一種設(shè)置支撐的冷成型鋼組合墻體及安裝方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種建筑結(jié)構(gòu),具體來說,涉及一種設(shè)置支撐的冷成型鋼組合墻體及連接方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的冷成型鋼房屋組合承重墻體構(gòu)造多為:采用拼合構(gòu)件作為邊立柱,拼合立柱和上、下導(dǎo)軌通過自攻螺釘固定;墻體結(jié)構(gòu)面板與立柱采用自攻螺釘連接;底導(dǎo)軌通過螺栓固定。即通過立柱和墻板共同承受荷載作用,立柱為墻板提供支承,墻板限制立柱過早屈曲。而在多層結(jié)構(gòu)中,當(dāng)遭受水平地震作用時,對于底層組合墻體,受到的豎向荷載和水平剪力均最大,此時現(xiàn)有的組合承重墻體無法滿足設(shè)計需求?,F(xiàn)有設(shè)計方案中采用扁鋼帶作為對組合墻體的加強(qiáng),但扁鋼帶平面外剛度很小,在受壓時易發(fā)生屈曲,且在受壓時無法約束墻板的開裂和屈曲。同時,扁鋼帶的屈曲對墻板存在不利影響,也不能為中立柱提供有效支承,加強(qiáng)效果不能滿足需求。因此,急需一種便于制作、施工方便且增強(qiáng)結(jié)構(gòu)整體性能的設(shè)置支撐的冷成型鋼組合墻體,以減輕立柱和墻板的負(fù)擔(dān),提高組合墻體的抗剪承載力和抗側(cè)剛度,與立柱和墻板共同工作,以便用于多層冷成型鋼房屋結(jié)構(gòu)體系抵抗地震作用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]發(fā)明目的:為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,本發(fā)明提供一種設(shè)置支撐的冷成型鋼組合墻體及安裝方法,解決現(xiàn)有冷成型鋼組合墻體抗剪承載力不足、抗側(cè)剛度不足、角部區(qū)域墻板過早開裂屈曲等問題,并可減小中立柱的計算長度。
[0004]技術(shù)方案:為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
[0005]一種設(shè)置支撐的冷成型鋼組合墻體,包括邊立柱、第一導(dǎo)軌、第二導(dǎo)軌、若干中立柱、第一斜撐和第二斜撐,所述第一斜撐和第二斜撐交叉組成交叉斜撐,所述交叉斜撐與豎直設(shè)置的若干中立柱相連構(gòu)成框體結(jié)構(gòu);所述框體結(jié)構(gòu)的上、下側(cè)分別連接第二導(dǎo)軌和第一導(dǎo)軌,所述第一導(dǎo)軌與第二導(dǎo)軌相互平行,所述框體結(jié)構(gòu)的左、右側(cè)各連接一個邊立柱,兩個邊立柱相互平行。
[0006]進(jìn)一步的,所述第一斜撐和第二斜撐的兩端分別切割掉長度為100-500mm的腹板,留出各自的翼緣,通過各自翼緣與邊立柱、第一導(dǎo)軌和第二導(dǎo)軌連接。
[0007]進(jìn)一步的,兩個邊立柱分別與相鄰的第一導(dǎo)軌之間設(shè)置第一斜隅撐和第二斜隅撐加固連接,兩個邊立柱分別與相鄰的第二導(dǎo)軌之間設(shè)置第三斜隅撐和第四斜隅撐加固連接。
[0008]進(jìn)一步的,所述第一斜隅撐、第二斜隅撐、第三斜隅撐和第四斜隅撐的兩端分別切割掉長度為10-50mm的腹板,留出各自的翼緣,通過翼緣連接邊立柱與第一導(dǎo)軌或邊立柱與第二導(dǎo)軌。
[0009]進(jìn)一步的,所述交叉斜撐與若干中立柱相連的位置處,在所述第一斜撐和第二斜撐的腹板上開設(shè)多個第一預(yù)留洞。
[0010]進(jìn)一步的,所述第一斜撐和第二斜撐的腹板未開設(shè)第一預(yù)留洞處,開設(shè)多個第二預(yù)留洞,且所述第一預(yù)留洞或/第二預(yù)留洞之間的間距大于或等于50mm,所述第一預(yù)留洞或第二預(yù)留洞距離第一斜撐或第二斜撐的翼緣大于或等于20mm。
[0011]進(jìn)一步的,所述第一斜撐和第二斜撐的截面為U形、Σ形或兩者的拼合形,且所述第一斜撐和第二斜撐的截面高度比中立柱的截面高度大2-4_。
[0012]一種設(shè)置支撐的冷成型鋼組合墻體的安裝方法,步驟如下:
[0013]第一步:首先在第一斜撐、第二斜撐的預(yù)定位置開設(shè)第一預(yù)留洞和第二預(yù)留洞,然后將第一斜撐、第二斜撐交叉設(shè)置組成交叉斜撐,最后將若干中立柱分別穿過對應(yīng)的第一預(yù)留洞豎直連接,構(gòu)成框體結(jié)構(gòu),所述第二預(yù)留洞用于備用,利于管道的架設(shè)。
[0014]第二步:將框體結(jié)構(gòu)下側(cè)的中立柱、第一斜撐和第二斜撐一端連接第一導(dǎo)軌,同時將第一導(dǎo)軌與第一斜隅撐、第二斜隅撐加固連接,再將邊立柱分別與第一導(dǎo)軌、第一斜隅撐和第二斜隅撐連接。
[0015]第三步:將框體結(jié)構(gòu)上側(cè)中立柱、第一斜撐和第二斜撐另一端連接第二導(dǎo)軌,然后將第三斜隅撐和第四斜隅撐分別與邊立柱連接,接著分別將第三斜隅撐和第四斜隅撐與第二導(dǎo)軌連接,第三斜隅撐和第四斜隅撐分別與第二斜撐和第一斜撐連接,最后加固構(gòu)成墻體骨架。
[0016]第四步:所述墻體骨架貼合設(shè)置墻板。
[0017]針對上述步驟中的第一步中,先將所述第一斜撐穿過第二斜撐的第一預(yù)留洞,或者將所述第二斜撐穿過第一斜撐的第一預(yù)留洞,并利用量角儀器使第一斜撐、第二斜撐粗調(diào)構(gòu)成交叉斜撐;接著將其中一個中立柱穿過第一斜撐和第二斜撐重疊的第一預(yù)留洞并定位固定;最后將其他中立柱分別穿過第一斜撐和第二斜撐相對應(yīng)的其他第一預(yù)留洞并定位微調(diào),構(gòu)成框體結(jié)構(gòu)。
[0018]有益效果:本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具備以下優(yōu)點:
[0019](I)本發(fā)明在冷成型鋼組合墻體中設(shè)置交叉斜撐,可以有效的提高原墻體鋼骨架整體性,交叉斜撐可以傳遞部分荷載,從而提高了組合墻體的承載能力。同時交叉斜撐可以通過工廠加工安裝,并通過自攻螺釘與墻體骨架進(jìn)行連接,施工方便快捷。交叉斜撐腹板可以進(jìn)行開洞處理,可利于管道的架設(shè)。
[0020](2)本發(fā)明的組合墻體的交叉斜撐可減小中立柱的計算長度,同樣中立柱可減小受壓斜撐的計算長度,提高了斜撐與中立柱的承載力。同時,交叉斜撐與斜隅撐一起限制角部區(qū)域板件開裂或屈曲,提高組合墻體的承載能力和延性。墻板與交叉斜撐通過自攻螺釘連接使受壓斜撐形成蒙皮效果,提高受壓斜撐的受壓承載力。
[0021](3)本發(fā)明的交叉斜撐可提高冷成型鋼組合墻體的抗側(cè)剛度,減小墻體的水平位移,減輕邊柱的破壞程度,改變斜撐的截面尺寸可對組合墻體的抗側(cè)剛度進(jìn)行調(diào)整。同時,在冷成型鋼組合墻體中設(shè)置交叉斜撐可以組成交叉桁架,提高結(jié)構(gòu)的抗倒塌能力。
[0022](4)本發(fā)明的斜隅撐可以讓交叉斜撐在端部連接緊密,同時將斜撐所承受力傳遞到梁與柱中。此外,斜隅撐可以防止受壓區(qū)墻板發(fā)生屈曲,并為墻板傳遞剪應(yīng)力,防止端部剪應(yīng)力過大,降低墻板的破壞程度。
【附圖說明】
[0023]圖1是本發(fā)明設(shè)置支撐的組合墻體的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖2是本發(fā)明中交叉斜撐構(gòu)件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖3是本發(fā)明中斜隅撐構(gòu)件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖4是本發(fā)明斜撐構(gòu)件交匯處與中立柱連接節(jié)點的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖5是本發(fā)明斜撐構(gòu)件與中立柱及邊柱連接的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖6是本發(fā)明斜撐構(gòu)件與中立柱及邊柱連接的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0029]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作更進(jìn)一步的說明。
[0030]如各附圖所示,一種設(shè)置支撐的冷成型鋼組合墻體,包括邊立柱1、第一導(dǎo)軌11、第二導(dǎo)軌12、若干中立柱2、第一斜撐3和第二斜撐4,所述第一斜撐3和第二斜撐4交叉組成交叉斜撐,所述交叉斜撐與豎直設(shè)置的若干中立柱2相連構(gòu)成框體結(jié)構(gòu),并采用自攻螺釘加固。所述框體結(jié)構(gòu)的上、下側(cè)分別連接第二導(dǎo)軌12和第一導(dǎo)軌11,所述第一導(dǎo)軌11與第二導(dǎo)軌12相互平行,所述框體結(jié)構(gòu)的左、右側(cè)各連接一個邊立柱1,兩個邊立柱I相互平行。在第二導(dǎo)軌12上布設(shè)梁13和混凝土樓板14。
[0031]所述第一斜撐3和第二斜撐4的兩端分別切割掉長度為100-500mm的腹板,留出各自的翼緣,通過各自翼緣與邊立柱1、第一導(dǎo)軌11和第二導(dǎo)軌12連接,所述第一斜撐3、第二斜撐4與中立柱2相交處,第一斜撐3和第二斜撐4的翼緣外包中立柱2。
[0032]兩個邊立柱I分別與相鄰的第一導(dǎo)軌11之間設(shè)置第一斜隅撐5和第二斜隅撐6加固連接,兩個邊立柱I分別與相鄰的第二導(dǎo)軌12之間設(shè)置第三斜隅撐7和第四斜隅撐8加固連接。加固方式為采用自攻螺釘加固。
[0033]所述第一斜隅撐5、第二斜隅撐6、第三斜隅撐7和第四斜隅撐8的兩端分別切割掉長度為10_50mm的腹板,留出各自的翼緣,通過翼緣連接邊立柱I與第一導(dǎo)軌11或通過翼緣連接邊立柱I與第二導(dǎo)軌12,并采用自攻螺釘加固。
[0034]所述交叉斜撐與若干中立柱2相連(交)的位置處,在所述第一斜撐3和第二斜撐4的相連(交)的腹板位置上開設(shè)多個第一預(yù)留洞9。所述中立柱2通過第一預(yù)留洞9穿入并采用自攻螺釘定位固定。
[0035]所述第一斜撐3和第二斜撐4的腹板未開設(shè)第一預(yù)留洞9處,開設(shè)多個第二預(yù)留洞10,且所述第一預(yù)留洞9或/第二預(yù)留洞10之間的間距大于或等于50mm,所述第一預(yù)留洞9或第二預(yù)留洞10距離第一斜撐3或第二斜撐4的翼緣大于或等于20mm。所述第一預(yù)留洞9洞口的形狀為矩形,所述第二預(yù)留洞10的洞口形狀為圓形、矩形、菱形、橢圓形、其他多邊形等。
[0036]所述第一斜撐3和第二斜撐4的截面為U形、Σ形或兩者的拼合形,且所述第一斜撐3和第二斜撐4的截面高度比中立柱2的截面高度大2-4_。所述第一斜撐3和第二斜撐4的截