一種鋼管混凝土剪力墻及建筑物的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及剪力墻技術(shù)，尤其涉及一種鋼管混凝土剪力墻及建筑物。
【背景技術(shù)】
[0002]混凝土抗壓強度大，材料來源廣泛，鋼筋抗壓、抗拉強度相同且非常大，由混凝土和鋼筋組成的剪力墻可充分發(fā)揮混凝土和鋼筋的材料性能，在實際項目當(dāng)中廣泛運用?；炷良袅偠却?，抗壓強度大，采用鋼筋混凝土剪力墻作為結(jié)構(gòu)的主要抗豎向力、側(cè)向力構(gòu)件，它可為結(jié)構(gòu)提高足夠的強度、剛度和穩(wěn)定性，是高層混凝土結(jié)構(gòu)中不可或缺的構(gòu)件之一，我國現(xiàn)發(fā)行的規(guī)范如《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》、《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》、《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》等對混凝土剪力墻都進行了詳細(xì)的規(guī)定。
[0003]隨著我國經(jīng)濟發(fā)展和國民生產(chǎn)總值的提高，超高層建筑在我國發(fā)展迅速，近十年來，我國建成或在建的超過150m的超高層建筑數(shù)量達(dá)到好幾百棟，在《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》、《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》都提出了結(jié)構(gòu)性能化設(shè)計要求，在超高層結(jié)構(gòu)底部的純鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)構(gòu)件很難滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計的性能化要求，須在純鋼筋混凝土剪力墻構(gòu)件中設(shè)置一些鋼構(gòu)件來改善純鋼筋混凝土性能。
[0004]當(dāng)純鋼筋混凝土剪力墻構(gòu)件難以滿足結(jié)構(gòu)構(gòu)件性能化設(shè)計要求時，通常做法有:在剪力墻中設(shè)置工字形、十字形型鋼；在剪力墻內(nèi)部設(shè)置鋼板，形成內(nèi)置鋼板剪力墻；鋼板外包在混凝土剪力墻的外側(cè)形成外包鋼板剪力墻，通過這些方法來增強鋼筋混凝土剪力墻的延性和承載力。但是，在剪力墻中設(shè)置工字形、十字形型鋼，對增加剪力墻構(gòu)件的承載力和延性效果不太明顯，且施工相對復(fù)雜；內(nèi)置鋼板剪力墻和外包鋼板剪力墻能極大提高混凝土剪力墻的承載力和延性，但施工太過復(fù)雜，剪力墻含鋼量高，通常在高度超過400m的超高層建筑中使用。本實用新型專利提供一種在剪力墻的兩端邊緣構(gòu)件內(nèi)設(shè)置鋼管，一端設(shè)置矩形鋼管，另一端設(shè)置圓形鋼管，并在鋼管內(nèi)澆注混凝土，形成鋼管混凝土剪力墻，既增加剪力墻的承載力和延性，減小了墻體厚度，又方便了施工。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的在于，針對上述傳統(tǒng)鋼筋混凝土剪力墻構(gòu)件延性差，剪力墻中設(shè)置工字形、十字形型鋼、內(nèi)置鋼板剪力墻和外包鋼板剪力墻施工復(fù)雜等問題，提出一種鋼管混凝土剪力墻，充分考慮了不同鋼管截面特性，既提高了剪力墻的承載力和延性性能，又方便了施工，節(jié)約工程造價。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是:一種鋼管混凝土剪力墻，該剪力墻一端邊緣構(gòu)件內(nèi)設(shè)置有橫截面為矩形的鋼管，另一端邊緣構(gòu)件內(nèi)設(shè)置有橫截面為圓形的鋼管，所述橫截面為矩形的鋼管與橫截面為圓形的鋼管內(nèi)澆注有混凝土。為了方便施工，充分利用鋼管截面特性，設(shè)置矩形鋼管端宜與樓面鋼梁剛性連接，設(shè)置圓形鋼管端宜與連梁連接。
[0007]進一步地，所述橫截面為矩形的鋼管與橫截面為圓形的鋼管內(nèi)澆注的混凝土標(biāo)號大于等于剪力墻混凝土。
[0008]進一步地，所述剪力墻為鋼筋混凝土剪力墻。
[0009]進一步地，所述橫截面為矩形的鋼管與橫截面為圓形的鋼管之間的剪力墻設(shè)置有豎向鋼筋、箍筋和拉筋中的一種或多種。
[0010]進一步地，所述橫截面為圓形的鋼管壁厚為5?50cm。
[0011]本實用新型鋼管混凝土剪力墻的制備步驟如下:將鋼管置于剪力墻兩端邊緣構(gòu)件內(nèi)，與樓面鋼梁剛性連接端設(shè)置矩形鋼管，與連梁連接端設(shè)置圓形鋼管，在鋼管內(nèi)澆筑高性能混凝土，鋼管內(nèi)混凝土標(biāo)號不低于鋼管外混凝土標(biāo)號，鋼管及鋼管上的栓釘事先在鋼結(jié)構(gòu)加工廠內(nèi)制作完成。鋼管混凝土剪力墻中縱向鋼筋、箍筋按普通鋼筋混凝土剪力墻相同的方法施工，先澆筑鋼管內(nèi)的混凝土，后澆筑鋼管外的混凝土。
[0012]本實用新型的另一個目的還公開了一種建筑物，該建筑物包括鋼梁、連梁和上述鋼管混凝土剪力墻，為了方便施工，充分利用鋼管截面特性，所述鋼管混凝土剪力墻設(shè)置有橫截面為矩形的鋼管與鋼梁剛性連接，所述鋼管混凝土剪力墻設(shè)置有橫截面為圓形的鋼管端與連梁連接。
[0013]本實用新型鋼管混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)簡單、合理、緊湊，與現(xiàn)有技術(shù)相比較具有以下優(yōu)點:
[0014]1.本實用新型在剪力墻兩端邊緣構(gòu)件內(nèi)設(shè)置鋼管，并在鋼管內(nèi)澆筑高性能混凝土形成的鋼管混凝土剪力墻，提高了剪力墻結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載力和延性，使其滿足結(jié)構(gòu)抗震性能化設(shè)計要求。
[0015]2.在剪力墻端部邊緣構(gòu)件內(nèi)設(shè)置鋼管，由于鋼管內(nèi)外壁面都有混凝土包裹，局部穩(wěn)定性大幅度提高，矩形鋼管的寬厚比、圓鋼管的徑厚比可不受限制，因此鋼管可以采用高強度鋼材。
[0016]3.本實用新型在剪力墻兩端邊緣構(gòu)件內(nèi)置鋼管可為澆筑剪力墻管外混凝土?xí)r設(shè)置的側(cè)向模板提供側(cè)向支撐。
[0017]4.由于鋼管制作工藝的限制，圓鋼管壁厚不能太厚、徑厚比不能太小，而矩形鋼管的壁厚則不受限制，與樓面鋼梁剛接連接端設(shè)置矩形鋼管、與連梁連接端設(shè)置圓形鋼管，可充分利用不同截面鋼管性能，且便于施工。
[0018]5.本實用新型鋼管混凝土剪力墻構(gòu)造簡單，施工方便，節(jié)省施工工期，減小施工成本。
[0019]除特殊說明外，本實用新型中圓鋼管指橫截面為圓形的鋼管，矩形鋼管指橫截面為矩形的鋼管。本實用新型專利中關(guān)于混凝土、縱筋、箍筋、鋼管、鋼結(jié)構(gòu)之間的焊接連接、加工和施工的要求均可按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB50010 - 2010)、《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(GB50017 - 2003)、《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》(GB50011 — 2010)、《高層建筑鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)程》(CECS230:2008)、《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(廣東省標(biāo)準(zhǔn)DBJ15-92-2013)等規(guī)范、規(guī)程執(zhí)行。
【附圖說明】
[0020]圖1為本實用新型鋼管混凝土剪力墻的剖視圖；
[0021]圖2為本實用新型鋼管混凝土剪力墻的平面箍筋示意圖；
[0022]圖3為橫截面為矩形的鋼管及內(nèi)填混凝土示意圖；
[0023]圖4為橫截面為圓形的鋼管及內(nèi)填混凝土示意圖。
【具體實施方式】
[0024]以下結(jié)合實施例對本實用新型進一步說明:
[0025]實施例1
[0026]本實施例公開了一種鋼管混凝土剪力墻，該剪力墻為鋼筋混凝土剪力墻，該剪力墻一端邊緣構(gòu)件內(nèi)設(shè)置有橫截面為矩形的鋼管，另一端邊緣構(gòu)件內(nèi)設(shè)置有橫截面為圓形的鋼管，所述橫截面為矩形的鋼管與橫截面為圓形的鋼管內(nèi)澆注有混凝土。所述橫截面為矩形的鋼管與橫截面為圓形的鋼管內(nèi)澆注的混凝土標(biāo)號大于剪力墻混凝土。所述橫截面為圓形的鋼管壁厚為5?50cm。
[0027]本實施例鋼管混凝土剪力墻的制備步驟如下:將鋼管置于剪力墻兩端邊緣構(gòu)件內(nèi)，與樓面鋼梁剛性連接端設(shè)置矩形鋼管，與連梁連接端設(shè)置圓形鋼管，在鋼管內(nèi)澆筑高性能混凝土，鋼管內(nèi)混凝土標(biāo)號不低于鋼管外混凝土標(biāo)號，鋼管及鋼管上的栓釘事先在鋼結(jié)構(gòu)加工廠內(nèi)制作完成。鋼管混凝土剪力墻中縱向鋼筋、箍筋按普通鋼筋混凝土剪力墻相同的方法施工，先澆筑鋼管內(nèi)的混凝土，后澆筑鋼管外的混凝土。
[0028]實施例2
[0029]本實施例公開了一種鋼管混凝土剪力墻，該剪力墻為鋼筋混凝土剪力墻，該剪力墻一端邊緣構(gòu)件內(nèi)設(shè)置有橫截面為矩形的鋼管，另一端邊緣構(gòu)件內(nèi)設(shè)置有橫截面為圓形的鋼管，所述橫截面為矩形的鋼管與橫截面為圓形的鋼管內(nèi)澆注有混凝土。所述橫截面為正方形的鋼管與橫截面為圓形的鋼管內(nèi)澆注的混凝土標(biāo)號大于剪力墻混凝土。所述橫截面為圓形的鋼管壁厚為5?50cm。
[0030]本實施例鋼管混凝土剪力墻由矩形鋼管1、管內(nèi)混凝土 2、圓形鋼管3、管外混凝土
4、剪力墻通長箍筋5、剪力墻中部箍筋或拉筋6、剪力墻中部墻體中間箍筋或拉筋7、剪力墻邊緣構(gòu)件暗柱箍筋8、剪力墻邊緣構(gòu)件暗柱豎向鋼筋9、剪力墻中部豎向鋼筋10、剪力墻中部墻體中間豎向鋼筋11組成。應(yīng)用時，矩形鋼管1、圓形鋼管3在鋼結(jié)構(gòu)工廠事先加工完成；剪力墻鋼筋(包括剪力墻通長箍筋5、剪力墻中部箍筋或拉筋6、剪力墻中部墻體中間箍筋或拉筋7、剪力墻邊緣構(gòu)件暗柱箍筋8、剪力墻邊緣構(gòu)件暗柱豎向鋼筋9、剪力墻中部豎向鋼筋10)在施工現(xiàn)場施工；先澆筑管內(nèi)混凝土 2，后澆筑管外混凝土 4，管內(nèi)混凝土 2的強度等級不低于管外混凝土 4 ;在剪力墻兩端矩形鋼管1和圓形鋼管3之間配置剪力墻中部箍筋或拉筋6、剪力墻中部墻體中間箍筋或拉筋7、剪力墻中部豎向鋼筋10、剪力墻中部墻體中間豎向鋼筋11 ;當(dāng)剪力墻較厚時(厚度超過600_時，在剪力墻中部墻體中間豎向鋼筋11和剪力墻中部墻體中間箍筋或拉筋7)，具體結(jié)構(gòu)如圖1-4所示。
[0031]實施例3
[0032]本實施例公開了一種建筑物，該建筑物包括鋼梁、連梁和實施例1或?qū)嵤├?所述鋼管混凝土剪力墻，為了方便施工，充分利用鋼管截面特性，所述鋼管混凝土剪力墻設(shè)置有橫截面為矩形的鋼管與鋼梁剛性連接，所述鋼管混凝土剪力墻設(shè)置有橫截面為圓形的鋼管端與連梁連接。
[0033]最后應(yīng)說明的是:以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本實用新型進行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實用新型各實施例技術(shù)方案的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種鋼管混凝土剪力墻，其特征在于，所述剪力墻一端邊緣構(gòu)件內(nèi)設(shè)置有橫截面為矩形的鋼管，另一端邊緣構(gòu)件內(nèi)設(shè)置有橫截面為圓形的鋼管，所述橫截面為矩形的鋼管與橫截面為圓形的鋼管內(nèi)澆注有混凝土。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述鋼管混凝土剪力墻，其特征在于，所述橫截面為矩形的鋼管與橫截面為圓形的鋼管內(nèi)澆注的混凝土標(biāo)號大于等于剪力墻混凝土。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述鋼管混凝土剪力墻，其特征在于，所述剪力墻為鋼筋混凝土剪力墻。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述鋼管混凝土剪力墻，其特征在于，所述橫截面為矩形的鋼管與橫截面為圓形的鋼管之間的剪力墻設(shè)置有豎向鋼筋、箍筋和拉筋中的一種或多種。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述鋼管混凝土剪力墻，其特征在于，所述橫截面為圓形的鋼管壁厚為 10 — 50cm。6.一種建筑物，其特征在于，包括鋼梁、連梁和權(quán)利要求1-5任意一項所述鋼管混凝土剪力墻，所述鋼管混凝土剪力墻設(shè)置有橫截面為矩形的鋼管與鋼梁剛性連接，所述鋼管混凝土剪力墻設(shè)置有橫截面為圓形的鋼管端與連梁連接。
【專利摘要】本實用新型提供一種鋼管混凝土剪力墻及建筑物，所述剪力墻一端邊緣構(gòu)件內(nèi)設(shè)置有橫截面為矩形的鋼管，另一端邊緣構(gòu)件內(nèi)設(shè)置有橫截面為圓形的鋼管，所述橫截面為矩形的鋼管與橫截面為圓形的鋼管內(nèi)澆注有混凝土。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、合理、緊湊，所述鋼管混凝土剪力墻的結(jié)構(gòu)構(gòu)件充分考慮了不同鋼管截面的特性，既提高了剪力墻的承載力和延性性能，又方便了施工，節(jié)約工程造價。
【IPC分類】E04B2/60, E04B1/38, E04B1/00
【公開號】CN205153212
【申請?zhí)枴緾N201520845819
【發(fā)明人】陳鵬, 陳勇
【申請人】中國建筑東北設(shè)計研究院有限公司
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2015年10月28日