一種剪力墻轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及建筑結(jié)構(gòu)工程領(lǐng)域，特別涉及一種剪力墻轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]超高層建筑承受巨大的豎向力(重力)和水平力(風(fēng)力、地震力)作用，由水平力引起的彎矩與建筑高度的平方成正比，而由水平力引起的位移則與建筑高度的四次方成正比。從力學(xué)角度看，超高層建筑相當(dāng)于豎向的懸臂梁，采用沿高度方向漸縮的建筑體型能非常有效地減小側(cè)向力，同時(shí)有效地控制豎向力的增長，從而充分發(fā)揮結(jié)構(gòu)材料的強(qiáng)度和剛度，提高結(jié)構(gòu)的效率和經(jīng)濟(jì)性，已經(jīng)成為超高層建筑設(shè)計(jì)的必然趨勢。
[0003]從結(jié)構(gòu)上實(shí)現(xiàn)減縮體型的最自然的選擇是:結(jié)構(gòu)的豎向構(gòu)件(框架柱和剪力墻)沿建筑高度方向采用傾斜的形式。這種結(jié)構(gòu)方案的優(yōu)點(diǎn)在于:與建筑體型達(dá)到最自然的結(jié)合、避免受力復(fù)雜的水平轉(zhuǎn)換類型。
[0004]對比斜柱和斜墻的理論分析模型，在豎向荷載作用下兩者傳力的區(qū)別在于:斜柱產(chǎn)生的水平力經(jīng)過樓面水平構(gòu)件(樓面梁和樓板)傳遞，而剪力墻產(chǎn)生的水平力則大部分通過與傾斜翼墻相連的腹墻直接傳遞，另一部分通過樓面水平構(gòu)件(樓面梁和樓板)傳遞。從力學(xué)角度看，斜墻比斜柱的傳力更直接、可靠。斜墻(又稱剪力墻或翼墻)與腹墻的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示，其中I為剪力墻，2為腹墻，豎向載荷受力以字母P表示，壓應(yīng)力集中區(qū)以字母C表示，拉應(yīng)力集中區(qū)以字母T表示。
[0005]但由于對斜墻轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)中斜墻與樓板的連接構(gòu)造和節(jié)點(diǎn)的研究不足，使得斜墻轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)存在強(qiáng)度不足的缺陷，而在高層及超高層建筑中的應(yīng)用尚未得到普及。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是為了克服現(xiàn)有技術(shù)對斜墻轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)中斜墻與樓板的連接構(gòu)造和節(jié)點(diǎn)的不足，而提供了一種剪力墻轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)。所提供的剪力墻轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)使得樓面水平構(gòu)件能更好地承擔(dān)一部分水平分力，并與剪力墻形成較佳的傳力結(jié)構(gòu)，從而廣泛應(yīng)用于高層及超高層建筑結(jié)構(gòu)中。
[0007]本實(shí)用新型是通過下述技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題:
[0008]本實(shí)用新型提供了一種剪力墻轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)，所述剪力墻轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)包括依次連接的一第一剪力墻、一第二剪力墻和一第三剪力墻，所述第一剪力墻和所述第三剪力墻均為垂直的墻體，所述第二剪力墻為傾斜的墻體，所述第一剪力墻和所述第二剪力墻的連接處的水平面上設(shè)有一第一樓板，所述第二剪力墻和所述第三剪力墻的連接處的水平面上設(shè)有一第二樓板，其特點(diǎn)在于，所述第一樓板內(nèi)和所述第二樓板內(nèi)均設(shè)有一加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，所述加強(qiáng)結(jié)構(gòu)用于增強(qiáng)所述第一樓板和所述第二樓板的水平應(yīng)力。
[0009]較佳地，所述第一剪力墻與所述第二剪力墻的夾角不大于15°。
[0010]較佳地，所述第一樓板和所述第二樓板的厚度均為150_?250_，所述第一樓板和所述第二樓板的頂部內(nèi)側(cè)均設(shè)置有若干根板頂鋼筋，所述板頂鋼筋位于同一水平面上，所述第一樓板和所述第二樓板的底部內(nèi)側(cè)均設(shè)置有若干根板底鋼筋，所述板底鋼筋位于同一水平面上。
[0011]本實(shí)用新型提供的第一種較佳實(shí)施方式如下:
[0012]所述加強(qiáng)結(jié)構(gòu)為一鋼板，所述鋼板水平設(shè)置于所述板頂鋼筋與所述板底鋼筋之間的中間位置處。
[0013]較佳地，所述鋼板上還均勻開設(shè)有若干個(gè)圓孔或蜂窩孔。所述圓孔和所述蜂窩孔是為了便于澆筑混凝土而開設(shè)的。
[0014]較佳地，所述鋼板的四周還分別焊接有一構(gòu)造鋼梁。所述構(gòu)造鋼梁用于給所述鋼板封邊。
[0015]上述第一種較佳實(shí)施方式適用于當(dāng)?shù)谝粯前搴偷诙前迨艿降睦瓚?yīng)力較大的情況。
[0016]本實(shí)用新型提供的第二種較佳實(shí)施方式如下:
[0017]所述加強(qiáng)結(jié)構(gòu)為若干根鋼筋，所述鋼筋水平設(shè)置于所述板頂鋼筋與所述板底鋼筋之間的中間位置處。
[0018]較佳地，所述鋼筋的排布方式為交叉排布。
[0019]本實(shí)用新型的積極進(jìn)步效果在于:本實(shí)用新型所提供的剪力墻轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)使得樓面水平構(gòu)件能更好地承擔(dān)一部分水平分力，從力學(xué)角度看，重力作用下斜墻引起的水平力能夠自我平衡，屬于較佳的傳力結(jié)構(gòu)，從而使該剪力墻轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)廣泛應(yīng)用于高層及超高層建筑結(jié)構(gòu)中。
【附圖說明】
[0020]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中剪力墻與腹墻的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例1的剪力墻轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例1的鋼板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例1的第一樓板的結(jié)構(gòu)放大示意圖。
[0024]圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例2的鋼板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例3的鋼筋的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例3的第一樓板的結(jié)構(gòu)放大示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面舉三個(gè)較佳實(shí)施例，并結(jié)合附圖來更清楚完整地說明本實(shí)用新型。
[0028]實(shí)施例1
[0029]本實(shí)施例提供的剪力墻轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)如圖2?4所示，所述剪力墻轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)包括依次連接的一第一剪力墻101、一第二剪力墻102和一第三剪力墻103，所述第一剪力墻101和所述第三剪力墻103均為垂直的墻體，所述第二剪力墻102為傾斜的墻體，所述第一剪力墻101與所述第二剪力墻102的夾角不大于15°，所述第一剪力墻101和所述第二剪力墻102的連接處的水平面上設(shè)有一第一樓板301，所述第二剪力墻102和所述第三剪力墻103的連接處的水平面上設(shè)有一第二樓板302，所述第一樓板301內(nèi)和所述第二樓板302內(nèi)均設(shè)有一加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，所述加強(qiáng)結(jié)構(gòu)用于增強(qiáng)所述第一樓板301和所述第二樓板302的水平應(yīng)力。
[0030]所述第一樓板301和所述第二樓板302的厚度均為150mm?250mm，所述第一樓板301和所述第二樓板302的頂部內(nèi)側(cè)均設(shè)置有若干根板頂鋼筋5，所述板頂鋼筋5位于同一水平面上，所述第一樓板301和所述第二樓板302的底部內(nèi)側(cè)均設(shè)置有若干根板底鋼筋6，所述板底鋼筋6位于同一水平面上。
[0031]本實(shí)施例中，所述加強(qiáng)結(jié)構(gòu)為一鋼板4，所述鋼板4水平設(shè)置于所述板頂鋼筋5與所述板底鋼筋6之間的中間位置處。所述鋼板4上還均勻開設(shè)有若干個(gè)圓孔401。所述圓孔401是為了便于澆筑混凝土而開設(shè)的。所述鋼板4的四周還分別焊接有一構(gòu)造鋼梁8。所述構(gòu)造鋼梁8的形狀為工字形。所述構(gòu)造鋼梁8用于給所述鋼板4封邊。
[0032]本實(shí)施例的剪力墻轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)特別適用于當(dāng)?shù)谝粯前?01和第二樓板302受到的拉應(yīng)力較大的情況。
[0033]實(shí)施例2
[0034]本實(shí)施例的剪力墻轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1基本相同，不同之處僅在于:鋼板4上開設(shè)的是若干個(gè)蜂窩孔402，鋼板4的具體結(jié)構(gòu)如圖5所示。
[0035]實(shí)施例3
[0036]本實(shí)施例的剪力墻轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1基本相同，不同之處僅在于:所述加強(qiáng)結(jié)構(gòu)為若干根交叉排布的鋼筋7，所述鋼筋7水平設(shè)置于所述板頂鋼筋5與所述板底鋼筋6之間的中間位置處，鋼筋7和第一樓板301的具體結(jié)構(gòu)示意圖分別如圖6、7所示。
[0037]本實(shí)用新型所提供的剪力墻轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)使得樓面水平構(gòu)件能更好地承擔(dān)一部分水平分力，從力學(xué)角度看，重力作用下斜墻引起的水平力能夠自我平衡，屬于較佳的傳力結(jié)構(gòu)，從而使該剪力墻轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)廣泛應(yīng)用于高層及超高層建筑結(jié)構(gòu)中。
[0038]雖然以上描述了本實(shí)用新型的三種【具體實(shí)施方式】，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，這些僅是舉例說明，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍是由所附權(quán)利要求書限定的。本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不背離本實(shí)用新型的原理和實(shí)質(zhì)的前提下，可以對這些實(shí)施方式做出多種變更或修改，但這些變更和修改均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種剪力墻轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)，所述剪力墻轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)包括依次連接的一第一剪力墻、一第二剪力墻和一第三剪力墻，所述第一剪力墻和所述第三剪力墻均為垂直的墻體，所述第二剪力墻為傾斜的墻體，所述第一剪力墻和所述第二剪力墻的連接處的水平面上設(shè)有一第一樓板，所述第二剪力墻和所述第三剪力墻的連接處的水平面上設(shè)有一第二樓板，其特征在于，所述第一樓板內(nèi)和所述第二樓板內(nèi)均設(shè)有一加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，所述加強(qiáng)結(jié)構(gòu)用于增強(qiáng)所述第一樓板和所述第二樓板的水平應(yīng)力。2.如權(quán)利要求1所述的剪力墻轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第一剪力墻與所述第二剪力墻的夾角不大于15°。3.如權(quán)利要求2所述的剪力墻轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第一樓板和所述第二樓板的厚度均為150mm?250mm，所述第一樓板和所述第二樓板的頂部內(nèi)側(cè)均設(shè)置有若干根板頂鋼筋，所述板頂鋼筋位于同一水平面上，所述第一樓板和所述第二樓板的底部內(nèi)側(cè)均設(shè)置有若干根板底鋼筋，所述板底鋼筋位于同一水平面上。4.如權(quán)利要求3所述的剪力墻轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述加強(qiáng)結(jié)構(gòu)為一鋼板，所述鋼板水平設(shè)置于所述板頂鋼筋與所述板底鋼筋之間的中間位置處。5.如權(quán)利要求4所述的剪力墻轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述鋼板上還開設(shè)有若干個(gè)圓孔或蜂窩孔。6.如權(quán)利要求5所述的剪力墻轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述鋼板的四周還分別焊接有一構(gòu)造鋼梁。7.如權(quán)利要求3所述的剪力墻轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述加強(qiáng)結(jié)構(gòu)為若干根鋼筋，所述鋼筋水平設(shè)置于所述板頂鋼筋與所述板底鋼筋之間的中間位置處。8.如權(quán)利要求7所述的剪力墻轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述鋼筋的排布方式為交叉排布。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種剪力墻轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)，所述剪力墻轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)包括依次連接的一第一剪力墻、一第二剪力墻和一第三剪力墻，所述第一剪力墻和所述第三剪力墻均為垂直的墻體，所述第二剪力墻為傾斜的墻體，所述第一剪力墻和所述第二剪力墻的連接處的水平面上設(shè)有一第一樓板，所述第二剪力墻和所述第三剪力墻的連接處的水平面上設(shè)有一第二樓板，所述第一樓板內(nèi)和所述第二樓板內(nèi)均設(shè)有一加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，所述加強(qiáng)結(jié)構(gòu)用于增強(qiáng)所述第一樓板和所述第二樓板的水平應(yīng)力。所提供的剪力墻轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)使得樓面水平構(gòu)件能更好地承擔(dān)一部分水平分力，并與剪力墻形成較佳的傳力結(jié)構(gòu)，從而廣泛應(yīng)用于高層及超高層建筑結(jié)構(gòu)中。
【IPC分類】E04B2/00, E04B1/38
【公開號(hào)】CN204919872
【申請?zhí)枴緾N201520753065
【發(fā)明人】哈敏強(qiáng), 李蔚, 李學(xué)濤, 時(shí)磊, 潘邢華
【申請人】上海三益建筑設(shè)計(jì)有限公司
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年9月25日