[发明专利]一种钢筋桁架加劲的钢板混凝土组合剪力墙及施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及建筑施工技术领域，具体涉及一种钢筋桁架加劲的钢板混凝土组合剪力墙及施工方法。

背景技术

在钢结构特别是住宅钢结构建筑中，钢板组合剪力墙由于其在室内少有露柱露梁，较钢框架、框架支撑结构建筑更易于被广大住户接受，其在高层住宅中使用更加广泛，在JGJ380-2015《钢板剪力墙技术规程》中，推荐的钢板组合剪力墙的墙体外包钢板与内填混凝土之间的连接构造采用了栓钉、T形加劲肋、缀板或对拉螺栓这四种连接方式，也可以混合采用这几种连接方式。如图1所示为该5种钢板组合剪力墙的构造示意图。目前的钢板组合剪力墙中，采用最多的是栓钉连接，因为在工厂栓钉与钢板的焊接可以采用专门的栓钉焊机，专业化程度高，焊接质量稳定可靠，工人的生产效率最高；T形加劲肋的形式和力学性能与栓钉连接类似，只是T形加劲肋焊接没有专业设备，焊接效率低一些，这两种钢板组合剪力墙焊接连接件时钢板可以平放焊接，加工方便，两片钢板与端板组立焊接即加工完成。这两种钢板组合剪力墙的外包钢板间除墙端外墙身中间没有连接。这两种钢板组合剪力墙都存在一个问题：施工往钢板墙内浇捣混凝土时，对钢板侧壁产生的压力会使钢板往外鼓曲、变形；如果一次浇捣3-4层高时，有12米液态混凝土产生的侧压力还有震动的附加压力，这个压力值很大，经常会出现爆板。因为栓钉或T形加劲肋的作用是使外包钢板和内填混凝土形成整体，防止两者相互分离。在压应力作用下，钢板具有向外发生局部屈曲的趋势，设计时只考虑受压阶段使栓钉和T形加劲肋这个部分的承担拉力。设计的板件宽厚比是栓钉和T形加劲肋间的钢板宽度与厚度的比值，只能限制使用阶段板件的受压状态下钢板向外的局部屈曲，但在施工阶段板件向外屈曲的计算宽度是墙体直段的端部横向钢板间的间距，两块外包钢板间没有连接一定要采取措施控制钢板的爆板。

缀板或对拉螺栓作为钢板间连接的另外两种钢板组合剪力墙，钢板之间在混凝土硬化前就有连接可以平衡浇捣混凝土的侧压力，不易产生爆板。但是缀板的焊接是在封闭的空间，加工制造有难度所以使用的不多，对拉螺栓钢板开孔数量大，钢板外侧螺栓头外露，剪力墙面需要后期处理，需要大量人工。

目前现有技术中还推出钢管束柱剪力墙结构，也是一种钢板内灌注混凝土的钢板组合剪力墙形式。图2所示为钢管束柱剪力墙的构造示意图。钢管束柱剪力墙结构很好得解决了钢板爆板问题，而且开发了专门的焊接设备实现了机器自动焊接，工效高。但是每一道墙体的焊接量非常大，生产方式决定每隔一定宽度就有两道竖向通长焊缝，焊缝多产生缺陷的因素就多，浇捣混凝土时必须每个封闭的腔体内独立浇筑密实，施工复杂。

因此需要提供一种钢筋桁架加劲的钢板混凝土组合剪力墙及施工方法，解决上面列出的几种钢板组合剪力墙存在不足之处，应用于工业化钢结构建筑的结构设计与工厂制造与工地现场建造即装配化施工。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种钢筋桁架加劲的钢板混凝土组合剪力墙，采用钢筋桁架作为剪力墙外包钢板和内填混凝土之间连接加劲的钢板混凝土组合剪力墙，解决浇筑混凝土时的爆板问题。

为解决上述技术问题，本发明采用下述技术方案：

一种钢筋桁架加劲的钢板混凝土组合剪力墙，包括边缘构件和剪力墙墙身构件；所述剪力墙墙身构件包括钢板和设置在两块钢板之间的钢筋桁架；所述钢筋桁架包括相互连接的钢筋桁架连接部和钢筋桁架焊接部，所述钢筋桁架焊接部间隔固定在两块钢板的内表面，所述钢筋桁架连接部斜向连接在两块钢板对应的钢筋桁架焊接部之间。

优选地，所述剪力墙墙身构件包括若干条钢筋桁架，所述钢筋桁架竖向平行设置。

优选地，所述钢筋桁架焊接部对应于另一块钢板上两个相邻的钢筋桁架焊接部之间。

优选地，所述钢筋桁架连接部斜向连接钢筋桁架焊接部与另一块钢板上对应的两个相邻的钢筋桁架焊接部之间。

优选地，所述钢筋桁架焊接部为直线型或弧形。

优选地，所述钢筋桁架的长度与所述钢板的高度相同。

优选地，所述边缘构件为闭口式矩形钢管。

优选地，所述边缘构件与所述剪力墙墙身构件组合成一字型、T型或L型。

优选地，所述剪力墙墙身构件内浇筑混凝土。

本发明要解决的另一个技术问题是提供一种钢筋桁架加劲的钢板混凝土组合剪力墙的施工方法，该施工方法包括以下步骤：

S1，根据设计图纸预制边缘构件和剪力墙墙身构件，根据运输长度限制及现场吊装设备的能力，在剪力墙墙身构件拆分节，每一节接头设置在楼面上1.3米的位置；