[发明专利]一种波纹钢板-混凝土组合墙

说明书

本发明公开了一种波纹钢板‑混凝土组合墙，包括波纹钢板混凝土墙肢元和高波波纹钢板；所述波纹钢板混凝土墙肢元包括设在组合墙肢端的多个肢端型钢、位于多个肢端型钢之间成对布置形成闭口腔的矮波波纹钢板和填充在闭口腔内的混凝土；所述的高波波纹钢板设在波纹钢板混凝土墙肢元之间，所述的矮波波纹钢板与高波波纹钢板的波纹波峰平行，矮波波纹钢板的波高小于高波波纹钢板的波高。利用波纹钢板优越的抗剪性能，节省成本，增加建筑使用空间，并进一步提升组合墙的施工性能和力学性能。可增大高波波纹钢板的宽厚比，从而大大减少纵向传力件的数量和焊接量，显著提高了结构的施工效率，降低施工成本。

技术领域

本发明涉及土木工程技术领域，具体涉及一种波纹钢板-混凝土组合墙。

背景技术

在建筑工业化时代，钢管混凝土的无模施工优势越来越受到工程界的欢迎。现在市场出现多种形式的多腔钢板组合墙。研究表明多腔钢板组合墙具有良好的力学性能，但传统组合墙仍存在如下问题：1)用钢量大：为防止钢管壁的过早屈曲，钢管腔的宽厚比要求较高，宽厚比的减小将增大钢管腔的数量和钢管壁厚，增大用钢量，增加材料成本。2)焊接量大且焊接难：一方面钢管墙数的增加会增大腔体之间的焊接量；另一方面，现场上下组合墙的焊接困难，墙体内部的钢管壁很难焊接，降低施工速度，增加施工成本。3)保温防火维护结构施工难度大：传统组合墙外表平整，增大保温防火等维护结构的施工难度，辅助件将增大墙体的厚度，减小建筑使用空间。

为此，本课题组研究人员前期试验发现由于波纹钢板具有独特的外观形状和优越的力学性能，波纹钢板约束混凝土具有良好的抗压和抗震性能，如图1所示。专利号ZL201922169074.9，公开号CN201911241678.8公开的“一种波纹钢管混凝土柱”和专利号ZL201922169961.6，公开号CN201911257159.0公开的“一种型钢与波纹钢板组合的混凝土异型构件”，均是随着楼层高度的增加，剪力墙的抗侧刚度、承载力和抗震延性需求日益提高，墙肢的长度随之增加，长墙肢的用钢量大和焊接量大等问题仍然突出，上述技术不能很好地满足相关设计要求，因此迫切需要研发更加高性能的波纹钢-混凝土组合抗侧力结构体系。

发明内容

技术问题：本发明的目的是要克服现有技术中存在的不足之处，提供一种高性能波纹钢板-混凝土组合墙，利用波纹钢板优越的抗剪性能，节省成本，增加建筑使用空间，进而进一步提升组合墙的施工性能和力学性能。

技术方案：本发明的一种波纹钢板-混凝土组合墙，其特征在于：它包括波纹钢板混凝土墙肢元和高波波纹钢板；所述波纹钢板混凝土墙肢元包括设在组合墙肢端的多个肢端型钢、位于多个肢端型钢之间成对布置形成闭口腔的矮波波纹钢板和填充在闭口腔内的混凝土；所述的高波波纹钢板设在波纹钢板混凝土墙肢元之间，所述的矮波波纹钢板与高波波纹钢板的波纹波峰平行，矮波波纹钢板的波高小于高波波纹钢板的波高，矮波波纹钢板和高波波纹钢板的厚度不小于1.5mm。

所述的矮波波纹钢板和高波波纹钢板的波纹为正弦波纹、矩形波纹或梯形波形的一种。

所述高波波纹钢板的波高不大于所述肢端型钢的宽度。

所述的矮波波纹钢板和高波波纹钢板上设有加劲件。

所述的加劲件根据受力需要竖向布置或水平布置，加劲件为栓钉、平钢板、矩形钢管、角钢、槽钢、T字钢或H型钢的一种。

所述的波纹钢板混凝土墙肢元和高波波纹钢板的组合墙为“一”字型或具有转角的多边开口或闭口形状；具有转角的多边开口或闭口形状的转角处设置有转角柱，转角柱为多边形钢管混凝土柱、带平面板翼缘的十字截面柱和T型组合截面柱的一种。

所述具有转角的多边开口或闭口形状包括L型、T型、C型、Z型、口字型、或日字型开口形状或闭口形状。

所述的波纹钢板混凝土墙肢元与高波波纹钢板的连接为焊接或螺栓连接。

所述的混凝土为素混凝土、纤维混凝土、配筋混凝土和型钢混凝土的一种。