一種混凝土剪力墻內部薄壁型鋼骨架結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種薄壁型鋼結構，特別是一種混凝土剪力墻內部薄壁型鋼骨架結構，屬于結構設計與預制裝配技術領域。
【背景技術】
[0002]薄壁型鋼是比較成熟的鋼材產品，在低層和多層建筑結構中應用已有相應規范可遵循，具有節約鋼材和節省時間的優點，但也有防火性能較差的缺點。且純薄壁型鋼結構由于鋼材較薄，易出現受壓失穩等問題，鋼材強度的發揮受限。
[0003]用混凝土將薄壁型鋼構件全部包裹，混凝土受壓，形成薄壁型鋼混凝土構件，可以最大程度的發揮鋼材與混凝土的材料性能優勢。現有的薄壁型鋼與混凝土共同工作的較成熟的技術為型鋼構架(由較大尺寸的薄壁型鋼構成)外覆鋼模網澆筑混凝土的CTSRC鋼網構架結構。CTSRC結構具備較高的承載力和延性，但因結構體系的限制，易出現鋼模網耐久性和連接位置處于樓板及墻邊等應力集中位置的問題。
[0004]如何既能充分發揮混凝土剪力墻中薄壁型鋼鋼材的強度，又能確保長期使用中鋼材的耐久性，是本領域內一個比較難以解決的問題。

【發明內容】

[0005]本發明需要解決的技術問題是針對上述現有技術的不足，而提供一種耐久性更好、鋼材強度更大程度發揮、與混凝土之間具有更強握裹力的混凝土剪力墻內部薄壁型鋼骨架結構。
[0006]為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是:
一種混凝土剪力墻內部薄壁型鋼骨架結構，包括剪力墻墻體內每隔一段水平距離豎直設置的一組主薄壁型鋼，所述主薄壁型鋼的橫截面為C形，一組主薄壁型鋼包含兩根凹面相對的主薄壁型鋼；兩根主薄壁型鋼由拉結片固定連接，拉結片位于主薄壁型鋼側面，所述主薄壁型鋼的凸面設置有次薄壁型鋼，所述次薄壁型鋼的橫截面為Z形，次薄壁型鋼的一個平行面固定設置在主薄壁型鋼的凸面上，次薄壁型鋼與主薄壁型鋼相互垂直；位于剪力墻的側向端部設置U形薄壁型鋼，U形薄壁型鋼水平插置于兩兩相對的三組主薄壁型鋼外側邊；所述U形薄壁型鋼為一段斷面為Z形的型材鋼彎折形成，U形薄壁型鋼的兩個長邊分別與相對的兩根主薄壁型鋼的凸面相連接。
[0007]作為更進一步的優選方案，所述橫截面為C形的主薄壁型鋼由一個后壁和兩個側壁組成，兩個側壁分別垂直設置在后壁的兩側，主薄壁型鋼的后壁寬度為40mm-45mm，主薄壁型鋼的側壁寬度為20mmo
[0008]作為更進一步的優選方案，所述兩根主薄壁型鋼的后壁之間的距離為100mm-140mmo
[0009]作為更進一步的優選方案，所述次薄壁型鋼的平行面在主薄壁型鋼長度方向上的寬度為 10mm-15mmo
[0010]作為更進一步的優選方案，在所述主薄壁型鋼側壁上遠離其后壁一側具有迂回部，所述迂回部平行于主薄壁型鋼的后壁。
[0011]作為更進一步的優選方案，位于剪力墻側向端部設置的兩組主薄壁型鋼之間的間距小于剪力墻中遠離其側向端部位置的兩組主薄壁型鋼之間的間距。
[0012]有益效果
與現有技術相比，本發明的一種混凝土剪力墻內部薄壁型鋼骨架結構，截面為C形的主薄壁型鋼以及截面為Z形的次薄壁型鋼與混凝土接觸面較大，提高了薄壁型鋼與混凝土之間的握裹力，利用主薄壁型鋼以及次薄壁型鋼配合兼做結構受力骨架和模板支撐骨架，保持了預制材料的施工速度快、工業化程度高、抗震抗壓性能好的特點，同時又保留了現澆混凝土結構的整體性強、耐久性高、耐火性好等優點等優勢。
[0013]由于剪力墻端部的邊緣構件受力較大，兩對主薄壁型鋼連續布置，承擔端部的較大應力；而U形薄壁型鋼水平布置在剪力墻端部的主薄壁型鋼外側，有效約束剪力墻端部混凝土，提高剪力墻端部混凝土的抗壓能力。
[0014]主薄壁型鋼、拉結片以及次薄壁型鋼在工廠預裝配成片，在施工現場可以快速吊裝、固定，薄壁型鋼骨架承擔模板及未硬化的混凝土等施工荷載，省去支撐模板的腳手架。
[0015]由于混凝土將薄壁型鋼全部包裹，受壓由混凝土和豎向布置的主薄壁型鋼共同承擔，在部分工況時存在的剪力墻端部拉應力由豎向薄壁型鋼承擔；水平布置的次薄壁型鋼與混凝土共同作用，承擔剪力墻受到的水平剪力。薄壁型鋼外包裹的混凝土可以保證型鋼的耐久性。
【附圖說明】
[0016]圖1是本發明的結構示意圖；
圖2是主薄壁型鋼的橫截面圖；
圖3是次薄壁型鋼的橫截面圖；
圖4是拉結片的結構示意圖；
圖5是墻體橫橫截面示意圖；
圖6是U形薄壁型鋼示意圖；
其中，1-主薄壁型鋼，2-拉結片，3-次薄壁型鋼，4-U形薄壁型鋼，5-迂回部。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖詳細說明本發明的優選技術方案。
[0018]如圖所示，本發明的一種混凝土剪力墻內部薄壁型鋼骨架結構，包括墻體內每隔一段水平距離豎直設置的一組主薄壁型鋼1，兩根豎直設置的主薄壁型鋼I作為剪力墻內的龍骨架設置，所述兩根主薄壁型鋼I的橫截面為C形，所述主薄壁型鋼I凹面相對設置，兩根主薄壁型鋼I在豎直方向上相互平行設置，兩根主薄壁型鋼I由拉結片2固定連接，拉結片2位于主薄壁型鋼I側面的外表面位置，即兩根主薄壁型鋼I的左右兩側分別設置拉結片2，拉結片2螺釘連接在主薄壁型鋼I上，由于主薄壁型鋼I的側面具有一定寬度，因此，拉結片2的螺釘固定位置可以根據兩根主薄壁型鋼I之間的距離需要而定；
所述主薄壁型鋼I的凸面設置有次薄壁型鋼3，所述次薄壁型鋼3的橫截面為Z形，次薄壁型鋼3由兩個相互平行的面以及一個連接部分組成，次薄壁型鋼3其中的一個平行面固定設置在主薄壁型鋼I的凸面上，次薄壁型鋼3與主薄壁型鋼I相互垂直，即水平設置在主薄壁型鋼I的凸面；
位于剪力墻端部設置U形薄壁型鋼4，U形薄壁型鋼4水平插置于相對的兩根主薄壁型鋼I外側，U形薄壁型鋼4的長度可以根據剪力墻的厚度及長度設定，U形薄壁型鋼4的兩個長邊分別與兩根主薄壁型鋼I的凸面固定連接。
[0019]通常次薄壁型鋼3上兩個相互平行面之間的連接部分是垂直于平行面的，兩個平行面之間的間距也由這個連接部分的寬度而定；
為了安裝方便以及獲得更大的接觸面和牢固性，所述橫截面為C形的主薄壁型鋼I由一個后壁和兩個側壁組成，兩個側壁分別垂直設置在后壁的兩側；主薄壁型鋼I的后壁寬度為40mm-45mm，主薄壁型鋼I的側壁寬度為20mm，其后壁寬度與側壁寬度近似兩倍的關系，在實際生產應用中，該比值是兼顧整個主薄壁型鋼I強度發揮和加工安裝方便的最佳比值。
[0020]所述兩根主薄壁型鋼I后壁之間的距離為100mm-140mm，若需要較大厚度的剪力墻，則需要改變拉結片2的長度。
[0021]所述次薄壁型鋼3的平行面在主薄壁型鋼I長度方向上的寬度為10mm-15mm，所述次薄壁型鋼3的兩個平行面之間的間距為1mm ;次薄壁型鋼3主要承擔剪力墻受到的水平方向上的剪力。
[0022]主薄壁型鋼I側壁上遠離其后壁一側具有迂回部5，所述迂回部5平行于主薄壁型鋼I的后壁，該迂回部4增強了薄壁型鋼與混凝土間的握裹。
[0023]U形薄壁型鋼4的斷面也為Z形，Z形的一個平行面也固定在主薄壁型鋼I后壁，其截面與次薄壁型鋼3相同。
[0024]位于剪力墻側向的端部位置設置的兩組主薄壁型鋼I之間的間距小于剪力墻中遠離其側向的端部位置的兩組主薄壁型鋼I之間的間距，一般靠近墻側邊的兩組主薄壁型鋼I的間距不大于200mm，而墻內其他部位的兩組主薄壁型鋼I的間距一般不大于300mm。
[0025]以上所述，僅為本申請較佳的【具體實施方式】，但本申請的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本申請揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本申請的保護范圍之內。因此，本申請的保護范圍應該以權利要求的保護范圍為準。
【主權項】
1.一種混凝土剪力墻內部薄壁型鋼骨架結構，其特征在于:包括剪力墻墻體內每隔一段水平距離豎直設置的一組主薄壁型鋼(I )，所述主薄壁型鋼(I)的橫截面為C形，一組主薄壁型鋼(I)包含兩根凹面相對的主薄壁型鋼(I);兩根主薄壁型鋼(I)由拉結片(2)固定連接，拉結片(2)位于主薄壁型鋼(I)側面，所述主薄壁型鋼(I)的凸面設置有次薄壁型鋼(3)，所述次薄壁型鋼(3)的橫截面為Z形，次薄壁型鋼(3)的一個平行面固定設置在主薄壁型鋼(I)的凸面上，次薄壁型鋼(3)與主薄壁型鋼(I)相互垂直；位于剪力墻的側向端部設置U形薄壁型鋼(4)，U形薄壁型鋼(4)水平插置于兩兩相對的三組主薄壁型鋼(I)外側邊；所述U形薄壁型鋼(4)為一段斷面為Z形的型材鋼彎折形成，U形薄壁型鋼(4)的兩個長邊分別與相對的兩根主薄壁型鋼(I)的凸面相連接。2.根據權利要求1所述的一種混凝土剪力墻內部薄壁型鋼骨架結構，其特征在于:所述橫截面為C形的主薄壁型鋼(I)由一個后壁和兩個側壁組成，兩個側壁分別垂直設置在后壁的兩側，主薄壁型鋼(I)的后壁寬度為40mm-45mm，主薄壁型鋼(I)的側壁寬度為20mm。3.根據權利要求2所述的一種混凝土剪力墻內部薄壁型鋼骨架結構，其特征在于:所述兩根主薄壁型鋼(I)的后壁之間的距離為100mm-140mm。4.根據權利要求2所述的一種混凝土剪力墻內部薄壁型鋼骨架結構，其特征在于:所述次薄壁型鋼(3)的平行面在主薄壁型鋼(I)長度方向上的寬度為10mm-15mm。5.根據權利要求2所述的一種混凝土剪力墻內部薄壁型鋼骨架結構，其特征在于:在所述主薄壁型鋼(I)側壁上遠離其后壁一側具有迂回部(5)，所述迂回部(5)平行于主薄壁型鋼(I)的后壁。6.根據權利要求2所述的一種混凝土剪力墻內部薄壁型鋼骨架結構，其特征在于??位于剪力墻側向端部設置的兩組主薄壁型鋼(I)之間的間距小于剪力墻中遠離其側向端部位置的兩組主薄壁型鋼(I)之間的間距。
【專利摘要】本發明公開一種混凝土剪力墻內部薄壁型鋼骨架結構，屬于結構設計與預制裝配技術領域，包括墻體內每隔一段水平距離豎直設置的一組主薄壁型鋼，一組包含兩根凹面相對主薄壁型鋼；兩根主薄壁型鋼由拉結片固定，主薄壁型鋼的凸面設置次薄壁型鋼，次薄壁型鋼與主薄壁型鋼相互垂直；位于剪力墻的側向端部設置U形薄壁型鋼，U形薄壁型鋼水平插置于兩兩相對的三組主薄壁型鋼外側邊。與現有技術相比，本發明通過主薄壁型鋼、拉結片以及次薄壁型鋼之間相互拉結固定和特有的結構形式，代替鋼筋結構，承擔模板及未硬化的混凝土等施工荷載，省去大量現場施工工作量；混凝土與薄壁型鋼的結合，混凝土受壓，薄壁型鋼受拉和受壓，可保證鋼材的耐久性。
【IPC分類】E04B2/56, E04C5/06
【公開號】CN104895250
【申請號】CN201510311065
【發明人】沈穎坤, 李寧
【申請人】南京長江都市建筑設計股份有限公司
【公開日】2015年9月9日
【申請日】2015年6月9日