本實用新型屬于建筑結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種裝配式自復(fù)位方鋼管混凝土框架內(nèi)置鋼板墻結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

自復(fù)位方鋼管混凝土框架是一種新型抗彎框架，該結(jié)構(gòu)采用后張拉節(jié)點，并在節(jié)點處設(shè)置角鋼、摩擦板等作為耗能構(gòu)件，使結(jié)構(gòu)在震后具有良好的自復(fù)位性能，并保證主體結(jié)構(gòu)始終處于彈性狀態(tài)，只需更換耗能構(gòu)件，即可實現(xiàn)“中震可修”的抗震設(shè)防目標(biāo)。

鋼板剪力墻主要依靠墻板屈曲后形成的拉力帶為結(jié)構(gòu)提供側(cè)向承載力和剛度，具有良好的延性和優(yōu)異的耗能能力，是一種抗震性能優(yōu)良的新型抗側(cè)力構(gòu)件。但現(xiàn)有采用薄鋼板剪力墻作為耗能構(gòu)件的自復(fù)位結(jié)構(gòu)中，薄鋼板剪力墻與邊緣框架采用四邊連接的形式，薄鋼板剪力墻屈曲后形成的拉力帶會增大柱子內(nèi)力，有的薄鋼板剪力墻直接與方鋼管混凝土柱壁連接，使得方鋼管混凝土柱壁與內(nèi)填混凝土分離。

現(xiàn)有自復(fù)位結(jié)構(gòu)中預(yù)應(yīng)力鋼絞線的張拉多在施工現(xiàn)場完成，施工難度較大，且大大增加了工期和勞動力成本，無法實現(xiàn)裝配式施工。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對上述現(xiàn)有方法中薄鋼板剪力墻與邊緣框架采用四邊連接的形式，薄鋼板剪力墻屈曲后形成的拉力帶會增大柱子內(nèi)力，無法實現(xiàn)裝配式施工的技術(shù)問題。本發(fā)明的目的在于，提供一種裝配式自復(fù)位方鋼管混凝土框架內(nèi)置鋼板墻結(jié)構(gòu)。

為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案予以實現(xiàn)：

一種裝配式自復(fù)位方鋼管混凝土框架內(nèi)置鋼板墻結(jié)構(gòu)，包括兩個方鋼管混凝土柱，所述的方鋼管混凝土柱上設(shè)有三組H型鋼短梁段，所述的每組H型鋼短梁段包括兩個H型鋼短梁段，所述的兩個H型鋼短梁段分別設(shè)置在兩個方鋼管混凝土柱上；

所述的每組H型鋼短梁段之間安裝有一個H型鋼中間梁段，所述的每個H型鋼短梁段與H型鋼中間梁段之間設(shè)有多條預(yù)應(yīng)力鋼絞線；

所述的每相鄰兩個H型鋼中間梁段之間設(shè)置有一片鋼板剪力墻。

所述的每個H型鋼短梁段靠近H型鋼中間梁段的一端設(shè)有端板，所述的每個端板上平行設(shè)置有兩個連接板，所述的兩個連接板與H型鋼中間梁段的腹板通過銷軸連接。

所述的方鋼管混凝土柱上設(shè)有帶肋端板，所述的每個H型鋼短梁段與帶肋端板焊接。

所述的每個H型鋼短梁段上設(shè)有一個錨固板，所述的每個H型鋼中間梁段上設(shè)有兩個錨固板，所述的端板上設(shè)有預(yù)留孔，所述的每個H型鋼中間梁段上的錨固板與對應(yīng)的H型鋼短梁段上錨固板之間設(shè)有多條預(yù)應(yīng)力鋼絞線，所述的多條預(yù)應(yīng)力鋼絞線穿過端板上的多個預(yù)留孔。

所述的每個H型鋼短梁段和每個H型鋼中間梁段上的錨固板處均設(shè)有多個加勁肋。

所述的H型鋼中間梁段上與鋼板剪力墻連接的翼緣上設(shè)有魚尾板，所述的鋼板剪力墻與魚尾板通過螺栓連接。

所述的鋼板剪力墻的左右兩側(cè)焊接邊緣構(gòu)件。

所述的預(yù)應(yīng)力鋼絞線的兩端通過錨具錨固在錨固板上。

所述的每個方鋼管混凝土柱由多個短方鋼管混凝土柱組成，每兩個相連的短方鋼管混凝土柱的連接處設(shè)置有外套筒，外套筒通過穿芯螺栓與短方鋼管混凝土柱連接。

所述的每個H型鋼中間梁段上的錨固板與對應(yīng)的H型鋼短梁段上錨固板之間的預(yù)應(yīng)力鋼絞線設(shè)置四條，且在H型鋼中間梁段的腹板兩側(cè)各設(shè)兩條。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下技術(shù)效果：

1、本實用新型采用鋼板剪力墻作為耗能構(gòu)件，相比于傳統(tǒng)自復(fù)位結(jié)構(gòu)中的角鋼、摩擦板等耗能構(gòu)件，耗能性能優(yōu)異；同時鋼板剪力墻與方鋼管混凝土柱采用兩邊連接的方式，能消除鋼板剪力墻屈曲后形成的拉力帶對方鋼管混凝土柱產(chǎn)生的附加彎矩，避免方鋼管混凝土柱壁與內(nèi)填混凝土分離，且兩邊連接可減輕對鋼板剪力墻的損傷。

2、本實用新型通過H型鋼中間梁段的腹板與方鋼管混凝土柱上的H型鋼短梁段相連，H型鋼中間梁段上的銷軸作為轉(zhuǎn)動節(jié)點，相比于傳統(tǒng)繞梁翼緣轉(zhuǎn)動節(jié)點，避免了H型鋼中間梁段上翼緣應(yīng)力集中。同時本實用新型中預(yù)應(yīng)力鋼絞線錨固在H型鋼短梁段的錨固板上，與傳統(tǒng)錨固于柱壁的方式相比，避免了對方鋼管混凝土柱產(chǎn)生較大的局部壓力。

3、本實用新型的方鋼管混凝土柱和H型鋼梁段均由工廠預(yù)制，同時可在工廠提前進(jìn)行預(yù)應(yīng)力鋼絞線的張拉，保證了預(yù)應(yīng)力的施工質(zhì)量，施工現(xiàn)場無焊接工作，全部螺栓連接，施工簡單快捷，可顯著縮短工期和勞動力成本，符合建筑行業(yè)裝配式施工的發(fā)展趨勢。

附圖說明

圖1是本實用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實用新型的預(yù)應(yīng)力鋼絞線局部示意圖；

圖3是本實用新型的帶肋端板與H型鋼短梁段連接示意圖；

圖4是本實用新型的H型鋼短梁段與連接板的連接示意圖；

圖1中各個標(biāo)號含義：1—方鋼管混凝土柱，2—外套筒，3—H型鋼短梁段，4—H型鋼中間梁段，5—預(yù)應(yīng)力鋼絞線，(6-1，6-2)—錨固板，7—加勁肋，8—連接板，9—銷軸，10—邊緣構(gòu)件，11—魚尾板，12—帶肋端板，13—柱腳，14—端板，15—鋼板剪力墻。

下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型的方案作進(jìn)一步詳細(xì)解釋和說明。

具體實施方式

本實用新型提供的裝配式自復(fù)位方鋼管混凝土框架內(nèi)置鋼板墻結(jié)構(gòu)，薄鋼板剪力墻15只有上下兩端與H型鋼中間梁段4連接，采用這樣兩邊連接的方式，能消除鋼板剪力墻屈曲后形成的拉力帶對方鋼管混凝土柱產(chǎn)生的附加彎矩，避免方鋼管混凝土柱壁與內(nèi)填混凝土分離，且兩邊連接可減輕對薄鋼板剪力墻15的損傷。

本實用新型采用的鋼板剪力墻15的寬厚比為300～600之間。

同時，本實用新型的H型鋼中間梁段4的腹板與兩個連接板8通過銷軸9連接，H型鋼中間梁段4上的銷軸9作為轉(zhuǎn)動節(jié)點，相比于傳統(tǒng)繞梁翼緣轉(zhuǎn)動節(jié)點，避免了H型鋼中間梁段4上翼緣應(yīng)力集中。

另外，本實用新型的預(yù)應(yīng)力鋼絞線5錨固在H型鋼短梁段3的錨固板6-2上，與傳統(tǒng)錨固于柱壁的方式相比，避免了對方鋼管混凝土柱1產(chǎn)生較大的局部壓力。

本實用新型提供一種裝配式自復(fù)位方鋼管混凝土框架內(nèi)置鋼板墻結(jié)構(gòu)，如圖1、圖2，包括兩個方鋼管混凝土柱1，在兩個方鋼管混凝土柱1上設(shè)有三組H型鋼短梁段3，所述的每組H型鋼短梁段(3)包括兩個H型鋼短梁段(3)，所述的兩個H型鋼短梁段(3)分別設(shè)置在兩個方鋼管混凝土柱(1)上；其中每組H型鋼短梁段3之間安裝有一個H型鋼中間梁段4，所述的每個H型鋼短梁段3與H型鋼中間梁段4之間設(shè)有多條預(yù)應(yīng)力鋼絞線5；其中每相鄰兩個H型鋼中間梁段3之間設(shè)置有一片鋼板剪墻15。

其中，如圖3，每個方鋼管混凝土柱與H型鋼短梁段3連接的側(cè)壁上都安裝有帶肋端板12，帶肋端板12通過穿芯螺栓固定在方鋼管混凝土柱上，每個H型鋼短梁段3一端與帶肋端板12焊接。

其中，每個H型鋼短梁段3靠近H型鋼中間梁段4的一端安裝有端板14，如圖4，其中端板14為與H型鋼短梁段3橫截面大小相等的矩形鋼板，端板14焊接在H型鋼短梁段3一端上，每個端板14上平行設(shè)置有兩個連接板8，所述的兩個連接板8與H型鋼中間梁段4的腹板通過銷軸9連接，腹板位于兩個平行連接板8之間，H型鋼中間梁段4的腹板與兩個連接板8通過銷軸9連接，H型鋼中間梁段4上的銷軸9作為轉(zhuǎn)動節(jié)點，相比于傳統(tǒng)繞梁翼緣轉(zhuǎn)動節(jié)點，避免了H型鋼中間梁段4上翼緣應(yīng)力集中。

其中，每個H型鋼短梁段3上設(shè)有一個錨固板6-2，在每個H型鋼中間梁段4上設(shè)有兩個錨固板6-1，每個H型鋼中間梁段4上的錨固板6-1與對應(yīng)的H型鋼短梁段3上錨固板6-2之間設(shè)有多條預(yù)應(yīng)力鋼絞線5，其中在端板14上設(shè)有預(yù)留孔，預(yù)應(yīng)力鋼絞線5可以穿過預(yù)留孔。

其中，在每個H型鋼短梁段3和每個H型鋼中間梁段4上的錨固板處均設(shè)有多個加勁肋7，加勁肋7可以防止錨固板受力變形。

其中，在H型鋼中間梁段4上與鋼板剪力墻12連接的翼緣上設(shè)有魚尾板11，所述的鋼板剪力墻12通過螺栓與魚尾板11連接。

其中，在鋼板剪力墻12的左右兩側(cè)焊接邊緣構(gòu)件10，邊緣構(gòu)件10用來限制鋼板剪力墻12邊緣部位變形，邊緣構(gòu)件10與H型鋼中間梁段4不連接。

其中，預(yù)應(yīng)力鋼絞線5的兩端通過錨具錨固在連接板(6-1，6-2)上，錨具可選用擠壓套、夾片式錨具、支撐式錨具或錐塞式錨具。

其中，每個方鋼管混凝土柱1由多個短方鋼管混凝土柱組成，每兩個相連的短方鋼管混凝土柱之間設(shè)有外套筒2，外套筒2通過穿芯螺栓與兩個短方鋼管混凝土柱連接。

每個H型鋼中間梁段上的錨固板與對應(yīng)的H型鋼短梁段上錨固板之間的預(yù)應(yīng)力鋼絞線可設(shè)置四條，且在H型鋼中間梁段的腹板兩側(cè)各設(shè)兩條。實施施工過程，根據(jù)H型鋼中間梁段的大小，可改變預(yù)應(yīng)力鋼絞線的條數(shù)。