CN109797871B - 支撑角钢连接的双钢板组合剪力墙与组合楼板连接节点 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种支撑角钢连接的双钢板组合剪力墙与组合楼板连接节点，包括双钢板组合剪力墙、组合楼板和设置在双钢板组合剪力墙两侧的支撑角钢；所述支撑角钢的一翼缘固定连接在双钢板组合剪力墙上、并伸入至组合楼板内，为固定翼缘，所述支撑角钢的另一翼缘悬挑、并位于组合楼板的底部处，为悬挑翼缘；所述组合楼板的上部钢筋在双钢板组合剪力墙处连续，并穿过其两块钢板；所述组合楼板的下部钢筋或底部薄钢板或压型钢板在双钢板组合剪力墙处打断，并分别固定连接在位于其两侧的支撑角钢的悬挑翼缘的内表面上。本发明组通过支撑角钢连接组合楼板，使双钢板组合剪力墙性能完整，节点域共同受力；构造简单，传力路径明确，符合装配化趋势。

Description

支撑角钢连接的双钢板组合剪力墙与组合楼板连接节点

技术领域

本发明涉及建筑工程，特别涉及一种支撑角钢连接的双钢板组合剪力墙与组合楼板连接节点，当双钢板组合剪力墙与组合楼板连接时，利用支撑角钢的一个翼缘将楼板托住，另一个翼缘与剪力墙紧密连接，传递楼板受力的一种新型墙-板连接节点形式。

背景技术

目前，国家多项政策出台旨在大力发展装配式钢结构建筑。其中双钢板组合剪力墙由于其高承载力作为高层钢结构住宅的抗侧力构件逐渐推广使用。工程中常见的双钢板组合剪力墙在整体结构中不打断，多层一起吊装浇筑；易于保证剪力墙整体性能及加快施工速度。

同时，其与组合楼板配套连接节点也是高层钢结构住宅体系中重要构造及重要受力部件之一。查阅国内外的相关研究文献可知，此种节点构造形式数量较少，大多不适应厚度较薄双钢板组合剪力墙且不利于钢结构住宅防火构造的布置。由此亟待提出一种构造简单、传力清晰、易于施工的节点形式。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种支撑角钢连接的双钢板组合剪力墙与组合楼板连接节点。本发明综合考虑了多种节点形式，采用不打断双钢板组合剪力墙的形式，而打断组合楼板，通过支撑角钢连接组合楼板，对拉螺栓及焊缝连接支撑角钢和双钢板组合剪力墙的形式，使双钢板组合剪力墙性能完整，节点域共同受力；构造简单，传力路径明确，符合装配化的趋势。

本发明所采用的技术方案是：一种支撑角钢连接的双钢板组合剪力墙与组合楼板连接节点，包括双钢板组合剪力墙、组合楼板和设置在所述双钢板组合剪力墙两侧的支撑角钢；

所述双钢板组合剪力墙包括两块相对的钢板，两块所述钢板之间形成混凝土浇筑腔；所述组合楼板包括楼板中钢筋及钢结构主体，所述楼板中钢筋及钢结构主体包括上部钢筋、下部钢筋和钢筋桁架，或，包括上部钢筋、下部钢筋、钢筋桁架和底部薄钢板，或，包括上部钢筋、下部钢筋和压型钢板，并根据不同要求配置构造钢筋；所述支撑角钢的一翼缘固定连接在所述双钢板组合剪力墙的钢板上、并伸入至所述组合楼板内，为固定翼缘，所述支撑角钢的另一翼缘悬挑、并位于所述楼板中钢筋及钢结构主体的底部处，为悬挑翼缘；

所述楼板中钢筋及钢结构主体的上部钢筋在所述双钢板组合剪力墙处连续，并穿过所述双钢板组合剪力墙的两块钢板；所述楼板中钢筋及钢结构主体的下部钢筋或底部薄钢板或压型钢板在所述双钢板组合剪力墙处打断，位于所述双钢板组合剪力墙两侧的所述下部钢筋或底部薄钢板或压型钢板分别固定连接在位于所述双钢板组合剪力墙两侧的所述支撑角钢的悬挑翼缘的内表面上。

进一步的，所述支撑角钢的悬挑翼缘上间隔设置有用于防止所述组合楼板产生水平方向滑移的抗剪栓钉。

进一步的，位于所述双钢板组合剪力墙两侧的支撑角钢的固定翼缘通过对拉螺栓固定连接在所述双钢板组合剪力墙的钢板上，且，所述支撑角钢的固定翼缘的上、下边缘与所述双钢板组合剪力墙的钢板焊接连接。

进一步的，所述支撑角钢的长度和厚度与所述组合楼板的厚度呈正相关；所述支撑角钢的固定翼缘的长度不小于50mm、不大于所述楼板中钢筋及钢结构主体的上部钢筋所在高度；所述支撑角钢的悬挑翼缘的长度不小于50mm、不大于200mm。

本发明的有益效果是：

(1)本节点采用支撑角钢承托组合楼板的构造形式，不仅保证双钢板组合剪力墙墙体完整受力性能且易于墙体建筑防火构造的布置，又充分保证节点域刚度；

(2)本节点充分利用双钢板组合剪力墙墙体中对拉螺栓的性能，不仅满足双钢板组合剪力墙的构造要求，又使双钢板组合剪力墙与支撑角钢外表面紧紧连接，形成整体受力***，一定程度上提高节点域的极限承载能力。

(3)本节点传力路径清晰，节点域受力主要由支撑角钢的翼缘及组合楼板的上部钢筋承担；

(4)本节点整体构造较为简单，大部分构件均可预制，易于施工，符合装配式建筑的趋势。

附图说明

图1：本发明三维立体图；

图2：本发明的节点钢结构主体示意图(组合楼板以跨度600mm可拆卸式钢筋桁架楼承板为例)；

图3：本发明正视结构示意图；

图4：本发明俯视结构示意图；

图5：本发明的支撑角钢结构示意图；

附图标注：1-双钢板组合剪力墙，2-组合楼板，3-支撑角钢，4-对拉螺栓，5-抗剪栓钉，6-楼板中钢筋及钢结构主体，7-钢板。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

如附图1至图5所示，一种支撑角钢连接的双钢板组合剪力墙与组合楼板连接节点，包括双钢板组合剪力墙1、组合楼板2和支撑角钢3。

所述双钢板组合剪力墙1包括两块相对的钢板7，两块所述钢板7之间通过对拉螺栓4固定，并形成混凝土浇筑腔。

所述组合楼板2包括楼板中钢筋及钢结构主体6，所述楼板中钢筋及钢结构主体6包括上部钢筋、下部钢筋和钢筋桁架，或，包括上部钢筋、下部钢筋、钢筋桁架和底部薄钢板，或，包括上部钢筋、下部钢筋和底部不同厚度的压型钢板，并可根据不同要求配置相应的构造钢筋。本实施例中，所述组合楼板2为可拆卸式钢筋桁架楼承板。

所述支撑角钢3设置有两块，分别设置在所述双钢板组合剪力墙1两侧。所述支撑角钢3的一翼缘固定连接在所述双钢板组合剪力墙1的钢板7上、并伸入至所述组合楼板2内，为固定翼缘，所述支撑角钢3的另一翼缘悬挑、并位于所述楼板中钢筋及钢结构主体6的底部处，为悬挑翼缘；上述支撑角钢3的构造形式可以使其嵌入组合楼板2的混凝土保护层内，保证支撑角钢3不易被锈蚀。所述支撑角钢3与所述双钢板组合剪力墙1的连接方式有两种，分别为固定翼缘上下边缘处采用角焊缝连接和对拉螺栓4拉结固定，共同保证连接质量，使其整体受力。所述支撑角钢3的悬挑翼缘上间隔设置有用于防止所述组合楼板2产生水平方向滑移的抗剪栓钉5。

所述楼板中钢筋及钢结构主体6的上部钢筋在所述双钢板组合剪力墙1处连续，并穿过所述双钢板组合剪力墙1的两块钢板7；所述楼板中钢筋及钢结构主体6的下部钢筋或底部薄钢板或压型钢板在所述双钢板组合剪力墙1处打断，位于所述双钢板组合剪力墙1两侧的所述下部钢筋或底部薄钢板或压型钢板分别通过焊接形式固定连接在位于所述双钢板组合剪力墙1两侧的所述支撑角钢3的悬挑翼缘的内表面上。

本发明的节点钢结构主体均可在在工厂预制，现场拼装完成，如图2所示。首先将双钢板7多层吊装，将对拉螺栓4伸长与支撑角钢3的固定翼缘紧密连接，后组合楼板2的下部钢筋(或底部薄钢板或压型钢板)与支撑脚刚的悬挑翼缘内表面焊接；同时组合楼板2的上部钢筋需完全穿过双钢板组合剪力墙1。其中双钢板组合剪力墙1选用厚度较薄者(<200mm)，更符合当前装配式钢结构住宅的发展趋势；支撑角钢3的长度和厚度满足设计要求，并与组合楼板2的厚度呈正相关；与双钢板组合剪力墙1连接处的固定翼缘可减短，但最小长度不宜小于50mm，同时，不宜大于组合楼板2的上部钢筋所在高度，保证上部钢筋可完全穿过双钢板组合剪力墙1；与组合楼板2的下部钢筋焊接处的悬挑翼缘可伸长，但长度不宜大于200mm，不宜小于50mm。组合楼板2长度、跨度满足其相应的规范要求。施工中先多层吊装双钢板组合剪力墙1，后将墙体本身的对拉螺栓4伸长与支撑角钢3连接；再安装楼板中钢筋及钢结构主体6，后统一浇筑，施工快速、便捷，符合装配式建筑的趋势。

本发明的节点钢结构主体在工厂预制，在现场拼装，后统一浇筑混凝土。将支撑角钢3与双钢板组合剪力墙1紧密连接且不打断墙体；组合楼板2的下部钢筋(或底部薄钢板或压型钢板)焊接在支撑角钢3的悬挑翼缘及上部钢筋穿过腹板；其构造简单，传力路径明确，符合装配化的趋势。

本发明节点域整体的传力机制为：组合楼板2的竖向荷载传递给支撑角钢3，支撑角钢3传递给对拉螺栓4和焊缝，使对拉螺栓4和焊缝承受拉拔力；上部钢筋穿过双钢板组合剪力墙1，承受反弯点处产生的拉力；双重保证下，使节点域共同受力，明确传力。相比于传统节点形式，支撑角钢3上置形式可以使其嵌入组合楼板2的混凝土保护层内，保证支撑角钢3不易被锈蚀；同时利于双钢板组合剪力墙1防火板布设，保证高层住宅中主体抗侧力构件不易被锈蚀且在高温下保持一定的承载力，不至降低过快而造成结构倒塌。

尽管上面结合附图对本发明的优选实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以做出很多形式，这些均属于本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种支撑角钢连接的双钢板组合剪力墙与组合楼板连接节点，包括双钢板组合剪力墙(1)和组合楼板(2)，所述双钢板组合剪力墙(1)包括两块相对的钢板(7)，两块所述钢板(7)之间形成混凝土浇筑腔；所述组合楼板(2)包括楼板中钢筋及钢结构主体(6)，所述楼板中钢筋及钢结构主体(6)包括上部钢筋、下部钢筋和钢筋桁架，或，包括上部钢筋、下部钢筋、钢筋桁架和底部薄钢板，或，包括上部钢筋、下部钢筋和压型钢板，并根据不同要求配置构造钢筋；其特征在于，还包括设置在所述双钢板组合剪力墙(1)两侧的支撑角钢(3)，所述支撑角钢(3)的一翼缘固定连接在所述双钢板组合剪力墙(1)的钢板(7)上、并伸入至所述组合楼板(2)内，为固定翼缘，所述支撑角钢(3)的另一翼缘悬挑、并位于所述楼板中钢筋及钢结构主体(6)的底部处，为悬挑翼缘；

所述楼板中钢筋及钢结构主体(6)的上部钢筋在所述双钢板组合剪力墙(1)处连续，并穿过所述双钢板组合剪力墙(1)的两块钢板(7)；所述楼板中钢筋及钢结构主体(6)的下部钢筋或底部薄钢板或压型钢板在所述双钢板组合剪力墙(1)处打断，位于所述双钢板组合剪力墙(1)两侧的所述下部钢筋或底部薄钢板或压型钢板分别固定连接在位于所述双钢板组合剪力墙(1)两侧的所述支撑角钢(3)的悬挑翼缘的内表面上；

所述支撑角钢(3)的悬挑翼缘上间隔设置有用于防止所述组合楼板(2)产生水平方向滑移的抗剪栓钉(5)；

位于所述双钢板组合剪力墙(1)两侧的支撑角钢(3)的固定翼缘通过对拉螺栓(4)固定连接在所述双钢板组合剪力墙(1)的钢板(7)上，且，所述支撑角钢(3)的固定翼缘的上、下边缘与所述双钢板组合剪力墙(1)的钢板(7)焊接连接。

2.根据权利要求1所述的一种支撑角钢连接的双钢板组合剪力墙与组合楼板连接节点，其特征在于，所述支撑角钢(3)的长度和厚度与所述组合楼板(2)的厚度呈正相关；所述支撑角钢(3)的固定翼缘的长度不小于50mm、不大于所述楼板中钢筋及钢结构主体(6)的上部钢筋所在高度；所述支撑角钢(3)的悬挑翼缘的长度不小于50mm、不大于200mm。