專利名稱：內藏“型鋼－鋼筋”混凝土復合暗支撐剪力墻的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于一種剪力墻，特別涉及一種內藏暗支撐的剪力墻。
背景技術：
強烈地震引起的人員傷亡及財產損失是十分巨大的。抗震減災的關鍵在于增強建筑物的抗震能力。鋼筋混凝土剪力墻是建筑結構特別是高層建筑結構的核心抗震部件，它廣泛用于框架一剪力墻結構、框架一簡體結構、剪力墻結構、鋼一混凝土混合結構中。剪力墻約承擔著結構整體80％的地震作用。然而，剪力墻的延性較差，影響了其結構整體抗震性能的充分發揮。因此，改善剪力墻的延性和綜合抗震性能一直是國內外十分關注的問題。現有的改善剪力墻的方案中有在鋼筋混凝土剪力墻中加設鋼板暗支撐的技術。其存在的問題是，在剪力墻彈塑性變形的后期，由于鋼板支撐周圍沒有與其同向的縱筋及相應箍筋形成的混凝土核芯束的約束，鋼板易產生平面外曲屈而喪失其抗震能力。本實用新型的發明人從提高剪力墻自身耗能能力和承載力角度，提出了帶暗支撐剪力墻，已獲國家專利(專利號ZL97244563.3)。這種帶暗支撐剪力墻，是在普通剪力墻配筋基礎上，加配暗支撐縱筋和箍筋后形成帶斜向鋼筋混凝土核芯束，暗支撐可限制或推遲斜裂縫向主斜裂縫的發展，可引導水平彎曲裂縫從底部向上多條分布以增大了塑性鉸耗能區域高度，比普通剪力墻裂縫細而密且分布域廣，破壞程度較輕，承載力和剛度衰減慢，后期抗震性能相對穩定。但上述實用新型仍然存在不足之處其斜向暗支撐核心部分為混凝土，抗拉、抗壓能力尚不足。
發明內容
本實用新型所要解決的技術問題是顯著提高剪力墻抗震能力的問題，為了解決上述問題，本實用新型設計了內藏“型鋼-鋼筋”混凝土復合暗支撐剪力墻，它與普通剪力墻相比，可以顯著提高提剪力墻的抗震能力，由于剪力墻是建筑結構的核心抗側力部件，提高了剪力墻的抗震能力，也就提高了有剪力墻結構的整體抗震能力，當建筑物遭遇強烈地震時，可減輕其震害，防止其倒塌。
本實用新型采用的技術方案是內藏“型鋼-鋼筋”混凝土復合暗支撐剪力墻，由邊框柱1和剪力墻板構成，在剪力墻板中配置由橫向和縱向分布鋼筋組成的鋼筋網，在鋼筋網之間用拉接鋼筋16拉接，在橫向和縱向鋼筋網之間加配有斜向鋼筋束，斜向鋼筋束上設有起約束作用的箍筋，其特征在于在斜向鋼筋束芯部加設型鋼斜支撐11。
所述的剪力墻，其特征在于在剪力墻板鋼筋網內固裝的由鋼筋斜支撐10與型鋼斜支撐11構成的復合支撐呈人字形，其鋼筋斜支撐10和型鋼斜支撐11的上端伸入上邊框梁中錨固，下端分別從下邊框梁的兩個端部伸入邊框錨固，斜支撐縱筋與其上固接的箍筋構成斜支撐鋼筋骨架。
所述的剪力墻，其特征在于在剪力墻板鋼筋網內固裝的由鋼筋斜支撐10與型鋼斜支撐11構成的復合支撐呈X形，其鋼筋斜支撐10和型鋼斜支撐11的上端伸入上邊框梁中錨固，下端分別從下邊框梁的兩個端部伸入邊框錨固，斜支撐縱筋與其上固接的箍筋構成斜支撐鋼筋骨架。
所述的剪力墻，其特征在于在剪力墻板鋼筋網內固裝的由鋼筋斜支撐10與型鋼斜支撐11構成的復合支撐呈八字形，其鋼筋斜支撐10和型鋼斜支撐11的上端伸入上邊框梁中錨固，下端分別從下邊框梁的兩個端部伸入邊框錨固，斜支撐縱筋與其上固接的箍筋構成斜支撐鋼筋骨架。
內藏“型鋼-鋼筋”混凝土復合暗支撐剪力墻，比已有的普通剪力墻、帶鋼板暗支撐剪力墻、帶鋼筋混凝土暗支撐剪力墻的承載能力提高，承載力和剛度衰減慢，后期抗震性能相對穩定，底部剪切滑移破壞減輕。
圖1是本實用新型“型鋼-鋼筋”混凝土復合暗支撐呈人字形時剪力墻一個結構單元的結構配筋示意圖；圖2是圖1中A-A剖面放大示意圖；圖3是圖1中B-B剖面放大示意圖；
圖4是本實用新型“型鋼-鋼筋”混凝土復合暗支撐呈X形時剪力墻一個結構單元的結構配筋示意圖；圖5是本實用新型“型鋼-鋼筋”混凝土復合暗支撐呈八字形時剪力墻一個結構單元的結構配筋示意圖；圖6是本實用新型“型鋼-鋼筋”混凝土復合暗支撐呈人字形網狀布置時剪力墻一個結構單元的結構配筋示意圖；圖7是本實用新型“型鋼-鋼筋”混凝土復合暗支撐呈X形網狀布置時剪力墻一個結構單元的結構配筋示意圖；圖8是本實用新型“型鋼-鋼筋”混凝土復合暗支撐呈八字形網狀布置時剪力墻一個結構單元的結構配筋示意圖；具體實施方式
實施例1內藏“型鋼-鋼筋”混凝土復合暗支撐剪力墻一個結構單元的結構配筋示意圖如圖1、圖2和圖3所示，它是由鋼筋混凝土邊框和帶內藏“型鋼-鋼筋”混凝土復合暗支撐剪力墻板構成。其正四邊形截面邊框柱1的配筋是，每邊有4根鋼筋2，沿柱縱筋均勻地綁扎著四邊形箍筋3和正八邊形箍筋4，其箍筋分布貫通至梁與柱相接的節點內區域；其矩形截面邊框梁5的配筋是，每邊有等距離的3根縱筋6，沿梁縱筋均勻地綁扎著矩形箍筋7，邊框梁的箍筋均勻分布至梁端；剪力墻的配筋是，在兩側沿橫向及豎向分別均勻地布置剪力墻板鋼筋8和9，并在交叉點綁扎固定，形成兩片鋼筋網，鋼筋8和9的兩端分別插入邊框柱和邊框梁中，并使其分別滿足錨固長度的要求。斜支撐的配筋是，在剪力墻板兩片鋼筋網內分別對稱地固接著呈人字形的由鋼筋斜支撐10和型鋼斜支撐11構成的“型鋼-鋼筋”混凝土復合暗支撐。鋼筋斜支撐10和型鋼斜支撐11的上端伸入上邊框梁中錨固，其下端從下邊框梁的端部伸入邊框錨固，并使其分別滿足錨固長度的要求。斜支撐縱筋10的四根鋼筋之間均勻地固裝著箍筋12，縱筋10和型鋼11與均布的箍筋連接成“型鋼-鋼筋”復合暗支撐骨架，澆搗混凝土后，形成內藏“型鋼-鋼筋”混凝土復合暗支撐。其它構造配筋有，在斜支撐縱筋與邊框相交的節點處分別固接著固接筋13和14，型鋼翼緣上為減小滑移的固接筋20。在斜支撐縱筋和剪力墻兩片鋼筋網之間用均勻的拉接鋼筋16相連，剪力墻兩片鋼筋網之間也用間距小于或等于600mm的拉接鋼筋16相連。最后將邊框及剪力墻板整體一次澆搗混凝土成型，即構成內藏“型鋼-鋼筋”混凝土復合暗支撐剪力墻。
實施例2內藏“型鋼-鋼筋”混凝土復合暗支撐剪力墻的第二種結構形式如圖4所示，是在剪力墻板兩片鋼筋網內側固接著X形鋼筋斜支撐10和型鋼斜支撐11，鋼筋斜支撐10和型鋼斜支撐11的上端伸入上邊框梁中錨固，其下端從下邊框梁地端部伸入邊框錨固，并使其分別滿足錨固長度的要求。在斜支撐縱筋與邊框相交的節點處分別固接著固接筋15，其它方面與第一種形式相同。
實施例3內藏“型鋼-鋼筋”混凝土復合暗支撐剪力墻的第三種結構形式如圖5所示，是在剪力墻板兩片鋼筋網內側固接著八字形鋼筋斜支撐10和型鋼斜支撐11，鋼筋斜支撐10和型鋼斜支撐11的上端伸入上邊框梁中錨固，其下端從下邊框梁地端部伸入邊框錨固，并使其分別滿足錨固長度的要求。在斜支撐縱筋與邊框相交的節點處分別固接著固接筋14和17，其它方面與第一種形式相同。
實施例4、5、6當剪力墻高寬比較小于1時，采用多個復合暗支撐網狀布置效果較好。
內藏“型鋼-鋼筋”混凝土復合暗支撐剪力墻的第四、五、六種結構形式分別如圖6、圖7、圖8所示，此時剪力墻高寬比均較小于1，墻板中內藏“型鋼-鋼筋”混凝土復合暗支撐的方式可選上述三種方式之一，其它結構與第一種方式相同。圖7中18、19為鋼筋斜支撐與邊框相交的節點處的固接筋。
權利要求1.一種內藏“型鋼-鋼筋”混凝土復合暗支撐剪力墻，由邊框柱(1)和剪力墻板構成，在剪力墻板中配置由橫向和縱向分布鋼筋組成的鋼筋網，在鋼筋網之間用拉接鋼筋(16)拉接，在橫向和縱向鋼筋網之間加配有斜向鋼筋束，斜向鋼筋束上設有起約束作用的箍筋，其特征在于在斜向鋼筋束芯部加設型鋼斜支撐(11)。
2.按照權利要求1所述的內藏“型鋼-鋼筋”混凝土復合暗支撐剪力墻，其特征在于在剪力墻板鋼筋網內固裝的由鋼筋斜支撐(10)與型鋼斜支撐(11)構成的復合支撐呈人字形，其鋼筋斜支撐(10)和型鋼斜支撐(11)的上端伸入上邊框梁中錨固，下端分別從下邊框梁的兩個端部伸入邊框錨固，斜支撐縱筋與其上固接的箍筋構成斜支撐鋼筋骨架。
3.按照權利要求1所述的內藏“型鋼-鋼筋”混凝土復合暗支撐剪力墻，其特征在于在剪力墻板鋼筋網內固裝的由鋼筋斜支撐(10)與型鋼斜支撐(11)構成的復合支撐呈X形，其鋼筋斜支撐(10)和型鋼斜支撐(11)的上端伸入上邊框梁中錨固，下端分別從下邊框梁的兩個端部伸入邊框錨固，斜支撐縱筋與其上固接的箍筋構成斜支撐鋼筋骨架。
4.按照權利要求1所述的內藏“型鋼-鋼筋”混凝土復合暗支撐剪力墻，其特征在于在剪力墻板鋼筋網內固裝的由鋼筋斜支撐(10)與型鋼斜支撐(11)構成的復合支撐呈八字形，其鋼筋斜支撐(10)和型鋼斜支撐(11)的上端伸入上邊框梁中錨固，下端分別從下邊框梁的兩個端部伸入邊框錨固，斜支撐縱筋與其上固接的箍筋構成斜支撐鋼筋骨架。
專利摘要本實用新型屬于一種剪力墻，特別涉及一種內藏暗支撐的剪力墻。內藏“型鋼一鋼筋”混凝土復合暗支撐剪力墻由邊框柱(1)和剪力墻板構成，在剪力墻板中配置由橫向和縱向分布鋼筋組成的鋼筋網，在鋼筋網之間用拉接鋼筋(16)拉接，在橫向和縱向鋼筋網之間加配有斜向鋼筋束，斜向鋼筋束上設有起約束作用的箍筋，其特征在于在斜向鋼筋束芯部加設型鋼斜支撐(11)。在剪力墻板鋼筋網內固裝的由鋼筋斜支撐(10)與型鋼斜支撐(11)構成的復合支撐可呈人字、X或八字形。本實用新型的剪力墻比現有剪力墻的初始剛度大、承載能力高、承載力和剛度衰減慢、抗震防線多、整體抗震耗能性能好，后期抗震性能相對穩定，底部剪切滑移破壞減輕。
文檔編號E04C5/01GK2816171SQ200420120340
公開日2006年9月13日 申請日期2004年12月17日 優先權日2004年12月17日
發明者曹萬林, 楊興民 申請人:北京工業大學