專利名稱:一種新型桁架-開(kāi)洞鋼板剪力墻結(jié)構(gòu)體系的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種新型桁架-開(kāi)洞鋼板剪力墻結(jié)構(gòu)體系,包括框架梁、框架柱和桁架斜撐構(gòu)成的桁架結(jié)構(gòu),在所述桁架結(jié)構(gòu)需要開(kāi)洞位置采用開(kāi)洞鋼板剪力墻代替相應(yīng)的桁架斜撐。本實(shí)用新型解決了傳統(tǒng)鋼桁架結(jié)構(gòu)中門、窗或管線穿越洞口位置、大小、形狀受到桁架斜撐限制的不足,使用開(kāi)洞鋼板剪力墻替代相應(yīng)位置的桁架斜撐,為結(jié)構(gòu)提供剛度及承載力,使得開(kāi)洞位置、大小、形狀的選擇更加自由。
【專利說(shuō)明】一種新型桁架-開(kāi)洞鋼板剪力墻結(jié)構(gòu)體系
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于建筑結(jié)構(gòu)工程【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種大跨鋼桁架與開(kāi)洞鋼板剪力墻相結(jié)合的新型結(jié)構(gòu)體系。
【背景技術(shù)】
[0002]在建筑結(jié)構(gòu)中,由于建筑使用的需要,使得底層大空間成為了一種在公共建筑中常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)形式。對(duì)于該結(jié)構(gòu)形式,往往需要在底部大空間的上方設(shè)置較強(qiáng)的轉(zhuǎn)換梁或轉(zhuǎn)換層,當(dāng)跨度較大時(shí),使用鋼桁架體系來(lái)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換層是一種比較經(jīng)濟(jì)、有效的方法。另一方面,由于建筑使用需要,常常需要在結(jié)構(gòu)的指定位置開(kāi)設(shè)洞口,用作門洞、窗洞或穿越管線。而在大跨桁架結(jié)構(gòu)中,由于斜撐的存在,使得開(kāi)設(shè)洞口的位置、尺寸和形狀均受到較大限值。但直接取消洞口位置的斜撐將導(dǎo)致結(jié)構(gòu)剛度在此處產(chǎn)生突變,對(duì)結(jié)構(gòu)的受力性能不利,因此需要尋找另一種既能夠替代斜撐為結(jié)構(gòu)提供剛度,又能夠適應(yīng)開(kāi)洞位置、尺寸和形狀隨機(jī)性的結(jié)構(gòu)措施。
【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,本實(shí)用新型提供一種新型桁架-開(kāi)洞鋼板剪力墻結(jié)構(gòu)體系,保證結(jié)構(gòu)剛度連續(xù)性的前提下,從而可以自由適應(yīng)各種開(kāi)洞位置、尺寸和形狀的建筑使用需求。
[0004]技術(shù)方案:為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0005]一種新型桁架-開(kāi)洞鋼板剪力墻結(jié)構(gòu)體系,包括框架梁、框架柱和桁架斜撐構(gòu)成的桁架結(jié)構(gòu),在所述桁架結(jié)構(gòu)需要開(kāi)洞位置采用開(kāi)洞鋼板剪力墻代替相應(yīng)的桁架斜撐。
[0006]進(jìn)一步的,所述開(kāi)洞鋼板剪力墻包括底部開(kāi)洞鋼板剪力墻、中部開(kāi)洞剪力墻、底部及角部開(kāi)洞鋼板剪力墻和中部及角部開(kāi)洞鋼板剪力墻。
[0007]進(jìn)一步的,所述開(kāi)洞鋼板剪力墻的洞口周邊設(shè)置水平通長(zhǎng)延伸至周邊框架柱的水平一級(jí)加勁肋,以及豎向通長(zhǎng)延伸至周邊框架梁的豎向一級(jí)加勁肋。
[0008]進(jìn)一步的,在所述水平一級(jí)加勁肋和豎向一級(jí)加勁肋分割出的開(kāi)洞鋼板剪力墻的區(qū)格內(nèi)設(shè)置水平二級(jí)加勁肋和豎向二級(jí)加勁肋,且一級(jí)加勁肋的剛度大于或等于二級(jí)加勁肋的剛度。
[0009]進(jìn)一步的,所述底部及角部開(kāi)洞鋼板剪力墻或中部及角部開(kāi)洞鋼板剪力墻的角部洞口設(shè)置角部加勁肋。
[0010]有益效果:1、相對(duì)于傳統(tǒng)桁架結(jié)構(gòu)的開(kāi)洞位置、尺寸和形狀受到桁架斜撐的較大限制,本實(shí)用新型提供的一種新型桁架-開(kāi)洞鋼板剪力墻結(jié)構(gòu)體系,將需要開(kāi)設(shè)洞口位置的桁架斜撐替換為開(kāi)洞鋼板剪力墻,能夠使開(kāi)洞位置、尺寸和形狀不再受到斜撐的限制,在結(jié)構(gòu)剛度合理配置的前提下最大程度的滿足建筑使用的各項(xiàng)要求。
[0011 ] 2、設(shè)置兩級(jí)、雙向加勁肋體系的開(kāi)洞鋼板剪力墻,能夠滿足雙向受力的需求,有效實(shí)現(xiàn)開(kāi)洞鋼板剪力墻先屈服、后屈曲,先局部屈曲、后整體屈曲的目標(biāo)。對(duì)于開(kāi)洞鋼板剪力墻在角部有管線穿越需求的,設(shè)置角部洞口并焊接加勁肋,在滿足角部管線穿越使用需求的情況下,避免在角部開(kāi)洞處形成過(guò)大的應(yīng)力集中現(xiàn)象。
[0012]3、與傳統(tǒng)的鋼板剪力墻主要為結(jié)構(gòu)提供水平剛度相不同,本實(shí)用新型的開(kāi)洞鋼板剪力墻主要為桁架結(jié)構(gòu)提供豎向剛度,同時(shí)也為結(jié)構(gòu)提供水平剛度,因此具有雙向受力的特性。
【附圖說(shuō)明】
[0013]附圖1為新型桁架-開(kāi)洞鋼板剪力墻結(jié)構(gòu)體系示意圖。
[0014]附圖2為本實(shí)用新型底部開(kāi)洞鋼板剪力墻結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]附圖3為本實(shí)用新型中部開(kāi)洞鋼板剪力墻結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]附圖4為本實(shí)用新型底部及角部開(kāi)洞鋼板剪力墻結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]附圖5為本實(shí)用新型中部及角部開(kāi)洞鋼板剪力墻結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作更進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0019]如附圖1所示,一種新型桁架-開(kāi)洞鋼板剪力墻結(jié)構(gòu)體系,包括框架梁1、框架柱2和桁架斜撐3構(gòu)成的桁架結(jié)構(gòu),在所述桁架結(jié)構(gòu)需要開(kāi)洞位置采用開(kāi)洞鋼板剪力墻代替相應(yīng)的桁架斜撐3。所述開(kāi)洞鋼板剪力墻包括開(kāi)有底部洞11的底部開(kāi)洞鋼板剪力墻4、開(kāi)有中部洞12的中部開(kāi)洞剪力墻5、開(kāi)有底部洞11和角部洞13的底部及角部開(kāi)洞鋼板剪力墻6和開(kāi)有中部洞12和角部洞13的中部及角部開(kāi)洞鋼板剪力墻7,具體開(kāi)洞位置、形狀及尺寸以實(shí)現(xiàn)開(kāi)設(shè)門洞、窗洞或管線穿越洞口等各種建筑使用需求為準(zhǔn)。
[0020]如附圖2、3、4和5所示開(kāi)洞鋼板剪力墻的洞口周邊設(shè)置水平通長(zhǎng)延伸至周邊框架柱2的水平一級(jí)加勁肋81,以及豎向通長(zhǎng)延伸至周邊框架梁I的豎向一級(jí)加勁肋82,所述水平一級(jí)加勁肋81和豎向一級(jí)加勁肋82交錯(cuò)設(shè)置。在所述水平一級(jí)加勁肋81和豎向一級(jí)加勁肋82分割出的開(kāi)洞鋼板剪力墻的區(qū)格內(nèi)設(shè)置水平二級(jí)加勁肋91和豎向二級(jí)加勁肋92,且一級(jí)加勁肋的剛度大于或等于二級(jí)加勁肋的剛度,形成兩級(jí)、雙向加勁肋體系,以保證開(kāi)洞鋼板剪力墻先屈服、后屈曲,先局部屈曲、后整體屈曲。所述底部及角部開(kāi)洞鋼板剪力墻6或中部及角部開(kāi)洞鋼板剪力墻7的角部洞口(本實(shí)用新型實(shí)施例中具體為弧形角部洞口)設(shè)置角部加勁肋10,所述角部加勁肋的形狀根據(jù)角部洞口的形狀而定,有利于在滿足角部管線穿越使用需求的前提下避免在角部開(kāi)洞處形成過(guò)大的應(yīng)力集中現(xiàn)象。
[0021]本實(shí)用新型中開(kāi)洞鋼板剪力墻與周邊框架梁I和框架柱2之間可利用魚尾板進(jìn)行連接,連接方式既可采用焊接連接也可采用高強(qiáng)螺栓連接。同時(shí),可通過(guò)調(diào)整開(kāi)洞鋼板剪力墻的厚度及開(kāi)洞尺寸對(duì)開(kāi)洞鋼板剪力墻的剛度進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0022]以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出:對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種新型桁架-開(kāi)洞鋼板剪力墻結(jié)構(gòu)體系,其特征在于:包括框架梁(1)、框架柱(2)和桁架斜撐(3)構(gòu)成的桁架結(jié)構(gòu),在所述桁架結(jié)構(gòu)需要開(kāi)洞位置采用開(kāi)洞鋼板剪力墻代替相應(yīng)的桁架斜撐(3)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種新型桁架-開(kāi)洞鋼板剪力墻結(jié)構(gòu)體系,其特征在于:所述開(kāi)洞鋼板剪力墻包括底部開(kāi)洞鋼板剪力墻(4)、中部開(kāi)洞剪力墻(5)、底部及角部開(kāi)洞鋼板剪力墻(6)和中部及角部開(kāi)洞鋼板剪力墻(7)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種新型桁架-開(kāi)洞鋼板剪力墻結(jié)構(gòu)體系,其特征在于:所述開(kāi)洞鋼板剪力墻的洞口周邊設(shè)置水平通長(zhǎng)延伸至周邊框架柱(2)的水平一級(jí)加勁肋(81),以及豎向通長(zhǎng)延伸至周邊框架梁(I)的豎向一級(jí)加勁肋(82)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述一種新型桁架-開(kāi)洞鋼板剪力墻結(jié)構(gòu)體系,其特征在于:在所述水平一級(jí)加勁肋(81)和豎向一級(jí)加勁肋(82)分割出的開(kāi)洞鋼板剪力墻的區(qū)格內(nèi)設(shè)置水平二級(jí)加勁肋(91)和豎向二級(jí)加勁肋(92),且一級(jí)加勁肋的剛度大于或等于二級(jí)加勁肋的剛度。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種新型桁架-開(kāi)洞鋼板剪力墻結(jié)構(gòu)體系,其特征在于:所述底部及角部開(kāi)洞鋼板剪力墻(6)或中部及角部開(kāi)洞鋼板剪力墻(7)的角部洞口設(shè)置角部加勁肋(10) ο
【文檔編號(hào)】E04B2-56GK204298992SQ201420698769
【發(fā)明者】舒贛平, 張謹(jǐn), 李宗京, 談麗華, 路江龍, 朱江 [申請(qǐng)人]東南大學(xué), 蘇州工業(yè)園區(qū)設(shè)計(jì)研究院股份有限公司, 中億豐建設(shè)集團(tuán)股份有限公司