重力柱-混凝土剪力墙结构体系及其设计方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115095041A(43)申请公布日2022.09.23(21)申请号202210775286.5G06F119/14(2020.01)(22)申请日2022.07.01(71)申请人浙江省建筑设计研究院地址310051浙江省杭州市滨江区浦沿街道六和路368号1幢（北）三楼D3320室(72)发明人杨学林祝文畏楼东浩(74)专利代理机构杭州杭诚专利事务所有限公司33109专利代理师陈勇(51)Int.Cl.E04B2/00(2006.01)E04B1/41(2006.01)E04B1/58(2006.01)E04C3/04(2006.01)G06F30/13(2020.01)权利要求书2页说明书7页附图4页(54)发明名称重力柱-混凝土剪力墙结构体系及其设计方法(57)摘要本发明公开了一种重力柱‑混凝土剪力墙结构体系及其设计方法，旨在提供一种能够有效减小重力柱承受水平荷载，从而使重力柱在满足承载力需求的情况下，减小重力柱的横截面尺寸，有利于使重力柱隐藏在建筑墙体，以满足建筑功能布局需求的建筑结构的重力柱‑混凝土剪力墙结构体系及其设计方法。重力柱‑混凝土剪力墙结构体系包括重力柱、剪力墙及墙柱连接钢梁，墙柱连接钢梁用于连接重力柱与剪力墙，墙柱连接钢梁的一端通过第一连接结构与重力柱连接，第一连接结构由柱连接件及连接螺栓组成，柱连接件固定在重力柱上；墙柱连接钢梁的另一端通过第二连接结构与剪力墙相连接，第二连接结构由墙连接件及连接螺栓组成，墙连接件固定在剪力墙上。CN115095041ACN115095041A权利要求书1/2页1.一种重力柱‑混凝土剪力墙结构体系，包括重力柱、剪力墙及墙柱连接钢梁，墙柱连接钢梁用于连接重力柱与剪力墙，其特征是，墙柱连接钢梁的一端通过第一连接结构与重力柱连接，第一连接结构由柱连接件及连接螺栓组成，柱连接件固定在重力柱上，该第一连接结构的连接螺栓连接柱连接件与墙柱连接钢梁；墙柱连接钢梁的另一端通过第二连接结构与剪力墙相连接，第二连接结构由墙连接件及连接螺栓组成，墙连接件固定在剪力墙上，该第二连接结构的连接螺栓连接墙连接件与墙柱连接钢梁。2.根据权利要求1所述的重力柱‑混凝土剪力墙结构体系，其特征是，所述重力柱为钢柱，所述柱连接件通过安装螺栓或焊接与钢柱相连接。3.根据权利要求1所述的重力柱‑混凝土剪力墙结构体系，其特征是，所述重力柱为钢筋混泥土柱，所述柱连接件包括预埋设在钢筋混泥土柱内的柱内锚筋、固定在柱内锚筋的一端部的柱内端板及固定在柱内端板上的柱连接板，所述柱连接板中至少有部分位于钢筋混泥土柱的外侧。4.根据权利要求1或2或3所述的重力柱‑混凝土剪力墙结构体系，其特征是，所述墙连接件包括预埋设在剪力墙内的墙内锚筋、固定在墙内锚筋的一端部的预埋端板及固定在预埋端板上的墙连接板，所述墙连接板中至少有部分位于剪力墙的外侧。5.根据权利要求1或2或3所述的重力柱‑混凝土剪力墙结构体系，其特征是，还包括柱间连接钢梁，柱间连接钢梁用于连接两根重力柱，柱间连接钢梁的两端均通过第一连接结构与对应的重力柱连接，该第一连接结构的连接螺栓连接柱连接件与柱间连接钢梁。6.根据权利要求1或2或3所述的重力柱‑混凝土剪力墙结构体系，其特征是，所述墙柱连接钢梁为H型钢，H型钢的腹板呈竖直分布，第一连接结构的连接螺栓连接柱连接件与H型钢的腹板，第二连接结构的连接螺栓连接墙连接件与H型钢的腹板。7.根据权利要求1或2或3所述的重力柱‑混凝土剪力墙结构体系，其特征是，所述第一连接结构的连接螺栓为一根或多根，所述第二连接结构的连接螺栓为一根或多根。8.一种权利要求1‑7任意一项所述的重力柱‑混凝土剪力墙结构体系的设计方法，其特征是，包括剪力墙设计方法，剪力墙设计方法如下，剪力墙的剪跨比λ>2.5时，剪跨比λ≤2.5时，其中，剪跨比ccλ＝M/Vhw0，mc为墙肢弯矩计算值；Vc为墙肢剪力计算值；V为剪力墙墙肢截面的剪力设计值；γRE为剪力墙承载力抗震调整系数；fc为混凝土轴心抗压强度设计值；bw为剪力墙截面宽度；hw0为剪力墙截面有效高度；βc为混凝土强度影响系数。9.一种权利要求2所述的重力柱‑混凝土剪力墙结构体系的设计方法，其特征是，包括钢柱设计方法，钢柱设计方法如下，钢柱的设计强度为且钢柱的设2CN115095041A权利要求书2/2页计强度小于等于f1，f1为钢柱的抗拉强度设计值，式中，N为钢柱截面在重力荷载作用下的压力设计值；An为钢柱截面积；Mx，My为钢柱同一截面处绕x轴的弯矩设计值，绕y轴的弯矩设计值；Wnx，Wny为对x轴净截面模量，对y轴的净截面模量；γx，γy为对x轴的截面塑性发展系数，对y轴的截面塑性发展系数。10.一种权利要求1‑7任意一项所述的重力