本成果是一种适用于多高层民用建筑的钢结构体系,由小尺寸的矩形钢管混凝土柱、横肋波纹板剪力墙、水平梁组合而成。该体系中钢管混凝土柱及钢梁截面宽度均选用 200mm 以内的小截面尺寸,可实现整体剪力墙藏于墙内,灵活适应住宅类建筑的不同部位,避免结构外露和内部凸角。
钢管混凝土柱与钢梁焊接形成约束框架,波纹钢板焊接于约束框架内。波纹板比平钢板拥有更大的面外刚度,在实际使用时,可有效延缓或避免面外失稳现象。波纹板选用横肋类型,因其在垂直波纹肋方向的刚度很小,可适应重力及竖向荷载作用下的竖向变形。在构件制作中,剪力墙构件可实现全构件工厂自动化制作,且内填混凝土也可实现工厂灌注,施工现场仅需对于接缝部位进行局部灌浆,加快现场施工速率。配套研发型钢剖分型节点,采用热轧型钢剖切组合为自然圆弧过渡的节点连接件,不占据内部空间并有效避免应力集中和脆断风险。连接件在工厂中与剪力墙或钢柱构件相连焊接,现场可灵活采用焊接或栓接方式,将钢梁与连接件相连。
应用前景:
目前,我国各省市均针对性地制定了装配式钢结构住宅类建筑推动目标和奖励办法。住宅类民用建筑在建筑工程领域最为量大面广,各村镇建设以及中心城市建设中对于装配式钢结构的市场需求巨大。
成熟度:产业化