一种PVC-FRP管钢筋混凝土柱与钢板-混凝土组合剪力墙连接结构

一种pvc-frp管钢筋混凝土柱与钢板-混凝土组合剪力墙连接结构
技术领域
1.本发明涉及建筑结构技术领域，具体为一种pvc-frp管钢筋混凝土柱与钢板-混凝土组合剪力墙连接结构。


背景技术：

2.传统的钢筋混凝土结构是现代房屋建筑结构中较常用的结构，其凭借建筑平面布置灵活、整体性好等优点被广泛应用。然而，现代化结构正在向大跨度、大体量和轻质高强的方向发展，pvc-frp管钢筋混凝土结构是一种承载力高、抗震性能优越及耐久性能好的新型组合结构，在工程领域应用中拥有广阔的前景。为将pvc-frp管钢筋混凝土结构推广至实际工程应用中，pvc-frp管钢筋混凝土结构与钢板-混凝土组合剪力墙的连接问题亟待解决。
3.目前，钢筋混凝土柱和钢板-混凝土组合剪力墙通常仅仅通过钢板剪力墙内设的钢板直接连接，这就造成了钢板剪力墙对钢筋混凝土框架柱产生附加荷载，导致了框架柱的早期破坏。
4.钢管混凝土柱通常与钢板-混凝土组合剪力墙焊接连接或在钢管柱侧壁开口在柱内埋设钢板两种方式，但是由于钢管混凝土柱在焊接部位材料容易变脆，且开槽口大大降低钢管柱的受力性能，从而导致钢管混凝土柱承载性能降低，基于此，本发明设计了一种pvc-frp管钢筋混凝土柱与钢板-混凝土组合剪力墙连接结构以解决上述问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种pvc-frp管钢筋混凝土柱与钢板-混凝土组合剪力墙连接结构，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种pvc-frp管钢筋混凝土柱与钢板-混凝土组合剪力墙连接结构，包括pvc-frp管钢筋混凝土柱本体和钢板-混凝土组合剪力墙，其特征在于：所述pvc-frp管钢筋混凝土柱本体的外侧安装有半圆形钢板，所述半圆形钢板内侧安装一种橡胶垫片，所述半圆形钢板上下两端的内壁上均焊接有连接通孔，且半圆形钢板两侧分别焊接连接钢板，内部所述半圆形钢板的外壁上安装有安装件，所述安装件外壁的四个角均安装有四角螺丝，所述安装件焊接鱼尾板，所述鱼尾板与两侧连接钢板之间设置螺栓，所述连接钢板与pvc-frp管钢筋混凝土柱上下两端分别设置紧固螺栓，所述鱼尾板的一端焊接钢板，所述钢板内外侧分别布置连接件钢筋，所述钢板-混凝土组合剪力墙内布置水平分布筋与竖向分布筋。
7.优选的，所述安装件前端面的外壁上均布置有两排连接螺孔，pvc-frp管钢筋混凝土柱侧面相同位置也预留连接螺孔，用于连接件钢筋穿过连接螺孔连接钢板-混凝土组合剪力墙和pvc-frp管钢筋混凝土柱本体的，连接件钢筋锚固在pvc-frp管钢筋混凝土柱本体内部，连接螺孔直径大于连接件钢筋直径，关于连接螺孔的数量给出如下公式：
[0008][0009]
其中，n为钢板-混凝土组合剪力墙的抗拉承载力设计值；k1为连接螺孔经验修正系数，取.～.；n1为连接螺孔个数；d1为连接件钢筋直径(mm)；f
tb
为连接件钢筋的抗拉强度设计值。
[0010]
优选的，所述钢板-混凝土组合剪力墙两侧的连接钢板前端面的外壁中间都均匀布置有螺孔，以便螺栓将前后两侧连接钢板和鱼尾板牢固连接，螺孔直径略大于螺栓直径以保证螺栓能拧紧，螺栓孔间距和数量计算宜符合下式规定：
[0011][0012]
其中，s为螺孔间距(mm)；h为连接钢板高度(mm)；n2为螺孔的个数(mm)；d2为螺栓直径；k2为螺栓孔经验修正系数，根据实际工程经验结合《钢板剪力墙技术规程》取k2≤40；εk为钢号修正系数，取t为单片钢板的厚度(mm)。
[0013]
优选的，所述半圆形钢板与前后两侧连接钢板可焊接连接，所述连接钢板一侧的上下两个角均安装有紧固螺栓，紧固螺栓距连接钢板端部的距离最大不得超过倍紧固螺栓直径，最小不得超过倍紧固螺栓直径，紧固螺栓依次穿过连接钢板、半圆形钢板、橡胶垫片和pvc-frp管钢筋混凝土柱，pvc-frp管钢筋混凝土柱本体内部纵筋均穿过半圆形钢板上下两端焊接的连接通孔。
[0014]
优选的，所述半圆形钢板的内侧安装橡胶垫片，用于增大pvc-frp管钢筋混凝土柱本体与半圆形钢板之间的摩擦力。
[0015]
优选的，所述钢板-混凝土组合剪力墙的内部设置有钢板，所述钢板和钢板-混凝土组合剪力墙之间浇筑混凝土。
[0016]
优选的，所述连接螺孔两侧均安装有限位插槽，方便钢板对准位置，易于连接定位；而且限位插槽用来连接一些如插片、连接金属片、l型连接件，能够提供一定的插入空间，使连接的插入件能够插入固定，能够起到限位、定位的效果。
[0017]
优选的，所述连接件钢筋与安装件之间安装有连接件安装块，所述连接件安装块上下两端的外壁上均安装有上部安装块，所述上部安装块上有两个并排的对接螺孔，连接件安装块前端面的外壁上设置与安装件相同位置的n1个对接螺孔，用于连接件钢筋分别穿过对接螺孔。
[0018]
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
[0019]
(1)本发明通过利用螺栓将前侧连接钢板、鱼尾板和后侧连接钢板三者进行连接，若干个螺栓将连接钢板与鱼尾板组合在一起，一方面提高了连接钢板与鱼尾板之间的牢固效果，另一方面也提高了pvc-frp管钢筋混凝土柱与钢板-混凝土组合剪力墙的稳定性；
[0020]
(2)连接钢板与pvc-frp管钢筋混凝土柱上下两端分别设置紧固螺栓连接，紧固螺栓将连接钢板、半圆形钢板、橡胶垫片和pvc-frp管钢筋混凝土柱本体进行连接，利用紧固螺栓可以加强半圆形钢板、连接钢板与pvc-frp管钢筋混凝土柱连接处的强度，使其连接处更加的稳定。
[0021]
(3)由于橡胶垫片有柔韧性好、冲击能力好的特点，不仅能够增大pvc-frp管钢筋混凝土柱与半圆形钢板内侧的摩擦力，而且在地震作用下可以实现pvc-frp管钢筋混凝土
柱和钢板-混凝土组合剪力墙连接处剪力和弯矩的有效传递。由于橡胶垫片耐腐蚀性强、耐压、且绝缘等效果，能够使其作用在二者之间时，稳定性和加固效果得到有效的保障，从而大大提高了自身和连接处的使用寿命，适合长时间使用，橡胶垫片有柔韧性好抗冲击能力好、
[0022]
(4)若干个连接螺孔便于与连接件钢筋和pvc-frp管钢筋混凝土柱进行组合连接，四角螺丝便于将安装件与半圆形钢板进行安装固定，连接件钢筋用来连接pvc-frp管钢筋混凝土柱和钢板-混凝土组合剪力墙，钢板-混凝土组合剪力墙内布置的水平分布筋、竖向分布筋用来加强pvc-frp管钢筋混凝土柱、橡胶垫片、半圆形钢板和鱼尾板之间的牢固性，使整体的稳定性得到提高。
[0023]
(5)限位插槽方便钢板对准位置，易于连接定位，而且限位插槽用来连接一些如插片、连接金属片、l型连接件，能够提供一定的插入空间，使连接的插入件能够插入固定，能够起到限位、定位的效果。
[0024]
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
[0025]
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0026]
图1为本发明整体结构示意图；
[0027]
图2为连接钢板与钢板-混凝土组合剪力墙连接处局部俯视图；
[0028]
图3为本发明的半圆形钢板局部结构图；
[0029]
图4为本发明的钢板-混凝土组合剪力墙局部结构图；
[0030]
图5本发明的连接件安装块局部结构图。
[0031]
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
[0032]
1、pvc-frp管钢筋混凝土柱本体；2、半圆形钢板；3、鱼尾板；4、钢板-混凝土组合剪力墙；5、钢板；6、纵筋；7、安装件；8、四角螺丝；9、连接钢板；10、橡胶垫片；11、螺栓；12、紧固螺栓；13、螺孔；14、连接螺孔；15、连接件钢筋；16、水平分布筋；17、竖向分布筋；18、连接通孔；19、连接件安装块；20、上部安装块；21、对接螺孔；22、限位插槽。
具体实施方式
[0033]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
[0034]
请参阅图1至图5，本发明提供一种pvc-frp管钢筋混凝土柱与钢板-混凝土组合剪力墙连接结构技术方案：包括pvc-frp管钢筋混凝土柱本体1和钢板-混凝土组合剪力墙4，pvc-frp管钢筋混凝土柱本体1的外侧安装有半圆形钢板2，半圆形钢板2内侧安装一种橡胶垫片10，半圆形钢板2上下两端的内壁上均安装有通孔24，且半圆形钢板2两侧分别焊接连
接钢板9，半圆形钢板2外侧安装有安装件7，安装件7的外壁焊接有鱼尾板3，鱼尾板3与两侧连接钢板9之间设置螺栓17，连接钢板9与pvc-frp管钢筋混凝土柱1上下两端分别设置紧固螺栓连接12，鱼尾板3的一端焊接钢板5，钢板5内外侧分别布置水平分布筋16、竖向分布筋17并浇筑混凝土。
[0035]
首先，安装件7前端面的外壁上均布置连接螺孔14，连接螺孔14便于穿过连接件钢筋15。
[0036]
其次，连接钢板9前端面的外壁中间均匀布置有螺孔13，螺孔13便于穿过螺栓11，螺栓11分别依次穿过前侧连接钢板9、鱼尾板3和后侧连接钢板9将三者连接。
[0037]
再次，安装件7外壁的四个角均安装有四角螺丝8，四角螺丝8便于将安装件7与半圆形钢板2进行固定。
[0038]
再次，连接钢板9一侧的上下两个角均安装有紧固螺栓12，紧固螺栓12穿过pvc-frp管钢筋混凝土柱本体1，将连接钢板9、半圆形钢板2、橡胶垫片10和pvc-frp管钢筋混凝土柱本体1进行连接。
[0039]
再次，连接钢板9的外壁中间均匀安装螺栓11，螺栓11分别依次穿过前侧连接钢板9、鱼尾板3和后侧连接钢板9将三者连接。
[0040]
再次，安装件7的前端穿过连接件钢筋15，连接件钢筋15穿过pvc-frp管钢筋混凝土柱本体1，鱼尾板3用来连接安装件7和钢板5，鱼尾板3、安装件7和连接件钢筋15用来加强pvc-frp管钢筋混凝土柱本体1和钢板-混凝土组合剪力墙4之间的牢固性。
[0041]
再次，半圆形钢板2的内侧安装一种橡胶垫片10，使pvc-frp管钢筋混凝土柱本体1和半圆形钢板2之间连接处更加稳定。
[0042]
再次，半圆形钢板2的上下两端的内壁上均焊接有连接通孔18，使pvc-frp管钢筋混凝土柱本体1内部的纵筋6贯穿，加强了半圆形钢板2与pvc-frp管钢筋混凝土柱本体1连接的牢固性。
[0043]
再次，钢板-混凝土组合剪力墙4的内部布置有钢板5，钢板5内外侧分别布置水平分布筋16、竖向分布筋17并浇筑混凝土，整体浇筑混凝土能够使pvc-frp管钢筋混凝土柱本体1和钢板-混凝土组合剪力墙4之间的稳定性得到提高。
[0044]
再次，连接螺孔14两侧均安装有限位插槽22，限位插槽22方便钢板5对准位置，易于连接定位，而且限位插槽22还可以用来连接一些如插片、连接金属片、l型连接件，提供一定的插入空间，使连接的插入件能够插入固定，能够起到限位、定位的效果。
[0045]
最后，连接件钢筋15与安装件7之间安装有连接件安装块19，连接件安装块19上下两端的外壁上均安装有上部安装块20，上部安装块20上有两个并排的对接螺孔21，连接件安装块19前端面的外壁上设置与安装件相同位置的n1个对接螺孔21，方便连接件钢筋15分别穿过对接螺孔21。
[0046]
一种pvc-frp管钢筋混凝土柱与钢板-混凝土组合剪力墙连接结构承载力高、抗震性能好、易于施工、能有效提高施工进度和质量。
[0047]
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合
适的方式结合。
[0048]
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。