一种波浪形防屈曲钢板抗震墙的制作方法

本实用新型涉及一种波浪形防屈曲钢板抗震墙，属于建筑工程领域，可广泛应用于各类钢结构建筑的抗侧力体系。

背景技术：

在高层建筑钢结构中，用于抵御风荷载、地震作用等水平力的抗侧力体系主要有混凝土剪力墙、钢支撑、钢板剪力墙等。

混凝土剪力墙对结构侧移要求严格，和钢结构一起使用时，钢结构抗侧延性好的优势无法发挥。钢支撑有较好的抗侧力性能，但支撑与梁柱之间的连接节点构造复杂，用钢量大，且制作加工成本高，现场施工误差大。钢支撑地震作用下发生屈曲，承载力随侧移的增加而急剧退化，抗震性能不佳。

钢板剪力墙由于构件形式简单，连接节点容易实现、受力性能优良等，得到广泛的应用。

在抗震设计的第二阶段，希望钢板剪力墙有较好的塑性变形来消耗更多的地震能量。而钢板剪力墙纵横向尺度较大，钢板厚度相对较薄，很容易发生失稳而使得抗弯和抗压承载力急剧下降，抗剪承载力则通过发展斜拉力场来得以一部分保留，但是斜拉力场对与之相连的柱子施加了很大的横向荷载，柱子本身有被拉弯及发生平面外弯扭屈曲的可能。

目前常用的防止钢板剪力墙失稳的方法有两种。第一种是在钢板剪力墙上设置加劲肋，有纵横两个方向的加劲肋，根据计算需要设置，将钢板剪力墙划分为小方格，降低宽厚比，提高屈曲承载力。第二种方法是在钢板剪力墙外侧固定混凝土板，利用混凝土板的刚度来约束钢板剪力墙，避免钢板剪力墙的屈曲。

第一种方法描述的加劲钢板剪力墙，加劲肋与钢板剪力墙焊接在一起，水平力作用下加劲肋和钢板剪力墙协同受力，协同变形。钢板剪力墙不能独自在面内自由的发展塑性变形。

第二种方法描述的混凝土约束钢板剪力墙，混凝土板和钢板之间为了很好的固定，需要在钢板剪力墙上开孔或焊接螺栓，通过螺栓将两侧混凝土板固定在钢板墙上。这种构造连接复杂，需要在工厂制作成品构件，运输和安装要求高。

技术实现要素：

为了解决背景技术中存在的问题，本实用新型提供了一种波浪形防屈曲钢板抗震墙，与传统钢板剪力墙做法相比具有构造简单，方便现场施工等特点，同时钢板不会出现局部失稳，从而提高了钢板墙的抗剪承载力、抗弯和抗压承载力，增强了钢板墙的延性和耗能能力。

本实用新型采用的技术方案是：

本实用新型包括钢板墙、钢柱和钢梁，钢板墙置于由钢柱和钢梁形成的框架内，钢板墙四周与钢梁、钢柱固定连接，所述的钢板墙采用波浪形钢板，由两片波浪形钢板背靠背贴合，并在波浪形的接触面通过高频焊接或螺栓连接而成。

两片波浪形钢板背靠背贴合时，两片波浪形钢板以各自相对面上的波峰凸起相贴合连接。

优选的，所述的波浪形钢板采用圆弧形波浪钢板或折线形波浪钢板。

优选的，所述的钢板墙四周与钢梁、钢柱焊接。

优选的，所述的钢梁采用H型钢梁或箱型梁。

另一种方案，所述的钢柱替换为钢管混凝土柱。

本实用新型的技术原理是：波浪形钢板具有承载效率高，经济性好等优点，是一种高效型材。波浪形钢板具有较大的面外刚度与较高的抗剪屈曲荷载，采用波浪形钢板形成钢板墙，可有效避免钢板墙出现整体屈曲和局部屈曲，钢材的强度能够得到充分利用，从而提高钢板墙的抗剪承载力、抗震延性和耗能能力。

本实用新型的有益效果主要体现在：

1、构造简单，加工方便，现场施工简便；

2、采用波浪形钢板可防止钢板墙的整体屈曲和局部屈曲，使得钢板墙只能发生屈服，提高了钢板墙的抗剪承载力和大震耗能性能。

3、由于钢材强度得到了充分利用，与传统做法相比抗震墙的钢板厚度可以减薄，节约了钢材用量，可取得一定的经济效益。

附图说明

图1为本实用新型抗震墙的立面图。

图2为本实用新型抗震墙的平面图。

图3为一种实施例的平面图。

图4为另一种实施例的平面图。

图中：钢梁1、钢柱2、钢板墙3、波浪形钢板4、螺栓5、高频焊接6。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

实施例1

如图1和图2所示，实施例包括钢板墙3、钢柱2和钢梁1，钢梁采用H型钢梁，钢板墙置于由钢柱和钢梁形成的框架内，钢板墙四周与钢梁、钢柱焊接。

钢板墙3承担水平剪力，钢板墙3由两片波浪形钢板4背靠背以各自相对面上的波峰凸起相贴合连接，并在贴合面处沿垂直于墙面的水平方向在钢板上开螺栓孔，然后通过螺栓5将两片波浪形钢板连接而成。

实施例2

如图1和图3所示，实施例包括钢板墙3、钢柱2和钢梁1，钢梁采用箱型梁，钢板墙置于由钢管混凝土柱和钢梁形成的框架内，钢板墙四周与钢梁、钢管混凝土柱焊接。

钢板墙承担水平剪力，钢板墙3由两片圆弧线形的波浪形钢板4背靠背以各自相对面上的波峰凸起相贴合连接，并在贴合面处沿垂直于墙面的水平方向采用通长高频焊接6而成。

实施例3

如图1和图4所示，实施例包括钢板墙3、钢柱2和钢梁1，钢梁采用H型钢梁，钢板墙置于由钢柱和钢梁形成的框架内，钢板墙四周与钢梁、钢柱焊接。

钢板墙承担水平剪力，钢板墙3由两片折线形的波浪形钢板4背靠背以各自相对面上的波峰凸起相贴合连接，并在贴合面处沿垂直于墙面的水平方向对其中一片钢板冲出凸点，然后在凸点位置采用间断高频焊接6而成。