劲性回形结构钢板剪力墙的深化设计管理

(整期优先)网络出版时间:2023-07-05
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劲性回形结构钢板剪力墙的深化设计管理

赵倩倩

长江精工(上海)建筑科技有限公司

摘要:钢板墙结构自重轻,钢板墙本身只承受水平力作用,竖向力作用完全由周边的框架柱承担。钢板墙结构完全符合第一道抗震防线低轴压比的抗震设计要求,是非常理想的抗侧力构件,钢板剪力墙屈曲后屈服(薄板)或屈服后屈曲(厚板)还能继续承受荷载,结构不仅使框架结构具有很好的延性,还能靠钢材本身的塑性发展提供阻尼耗能能力。钢板剪力墙结构能非常理想地满足三水准抗震、二阶段设计要求。随着钢板剪力墙的应用越来越广泛,前期的深化工作对后期与土建交叉安装起重要作用。

关键词:劲性回形结构;钢板墙;校正装置


1 概况

钢板剪力墙位于混凝土中,钢结构与土建的施工工序存在交叉作业,如钢筋搭接、穿过钢结构等细部节点,需要在深化中特殊注意,避免在后续安装中产生冲突。

2 主要类型

本深化要点主要针对劲性回形结构,钢板墙与钢筋交叉类型主要有:搭筋板、套筒与开孔的选择。

3 钢结构与钢筋连接方式的选择

钢结构与钢筋交叉部位连接方式主要有三种:开孔、套筒、搭筋板。

图1 劲性回形结构

针对搭筋板,发现的问题分两种:

1)无附加筋(双层筋),双层筋指的是横纵各一道,十字交叉布置。要么钢柱腹板需要开孔,要么做搭筋板,2选1。

2)有附加筋(三层筋),横纵横形式,最上层与最底层平行,中间层十字交叉布置。常规布置形式是开孔+搭筋板,或者,套筒+搭筋板

本结构钢柱采用开孔+搭筋板, 是因为腹板可开孔(翼缘则不允许)且开孔较少,搭筋板兼具两侧钢板墙加劲板的传力作用。而钢板墙采用套筒+搭筋板,是因为钢板墙直线开孔过多,影响钢板墙受力,另处钢板墙的搭筋板兼具固定架立筋作用。

4利弊分析

下面主要对上述选择进行搭筋板、套筒与开孔等三种方式进行对比选择。

图2 劲性回形结构示意图

序号

A侧布置

B侧

布置

利弊分析

结论

1

搭筋板

必须套筒

搭筋板外伸了5D,影响下层筋,且另一侧钢筋高于钢板墙的加劲板,不能焊接固定,要采用套筒,那C侧钢柱的相对位置就要再焊一层搭筋板。

不可行

2

套筒

必须搭筋板

同上

不可行

3

开孔

开孔

只需要考虑中间部位,钢筋一侧套筒,另一侧搭筋板

可行

5 特殊注意部位

钢柱腹板开孔的,考虑中间孔对面是钢板墙,因此,中间孔开不了,做成一端套筒另一端小块搭筋板,或者两端全用小块搭筋板。

图3 钢柱特殊注意部位对向示意图

如下图4所示,反面案例,两侧都是套筒,导致钢筋无法安装上,中间断开,搭接焊,可操作性不强。

图4 双面套筒示意图

6.结语

通过深化设计,在前期对于钢结构与土建钢筋交叉部位进行详细的排布与选择,能有效的提高结构的合理性及施工的效率。

参考文献

[1] 李鹏,武超,熊巧华. 武汉中心工程钢板混凝土组合剪力墙总承包深化设计管理,施工技术,2013年第018.



作者简介:赵倩倩(1988-),级工程师。

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