钢板混凝土组合剪力墙，其特征在于：所述双层钢板(5)间夹有保温隔声材料(7)。3.如权利要求1或2所述的内分式叠合柱边框-双层钢板混凝土组合剪力墙，其特征在于：所述薄铁皮厚度为1mm以下。4.如权利要求1或2所述的内分式叠合柱边框-双层钢板混凝土组合剪力墙，其特征在于：所述摩擦键(12)为点焊在薄铁皮上的螺丝钉或铁钉或废铁屑。5.如权利要求1或2所述的内分式叠合柱边框-双层钢板混凝土组合剪力墙，其特征在于：所述钢筋混凝土中的钢筋为互相交叉的包围钢管(3)和双层钢板(5)的纵筋和箍筋。6.如权利要求1所述的内分式叠合柱边框-双层钢板混凝土组合剪力墙的制作方法如下：步骤一在钢管内放置十字交叉的厚度为1mm以下的薄铁皮，将钢管内部分成四部分，且事先将螺丝钉或铁钉或废铁屑点焊在薄铁皮上。步骤二在钢管内浇注混凝土。步骤三在两相邻钢管之间设置通过焊接或铆接或螺栓连接两层钢板，相邻钢管之间的距离根据实际需要而定。步骤四在两层钢板间放置保温隔声材料。步骤五在钢管外和墙体两侧绑钢筋，包括纵筋、箍筋和穿过钢板的拉筋，然后支模板，浇注；其中，钢板上事先开有足够数量的孔洞，以便穿过拉筋。

说明书

内分式叠合柱边框-双层钢板混凝土组合剪力墙及其制作方法

技术领域

内分式叠合柱边框-双层钢板混凝土组合剪力墙，属于建筑领域。

背景技术

随着国内外高层建筑结构越来越多，人们对高层建筑的抗震设防研究和保温节能研究也愈加重视。而剪力墙和由剪力墙组成的筒体是高层建筑抗震的核心部分，剪力墙结构的抗震性能对于高层建筑的安全可靠有着至关重要的作用。所以创新剪力墙的形式，提高剪力墙的抗震性能和保温节能隔声功效也就成为了建筑领域的热门课题之一。

目前剪力墙研究领域中，已有学者进行了钢板混凝土剪力墙的研究，但是大多主要是提高了剪力墙的侧向刚度，对构件内部材料抗震耗能能力挖掘得不够，另外对剪力墙的保温节能隔声功效考虑的也不够。

在提高墙体的保温节能功效方面，目前很多方案都是采用外墙外保温系统来实现。所使用的材料(聚苯乙烯发泡板材，聚合物粘结砂浆和抹面砂浆等)价格较高，且容易出现质量技术问题，尤其是墙外保温层的承重问题也较难解决，很难使保温层达到安全稳固可靠的程度。

发明内容

为了克服目前建筑领域剪力墙的缺点，本发明提供一种内分式叠合柱边框-双层钢板混凝土组合剪力墙，从而同时提高剪力墙的抗震性能和保温节能功效。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

设计一种内分式叠合柱边框-双层钢板混凝土组合剪力墙，由两头的钢管混凝土叠合柱及中间的墙体构成，所述钢管混凝土叠合柱中的钢管中设有竖直向的十字交叉隔板，该隔板由薄铁皮构成，隔板上设有均匀分布的柱状突起形的摩擦键；所述墙体中包含与钢管连接的双层钢板；钢管及双层钢板外包有钢筋混凝土；墙体中还设有穿过钢板的拉筋。

所述双层钢板间夹有保温隔声材料。

所述薄铁皮厚度为1mm以下。

所述摩擦键为点焊在薄铁皮上的螺丝钉或铁钉或废铁屑。

所述钢筋混凝土中的钢筋为互相交叉的包围钢管和双层钢板的纵筋和箍筋。

内分式叠合柱边框-双层钢板混凝土组合剪力墙的制作方法如下：

步骤一在钢管内放置十字交叉的厚度为1mm以下的薄铁皮，将钢管内部分成四部分，且事先将螺丝钉或铁钉或废铁屑点焊在薄铁皮上。

步骤二在钢管内浇注混凝土。

步骤三在两相邻钢管之间设置通过焊接或铆接或螺栓连接两层钢板，相邻钢管之间的距离根据实际需要而定。

步骤四在两层钢板间放置保温隔声材料。

步骤五在钢管外和墙体两侧绑钢筋，包括纵筋、箍筋和穿过钢板的拉筋，然后支模板，浇注；其中，钢板上事先开有足够数量的孔洞，以便穿过拉筋。

本发明的有益效果：1)采用隔板将钢管里的矩形混凝土柱截面分成4根独立的等截面单元柱，使钢管内原矩形混凝土柱的剪跨比扩大一倍，提高其变形能力和延性。2)隔板上设摩擦键，当4根独立的等截面单元柱相互挤压错动时，摩擦键就能起到很好的耗能作用，从而降低地震作用对剪力墙的影响。3)钢板间可以加入保温隔声材料，这样同时提高剪力墙的抗震性能和保温节能隔声功效。4)叠合柱内钢管周围的混凝土可以起到防火的作用，降低火灾来临时剪力墙边框所受到的影响。

附图说明

图1为本发明内分式叠合柱边框-双层钢板混凝土组合剪力墙一实施例的正面图。

图2为图1中的A-A剖面图。

图3为图1中钢管-钢板混凝土叠合柱剪力墙内部的钢管和钢板的正面图。

图4为图3中的B-B剖面图。

附图标记：1-墙体；2-钢管混凝土叠合柱；3-钢管；4-十字交叉隔板；5-双层钢板；6-预留孔洞；7-保温隔声材料；8-钢管混凝土叠合柱内的纵筋；9-钢管混凝土叠合柱内的箍筋；10-墙体内的纵筋；11-拉筋；12-摩擦键。

具体实施方式

下面结合附图1-4对本发明的一种实施例加以说明。

首先根据剪力墙受力情况和所需的保温节能隔声的功能要求，确定好剪力墙内部各个组成部分的尺寸和位置。

根据需要在剪力墙墙体1两边合适位置设置钢管混凝土叠合柱2，浇注钢管3内的混凝土时，采用十字交叉隔板4将钢管里的矩形混凝土柱截面分成4根独立的等截面单元柱。十字交叉隔板采用厚度为0.5毫米的薄铁皮，薄铁皮上点焊许多螺丝钉作为摩擦键12。

接下来在钢管之间设置焊接双层钢板5，双层钢板5间加入所需的保温隔声材料7，这里采用聚苯乙烯泡沫塑料。钢板厚度和间距可以根据实际抗震需要和加强保温节能隔声功效的需要来调整。双层钢板5上开有足够大小和数量的预留孔洞6，以便于连接双层钢板5两侧混凝土的拉筋11穿过。

最后绑好钢管3外和双层钢板5两侧的钢筋，包括钢管混凝土叠合柱内的纵筋8、钢管混凝土叠合柱内的箍筋9、墙体内的纵筋10、拉筋11，然后支模板，浇注混凝土，完成内分式叠合柱边框-双层钢板混凝土组合剪力墙的构筑。

以上是本发明的一个典型实施例，本发明的实施不限于此。