柱翼緣先張拉鋼與混凝土部分組合框架?鋼板剪力墻結構的制作方法
專利名稱:柱翼緣先張拉鋼與混凝土部分組合框架?鋼板剪力墻結構的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種柱翼緣先張拉鋼與混凝土部分組合框架?鋼板剪力墻結構，包括內填鋼板墻、柱H型鋼、梁H型鋼、第一鋼絲及第二鋼絲，柱H型鋼固定于內填鋼板墻的側面，梁H型鋼固定于內填鋼板墻的頂面。本實用新型能夠有效的減少柱翼緣的局部屈曲，保證柱子的承載能力。
【專利說明】
柱翼緣先張拉鋼與混凝土部分組合框架-鋼板剪力墻結構
技術領域
[0001] 本實用新型涉及一種剪力墻結構，具體涉及一種柱翼緣先張拉鋼與混凝土部分組 合框架-鋼板剪力墻結構。
【背景技術】
[0002] 鋼板剪力墻結構是在薄腹梁理論研究基礎上演變和發展起來的一種以鋼框架內 嵌鋼板為基本結構單元的新型抗側力體系。鋼板剪力墻具有以下良好的優越性能:①初始 側向剛度大，滯回性能穩定，能量耗散能力強，延性大，抵抗循環荷載下的變形能力好等優 點。②對于鋼框架一鋼筋混凝土核芯筒結構，如核心筒改為鋼板墻結構，可顯著改善其剛度 和延性，實現與外框架材料、延性、剛度的匹配，達到雙重設防的目的。同時由于其和鋼筋混 凝土剪力墻相比自重輕，地震作用小，從而傳遞到基礎的豎向和水平荷載減小，降低了基礎 造價。③鋼板墻中內嵌鋼板的設置可緩解框架梁柱節點區的延性要求，降低了在強震作用 下剛性節點的震害反應，同時可簡化節點構造，使得采用半剛性節點成為可能。④鋼板墻內 嵌鋼板較薄，高厚比可達250~500,可增加房屋有效使用面積。⑤鋼板墻結構施工簡單，建 造速度快，在國內外已經得到較廣泛的應用。但是研究發現鋼板剪力墻結構的受力機理為 內填板充分發育拉力場，框架柱將承擔較大附加橫向荷載，如果鋼框架柱剛度不足，框架柱 在拉力帶作用下有明顯的"內凹變形"。過大的"內凹變形"使鋼板墻中部應力降低，而靠近 柱端的應力增加，最終在柱端部形成塑性鉸，框架柱局部屈曲嚴重，內側翼緣最為嚴重，框 架柱變形呈現出明顯的"沙漏"形狀，會導致其過早破壞，不能充分發揮鋼板剪力墻結構的 優勢。
[0003] 鋼與混凝土部分組合結構柱由Η型鋼及其翼緣和腹板之間填筑的混凝土組成，將 其應用于鋼板剪力墻結構，作為鋼板剪力墻結構的邊框柱可提高結構承載力，其承擔鋼板 剪力墻結構對邊框柱的附加彎矩作用改善翼緣的屈曲性能。鋼與混凝土部分組合框架一鋼 板剪力墻新結構是一種全新的雙重設防、施工簡單、延性良好、高效利用材料、滿足"強邊 框，弱墻板"要求的結構形式，其利用混凝土的附加剛度作用使框架柱作為鋼板墻的強錨固 端，利用約束混凝土的抗壓性能和鋼柱共同抵抗軸壓影響，利用系桿及連接件使得邊框柱 兩種材料成為整體，從而避免柱壁分離鼓曲、改善受拉性能差以及與鋼筋混凝土結構延性 匹配差等缺點，形成一種適用于高烈度地震區的新型結構體系。
[0004] 通過對鋼與混凝土部分組合框架一鋼板剪力墻結構的研究發現，存在以下問題： (1)鋼與混凝土部分組合結構柱中普通橫向系桿的連接，橫向連接系桿點焊在翼緣內側，在 點焊處會產生較大的殘余應力和殘余變形，焊縫較易開裂，可能導致橫向系桿提前退出工 作。（2)當橫向系桿與翼緣連接牢靠時，由于點焊對翼緣的約束范圍有限，結構中部分組合 柱的破壞首先是Η型鋼的橫向連接系桿間翼緣的發生局部屈曲，內側翼緣較為嚴重，在用鋼 量一定的情況下簡單的橫向系桿連接形式不能有效的約束翼緣的局部屈曲。（3)當翼緣發 生局部屈曲后，翼緣對混凝土的約束能力減弱，混凝土將承受較大的應力被壓碎。鋼與混凝 土部分組合柱提前破壞，失去了鋼板剪力墻結構的強錨固邊框的作用，框架退化為鋼框架， 整體結構無法承擔更大的荷載，限制了其在工程中得推廣應用。 【實用新型內容】
[0005] 本實用新型的目的在于克服上述現有技術的缺點，提供了一種柱翼緣先張拉鋼與 混凝土部分組合框架-鋼板剪力墻結構，該結構能有效的減少翼緣的局部屈曲，解決點焊易 于脫離的問題，有效傳遞內填板拉力，保證柱子的承載能力、耗能能力及延性。
[0006] 為達到上述目的，本實用新型所述的柱翼緣先張拉鋼與混凝土部分組合框架-鋼 板剪力墻結構包括內填鋼板墻、柱Η型鋼、梁Η型鋼、第一鋼絲及第二鋼絲，柱Η型鋼固定于內 填鋼板墻的側面，梁Η型鋼固定于內填鋼板墻的頂面；
[0007] 柱Η型鋼由第一翼緣、第二翼緣及腹板組成，其中，腹板的兩端分別與第一翼緣側 面的中部及第二翼緣側面的中部相連接；
[0008] 第一翼緣上開設有若干對第一通孔及若干對第二通孔，且各對第一通孔與各對第 二通孔交錯分布，第二翼緣上開設有若干對第三通孔及若干對第四通孔，且各對第三通孔 與各對第四通孔交錯分布，第一鋼絲的一端固定于第一翼緣的上表面，第一鋼絲的另一端 穿過第一翼緣后再依次交錯穿過各對第三通孔及各對第二通孔后穿出第一翼緣固定于第 一翼緣的上表面上，第二鋼絲的一端固定于第二翼緣的下表面上，第二鋼絲的另一端穿過 第二翼緣后再依次交錯穿過各對第一通孔及各對第四通孔然后再穿出第二翼緣固定于第 二翼緣的下表面上；
[0009] 第一翼緣與第二翼緣之間填充有混凝土，位于第一翼緣與第二翼緣之間的第一鋼 絲及第二鋼絲包裹于混凝土內。
[0010] 位于第一翼緣與第二翼緣之間的第一鋼絲與第一翼緣及第二翼緣之間的夾角α均 為30°-60°。
[0011]位于第一翼緣與第二翼緣之間的第二鋼絲與第一翼緣及第二翼緣之間的夾角α均 為30°-60°。
[0013] L，h分別為框架的長度和高度，Ab，Ac分別是鋼框架的梁柱的橫截面面積。
[0014] 第一鋼絲與第一翼緣之間、第二鋼絲與第二翼緣之間均通過錨具及墊板相連接， 通過錨具對第一鋼絲及第二鋼絲施加預拉力。
[0015] 在制備時，先在第一翼緣上開設第一通孔及第二通孔，并在第二翼緣上開設第三 通孔及第四通孔，再穿入第一鋼絲及第二鋼絲，并將第一鋼絲的兩端固定于第一翼緣的上 表面，將第二鋼絲的兩端固定于第二翼緣的上表面，然后再澆注混凝土。
[0016] 第i對第一通孔正對第i對第三通孔，第i對第二通孔正對第i對第四通孔。
[0017] 本實用新型具有以下有益效果：
[0018] 本實用新型所述的柱翼緣先張拉鋼與混凝土部分組合框架-鋼板剪力墻結構包括 柱Η型鋼、梁Η型鋼、第一鋼絲及第二鋼絲，第一鋼絲穿過第一翼緣及第二翼緣，第二鋼絲穿 過第一翼緣及第二翼緣，位于第一翼緣與第二翼緣之間的第一鋼絲及第二鋼絲包裹于混凝 土中，在整體結構承受往復循環荷載作用時，通過第一鋼絲及第二鋼絲對第一翼緣及第二 翼緣施加較強的約束作用，使柱Η型鋼、混凝土、第一鋼絲、第二鋼絲形成一個共同工作的整 體，再結合第一翼緣與第二翼緣之間的混凝土有效降低第一翼緣及第二翼緣的局部屈曲， 提高柱子的承載能力及抗震滯回性能，增強柱子的延性，并且施工方便快捷，安全性及可靠 性較高，同時，解決點焊易于脫離的問題，有效傳遞內填板拉力，
【附圖說明】
[0019] 圖1為本實用新型的結構示意圖；
[0020] 圖2為本實用新型中柱Η型鋼3的結構示意圖。
[0021] 其中，1為內填鋼板墻、2為混凝土、3為柱Η型鋼、4為第一翼緣、5為第二翼緣、6為第 一鋼絲、7為第二鋼絲、8為墊板、9為錨具、10為梁Η型鋼。
【具體實施方式】
[0022] 下面結合附圖對本實用新型做進一步詳細描述：
[0023] 參考圖1及圖2,本實用新型所述的柱翼緣先張拉鋼與混凝土部分組合框架-鋼板 剪力墻結構包括內填鋼板墻1、柱Η型鋼3、梁Η型鋼12、第一鋼絲6及第二鋼絲7,柱Η型鋼3固 定于內填鋼板墻1的側面，梁Η型鋼12固定于內填鋼板墻1的頂面;柱Η型鋼3由第一翼緣4、第 二翼緣5及腹板組成，其中，腹板的兩端分別與第一翼緣4側面的中部及第二翼緣5側面的中 部相連接;第一翼緣4上開設有若干對第一通孔及若干對第二通孔，且各對第一通孔與各對 第二通孔交錯分布，第二翼緣5上開設有若干對第三通孔及若干對第四通孔，且各對第三通 孔與各對第四通孔交錯分布，第一鋼絲6的一端固定于第一翼緣4的上表面，第一鋼絲6的另 一端穿過第一翼緣4后再依次交錯穿過各對第三通孔及各對第二通孔后穿出第一翼緣4固 定于第一翼緣4的上表面上，第二鋼絲7的一端固定于第二翼緣5的下表面上，第二鋼絲7的 另一端穿過第二翼緣5后再依次交錯穿過各對第一通孔及各對第四通孔然后再穿出第二翼 緣5固定于第二翼緣5的下表面上;第一翼緣4與第二翼緣5之間填充有混凝土 2,位于第一翼 緣4與第二翼緣5之間的第一鋼絲6及第二鋼絲7包裹于混凝土2內。
[0024] 在制備時，先在第一翼緣4上開設第一通孔及第二通孔，并在第二翼緣5上開設第 三通孔及第四通孔，再穿入第一鋼絲6及第二鋼絲7,并將第一鋼絲6的兩端固定于第一翼緣 4的上表面，將第二鋼絲7的兩端固定于第二翼緣5的上表面，然后再澆注混凝土 2。
[0025] 位于第一翼緣4與第二翼緣5之間的第一鋼絲6與第一翼緣4及第二翼緣5之間的夾 角α均為30°-60°;位于第一翼緣4與第二翼緣5之間的第二鋼絲7與第一翼緣4及第二翼緣5 之間的夾角α均為30°-60°，其中，
[0027]其中，L，h分別為框架的長度和高度，Ab及Ac分別是鋼與混凝土部分組合框架的梁 柱的橫截面面積。
[0028] 需要說明的是，第一鋼絲6與第一翼緣4之間、第二鋼絲7與第二翼緣5之間均通過 錨具9及墊板8相連接，其中，通過錨具9對第一鋼絲6及第二鋼絲7施加預拉力，第i對第一通 孔正對第i對第三通孔，第i對第二通孔正對第i對第四通孔。
[0029]本實用新型使柱Η型鋼3、混凝土 2、第一鋼絲6及第二鋼絲7形成一個共同工作的整 體，本實用新型采用一種柱翼緣先張拉方法對提高鋼與混凝土部分組合框架的承載能力， 有效減緩柱Η型鋼3的局部屈曲，對鋼與混凝土部分組合框架-鋼板剪力墻結構體系在往復 循環荷載作用下的耗能能力會有較大的提高，使柱Η型鋼3與混凝土2組合部分的性能優勢 顯著提高，具有廣泛的應用前景。
【主權項】
1. 一種柱翼緣先張拉鋼與混凝土部分組合框架-鋼板剪力墻結構，其特征在于，包括內 填鋼板墻（1)、柱Η型鋼(3)、第一鋼絲(6)及第二鋼絲(7)，梁Η型鋼（10)，柱Η型鋼(3)固定于 內填鋼板墻(1)的側面，梁Η型鋼(10)固定于內填鋼板墻(1)的頂面； 柱Η型鋼(3)由第一翼緣(4)、第二翼緣(5)及腹板組成，其中，腹板的兩端分別與第一翼 緣(4)側面的中部及第二翼緣(5)側面的中部相連接； 第一翼緣(4)上開設有若干對第一通孔及若干對第二通孔，且各對第一通孔與各對第 二通孔交錯分布，第二翼緣(5)上開設有若干對第三通孔及若干對第四通孔，且各對第三通 孔與各對第四通孔交錯分布，第一鋼絲(6)的一端固定于第一翼緣(4)的上表面，第一鋼絲 (6)的另一端穿過第一翼緣(4)后再依次交錯穿過各對第三通孔及各對第二通孔后穿出第 一翼緣(4)固定于第一翼緣(4)的上表面上，第二鋼絲(7)的一端固定于第二翼緣(5)的下表 面上，第二鋼絲(7)的另一端穿過第二翼緣(5)后再依次交錯穿過各對第一通孔及各對第四 通孔然后再穿出第二翼緣(5)固定于第二翼緣(5)的下表面上； 第一翼緣(4)與第二翼緣(5)之間填充有混凝土 (2)，位于第一翼緣(4)與第二翼緣(5) 之間的第一鋼絲(6)及第二鋼絲(7)包裹于混凝土(2)內； 第i對第一通孔正對第i對第三通孔，第i對第二通孔正對第i對第四通孔； 位于第一翼緣(4)與第二翼緣(5)之間的第一鋼絲(6)與第一翼緣(4)及第二翼緣(5)之 間的夾角α均為30°-60° ; 位于第一翼緣(4)與第二翼緣(5)之間的第二鋼絲(7)與第一翼緣(4)及第二翼緣(5)之 間的夾角α均為30°-60°。2. 根據權利要求1所述的柱翼緣先張拉鋼與混凝土部分組合框架-鋼板剪力墻結構，其 特征在于，第一鋼絲(6)與第一翼緣(4)之間、第二鋼絲(7)與第二翼緣(5)之間均通過錨具 (9)及墊板(8)相連接。
【文檔編號】E04B2/60GK205712584SQ201620310898
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年4月14日
【發明人】于金光, 鄭春明, 郝際平, 王雪軍, 馮嘯天
【申請人】西安建筑科技大學
【專利摘要】本實用新型公開了一種柱翼緣先張拉鋼與混凝土部分組合框架?鋼板剪力墻結構，包括內填鋼板墻、柱H型鋼、梁H型鋼、第一鋼絲及第二鋼絲，柱H型鋼固定于內填鋼板墻的側面，梁H型鋼固定于內填鋼板墻的頂面。本實用新型能夠有效的減少柱翼緣的局部屈曲，保證柱子的承載能力。
【專利說明】
柱翼緣先張拉鋼與混凝土部分組合框架-鋼板剪力墻結構
技術領域
[0001] 本實用新型涉及一種剪力墻結構，具體涉及一種柱翼緣先張拉鋼與混凝土部分組 合框架-鋼板剪力墻結構。
【背景技術】
[0002] 鋼板剪力墻結構是在薄腹梁理論研究基礎上演變和發展起來的一種以鋼框架內 嵌鋼板為基本結構單元的新型抗側力體系。鋼板剪力墻具有以下良好的優越性能:①初始 側向剛度大，滯回性能穩定，能量耗散能力強，延性大，抵抗循環荷載下的變形能力好等優 點。②對于鋼框架一鋼筋混凝土核芯筒結構，如核心筒改為鋼板墻結構，可顯著改善其剛度 和延性，實現與外框架材料、延性、剛度的匹配，達到雙重設防的目的。同時由于其和鋼筋混 凝土剪力墻相比自重輕，地震作用小，從而傳遞到基礎的豎向和水平荷載減小，降低了基礎 造價。③鋼板墻中內嵌鋼板的設置可緩解框架梁柱節點區的延性要求，降低了在強震作用 下剛性節點的震害反應，同時可簡化節點構造，使得采用半剛性節點成為可能。④鋼板墻內 嵌鋼板較薄，高厚比可達250~500,可增加房屋有效使用面積。⑤鋼板墻結構施工簡單，建 造速度快，在國內外已經得到較廣泛的應用。但是研究發現鋼板剪力墻結構的受力機理為 內填板充分發育拉力場，框架柱將承擔較大附加橫向荷載，如果鋼框架柱剛度不足，框架柱 在拉力帶作用下有明顯的"內凹變形"。過大的"內凹變形"使鋼板墻中部應力降低，而靠近 柱端的應力增加，最終在柱端部形成塑性鉸，框架柱局部屈曲嚴重，內側翼緣最為嚴重，框 架柱變形呈現出明顯的"沙漏"形狀，會導致其過早破壞，不能充分發揮鋼板剪力墻結構的 優勢。
[0003] 鋼與混凝土部分組合結構柱由Η型鋼及其翼緣和腹板之間填筑的混凝土組成，將 其應用于鋼板剪力墻結構，作為鋼板剪力墻結構的邊框柱可提高結構承載力，其承擔鋼板 剪力墻結構對邊框柱的附加彎矩作用改善翼緣的屈曲性能。鋼與混凝土部分組合框架一鋼 板剪力墻新結構是一種全新的雙重設防、施工簡單、延性良好、高效利用材料、滿足"強邊 框，弱墻板"要求的結構形式，其利用混凝土的附加剛度作用使框架柱作為鋼板墻的強錨固 端，利用約束混凝土的抗壓性能和鋼柱共同抵抗軸壓影響，利用系桿及連接件使得邊框柱 兩種材料成為整體，從而避免柱壁分離鼓曲、改善受拉性能差以及與鋼筋混凝土結構延性 匹配差等缺點，形成一種適用于高烈度地震區的新型結構體系。
[0004] 通過對鋼與混凝土部分組合框架一鋼板剪力墻結構的研究發現，存在以下問題： (1)鋼與混凝土部分組合結構柱中普通橫向系桿的連接，橫向連接系桿點焊在翼緣內側，在 點焊處會產生較大的殘余應力和殘余變形，焊縫較易開裂，可能導致橫向系桿提前退出工 作。（2)當橫向系桿與翼緣連接牢靠時，由于點焊對翼緣的約束范圍有限，結構中部分組合 柱的破壞首先是Η型鋼的橫向連接系桿間翼緣的發生局部屈曲，內側翼緣較為嚴重，在用鋼 量一定的情況下簡單的橫向系桿連接形式不能有效的約束翼緣的局部屈曲。（3)當翼緣發 生局部屈曲后，翼緣對混凝土的約束能力減弱，混凝土將承受較大的應力被壓碎。鋼與混凝 土部分組合柱提前破壞，失去了鋼板剪力墻結構的強錨固邊框的作用，框架退化為鋼框架， 整體結構無法承擔更大的荷載，限制了其在工程中得推廣應用。 【實用新型內容】
[0005] 本實用新型的目的在于克服上述現有技術的缺點，提供了一種柱翼緣先張拉鋼與 混凝土部分組合框架-鋼板剪力墻結構，該結構能有效的減少翼緣的局部屈曲，解決點焊易 于脫離的問題，有效傳遞內填板拉力，保證柱子的承載能力、耗能能力及延性。
[0006] 為達到上述目的，本實用新型所述的柱翼緣先張拉鋼與混凝土部分組合框架-鋼 板剪力墻結構包括內填鋼板墻、柱Η型鋼、梁Η型鋼、第一鋼絲及第二鋼絲，柱Η型鋼固定于內 填鋼板墻的側面，梁Η型鋼固定于內填鋼板墻的頂面；
[0007] 柱Η型鋼由第一翼緣、第二翼緣及腹板組成，其中，腹板的兩端分別與第一翼緣側 面的中部及第二翼緣側面的中部相連接；
[0008] 第一翼緣上開設有若干對第一通孔及若干對第二通孔，且各對第一通孔與各對第 二通孔交錯分布，第二翼緣上開設有若干對第三通孔及若干對第四通孔，且各對第三通孔 與各對第四通孔交錯分布，第一鋼絲的一端固定于第一翼緣的上表面，第一鋼絲的另一端 穿過第一翼緣后再依次交錯穿過各對第三通孔及各對第二通孔后穿出第一翼緣固定于第 一翼緣的上表面上，第二鋼絲的一端固定于第二翼緣的下表面上，第二鋼絲的另一端穿過 第二翼緣后再依次交錯穿過各對第一通孔及各對第四通孔然后再穿出第二翼緣固定于第 二翼緣的下表面上；
[0009] 第一翼緣與第二翼緣之間填充有混凝土，位于第一翼緣與第二翼緣之間的第一鋼 絲及第二鋼絲包裹于混凝土內。
[0010] 位于第一翼緣與第二翼緣之間的第一鋼絲與第一翼緣及第二翼緣之間的夾角α均 為30°-60°。
[0011]位于第一翼緣與第二翼緣之間的第二鋼絲與第一翼緣及第二翼緣之間的夾角α均 為30°-60°。
[0013] L，h分別為框架的長度和高度，Ab，Ac分別是鋼框架的梁柱的橫截面面積。
[0014] 第一鋼絲與第一翼緣之間、第二鋼絲與第二翼緣之間均通過錨具及墊板相連接， 通過錨具對第一鋼絲及第二鋼絲施加預拉力。
[0015] 在制備時，先在第一翼緣上開設第一通孔及第二通孔，并在第二翼緣上開設第三 通孔及第四通孔，再穿入第一鋼絲及第二鋼絲，并將第一鋼絲的兩端固定于第一翼緣的上 表面，將第二鋼絲的兩端固定于第二翼緣的上表面，然后再澆注混凝土。
[0016] 第i對第一通孔正對第i對第三通孔，第i對第二通孔正對第i對第四通孔。
[0017] 本實用新型具有以下有益效果：
[0018] 本實用新型所述的柱翼緣先張拉鋼與混凝土部分組合框架-鋼板剪力墻結構包括 柱Η型鋼、梁Η型鋼、第一鋼絲及第二鋼絲，第一鋼絲穿過第一翼緣及第二翼緣，第二鋼絲穿 過第一翼緣及第二翼緣，位于第一翼緣與第二翼緣之間的第一鋼絲及第二鋼絲包裹于混凝 土中，在整體結構承受往復循環荷載作用時，通過第一鋼絲及第二鋼絲對第一翼緣及第二 翼緣施加較強的約束作用，使柱Η型鋼、混凝土、第一鋼絲、第二鋼絲形成一個共同工作的整 體，再結合第一翼緣與第二翼緣之間的混凝土有效降低第一翼緣及第二翼緣的局部屈曲， 提高柱子的承載能力及抗震滯回性能，增強柱子的延性，并且施工方便快捷，安全性及可靠 性較高，同時，解決點焊易于脫離的問題，有效傳遞內填板拉力，
【附圖說明】
[0019] 圖1為本實用新型的結構示意圖；
[0020] 圖2為本實用新型中柱Η型鋼3的結構示意圖。
[0021] 其中，1為內填鋼板墻、2為混凝土、3為柱Η型鋼、4為第一翼緣、5為第二翼緣、6為第 一鋼絲、7為第二鋼絲、8為墊板、9為錨具、10為梁Η型鋼。
【具體實施方式】
[0022] 下面結合附圖對本實用新型做進一步詳細描述：
[0023] 參考圖1及圖2,本實用新型所述的柱翼緣先張拉鋼與混凝土部分組合框架-鋼板 剪力墻結構包括內填鋼板墻1、柱Η型鋼3、梁Η型鋼12、第一鋼絲6及第二鋼絲7,柱Η型鋼3固 定于內填鋼板墻1的側面，梁Η型鋼12固定于內填鋼板墻1的頂面;柱Η型鋼3由第一翼緣4、第 二翼緣5及腹板組成，其中，腹板的兩端分別與第一翼緣4側面的中部及第二翼緣5側面的中 部相連接;第一翼緣4上開設有若干對第一通孔及若干對第二通孔，且各對第一通孔與各對 第二通孔交錯分布，第二翼緣5上開設有若干對第三通孔及若干對第四通孔，且各對第三通 孔與各對第四通孔交錯分布，第一鋼絲6的一端固定于第一翼緣4的上表面，第一鋼絲6的另 一端穿過第一翼緣4后再依次交錯穿過各對第三通孔及各對第二通孔后穿出第一翼緣4固 定于第一翼緣4的上表面上，第二鋼絲7的一端固定于第二翼緣5的下表面上，第二鋼絲7的 另一端穿過第二翼緣5后再依次交錯穿過各對第一通孔及各對第四通孔然后再穿出第二翼 緣5固定于第二翼緣5的下表面上;第一翼緣4與第二翼緣5之間填充有混凝土 2,位于第一翼 緣4與第二翼緣5之間的第一鋼絲6及第二鋼絲7包裹于混凝土2內。
[0024] 在制備時，先在第一翼緣4上開設第一通孔及第二通孔，并在第二翼緣5上開設第 三通孔及第四通孔，再穿入第一鋼絲6及第二鋼絲7,并將第一鋼絲6的兩端固定于第一翼緣 4的上表面，將第二鋼絲7的兩端固定于第二翼緣5的上表面，然后再澆注混凝土 2。
[0025] 位于第一翼緣4與第二翼緣5之間的第一鋼絲6與第一翼緣4及第二翼緣5之間的夾 角α均為30°-60°;位于第一翼緣4與第二翼緣5之間的第二鋼絲7與第一翼緣4及第二翼緣5 之間的夾角α均為30°-60°，其中，
[0027]其中，L，h分別為框架的長度和高度，Ab及Ac分別是鋼與混凝土部分組合框架的梁 柱的橫截面面積。
[0028] 需要說明的是，第一鋼絲6與第一翼緣4之間、第二鋼絲7與第二翼緣5之間均通過 錨具9及墊板8相連接，其中，通過錨具9對第一鋼絲6及第二鋼絲7施加預拉力，第i對第一通 孔正對第i對第三通孔，第i對第二通孔正對第i對第四通孔。
[0029]本實用新型使柱Η型鋼3、混凝土 2、第一鋼絲6及第二鋼絲7形成一個共同工作的整 體，本實用新型采用一種柱翼緣先張拉方法對提高鋼與混凝土部分組合框架的承載能力， 有效減緩柱Η型鋼3的局部屈曲，對鋼與混凝土部分組合框架-鋼板剪力墻結構體系在往復 循環荷載作用下的耗能能力會有較大的提高，使柱Η型鋼3與混凝土2組合部分的性能優勢 顯著提高，具有廣泛的應用前景。
【主權項】
1. 一種柱翼緣先張拉鋼與混凝土部分組合框架-鋼板剪力墻結構，其特征在于，包括內 填鋼板墻（1)、柱Η型鋼(3)、第一鋼絲(6)及第二鋼絲(7)，梁Η型鋼（10)，柱Η型鋼(3)固定于 內填鋼板墻(1)的側面，梁Η型鋼(10)固定于內填鋼板墻(1)的頂面； 柱Η型鋼(3)由第一翼緣(4)、第二翼緣(5)及腹板組成，其中，腹板的兩端分別與第一翼 緣(4)側面的中部及第二翼緣(5)側面的中部相連接； 第一翼緣(4)上開設有若干對第一通孔及若干對第二通孔，且各對第一通孔與各對第 二通孔交錯分布，第二翼緣(5)上開設有若干對第三通孔及若干對第四通孔，且各對第三通 孔與各對第四通孔交錯分布，第一鋼絲(6)的一端固定于第一翼緣(4)的上表面，第一鋼絲 (6)的另一端穿過第一翼緣(4)后再依次交錯穿過各對第三通孔及各對第二通孔后穿出第 一翼緣(4)固定于第一翼緣(4)的上表面上，第二鋼絲(7)的一端固定于第二翼緣(5)的下表 面上，第二鋼絲(7)的另一端穿過第二翼緣(5)后再依次交錯穿過各對第一通孔及各對第四 通孔然后再穿出第二翼緣(5)固定于第二翼緣(5)的下表面上； 第一翼緣(4)與第二翼緣(5)之間填充有混凝土 (2)，位于第一翼緣(4)與第二翼緣(5) 之間的第一鋼絲(6)及第二鋼絲(7)包裹于混凝土(2)內； 第i對第一通孔正對第i對第三通孔，第i對第二通孔正對第i對第四通孔； 位于第一翼緣(4)與第二翼緣(5)之間的第一鋼絲(6)與第一翼緣(4)及第二翼緣(5)之 間的夾角α均為30°-60° ; 位于第一翼緣(4)與第二翼緣(5)之間的第二鋼絲(7)與第一翼緣(4)及第二翼緣(5)之 間的夾角α均為30°-60°。2. 根據權利要求1所述的柱翼緣先張拉鋼與混凝土部分組合框架-鋼板剪力墻結構，其 特征在于，第一鋼絲(6)與第一翼緣(4)之間、第二鋼絲(7)與第二翼緣(5)之間均通過錨具 (9)及墊板(8)相連接。
【文檔編號】E04B2/60GK205712584SQ201620310898
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年4月14日
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