帶耗能水平縫剪力牆結構的製作方法

2023-09-24 02:31:00

專利名稱：帶耗能水平縫剪力牆結構的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種帶耗能水平縫剪力牆結構，屬於工程結構抗震與消能減震技術領域。
背景技術：
地震發生時，地震動以能量的形式傳給建築結構體系，建築結構體系通過非線性變形和損傷來消耗地震動輸入的能量。剪力牆結構的地震損傷形態一般有彎曲型破壞、剪切性破壞；剪力牆結構的地震損傷表現為混凝土拉裂、混凝土壓碎、鋼筋屈曲、鋼筋拉斷等。由剪力牆結構的地震損傷形態及表現可以看出，對剪力牆結構的震後損傷進行修復，具有相當大的難度，因而應積極開展對剪力牆結構非線性變形耗能的探索。在剪力牆底部設置水平縫，可以將非線性變形集中控制於水平縫處，因此若水平縫具有良好的耗能能力，則可以有效地減小剪力牆結構在地震時的損傷和地震後的修復，對於實現地震可恢復功能剪力牆結構具有重要意義。
發明內容本實用新型的目的在於提供一種帶耗能水平縫剪力牆結構，通過在剪力牆結構中設置水平縫使牆體變形集中；水平縫處採用一種消能減震裝置提高剪力牆的耗能能力；水平縫側採用栓釘連接鋼板包裹剪力牆腳部提高損傷性能；水平縫中填塞彈性填充層防止消能減震裝置鏽蝕。本實用新型適用於抗震設防烈度為6度及以上的剪力牆結構。本實用新型抗震概念設計清晰、結構構造簡單、施工方便，所用材料成本低廉，具有良好的滯回耗能能力，在相同大變形條件下較傳統鋼筋混凝土剪力牆結構損傷小。本實用新型提出的一種帶耗能水平縫剪力牆結構，包括鋼筋混凝土剪力牆I、消能減震裝置2、填充層3、水平縫4、栓釘5、鋼板6和基礎7，鋼筋混凝土剪力牆I位於基礎7上方，鋼筋混凝土剪力牆I兩側底部水平方向上對稱設置有水平縫4 ;水平縫4處設有上下跨越的消能減震裝置2，所述消能減震裝置2 —端與鋼筋混凝土剪力牆I內鋼筋焊接，另一端連接錨固於基礎7內；水平縫4處，鋼板6通過栓釘5將鋼筋混凝土剪力牆I腳部包裹；水平縫4中填塞有填充層3。本實用新型中，每道水平縫4處設有多個消能減震裝置2。本實用新型中，所述消能減震裝置2由低屈服點軟鋼鋼筋2a和套於其外的普通鋼材套筒2b組成。本實用新型中，所述填充層(3)採用的填充材料為橡膠彈性材料。與一般技術的鋼筋混凝土剪力牆相比，本實用新型的優點是(I)在正常使用情況下，帶耗能水平縫剪力牆結構與不帶水平縫剪力牆結構剛度相差不大。(2)在地震作用下，剪力牆結構的水平縫發生張開與合攏，消能減震裝置能較快地進入滯回耗能狀態，該裝置在受拉時出現屈服、受壓時不被壓屈，從而使剪力牆結構的消能減震性能提聞，延性也大幅提聞。(3)在位移變形較大時，鋼板有效地保護了剪力牆腳部的受壓破壞。(4)所用材料成本低廉、結構構造簡單、施工方便，抗震效果良好。

圖I是本實用新型帶耗能水平縫剪力牆正立面圖；圖2是本實用新型帶耗能水平縫剪力牆側立面圖；圖3是本實用新型帶耗能水平縫剪力牆水平縫處的節點大樣圖；圖4是本實用新型帶耗能水平縫剪力牆水平縫處消能減震裝置大樣圖。 圖中標號1為鋼筋混凝土剪力牆，2為消能減震裝置，3為填充層，4為水平縫，5為栓釘，6為鋼板,7為基礎,2a為低屈服點軟鋼鋼筋,2b為普通鋼材套筒。
具體實施方式
下面通過實施例結合附圖進一步說明本實用新型。實施例I :如圖1-4所示，本實用新型為一種帶耗能水平縫剪力牆結構，包括鋼筋混凝土剪力牆I、消能減震裝置2、填充層3、水平縫4、栓釘5、鋼板6和基礎7。鋼筋混凝土剪力牆I底部設置有基礎7，在鋼筋混凝土剪力牆I的水平方向對稱設置水平縫4，水平縫4處設有多個由低屈服點軟鋼鋼筋2a及普通鋼材套筒2b組成的消能減震裝置2上下跨越水平縫4，一端與鋼筋混凝土剪力牆I內鋼筋焊接，一端連接錨固於下側的基礎7內，栓釘5連接鋼板6將水平縫4之側的鋼筋混凝土剪力牆I腳部包裹，用填充層3將水平縫4填充。以上是本實用新型的典型是實例，本實用新型的實施不限於此。
權利要求1.一種帶耗能水平縫剪力牆結構，包括鋼筋混凝土剪力牆(I)、消能減震裝置(2)、填充層(3)、水平縫(4)、栓釘(5)、鋼板(6)和基礎(7)，其特徵在於鋼筋混凝土剪力牆(I)位於基礎(7)上方，鋼筋混凝土剪力牆(I)兩側底部水平方向上對稱設置有水平縫(4);水平縫(4)處設有上下跨越的消能減震裝置(2)，所述消能減震裝置(2) —端與鋼筋混凝土剪力牆(I)內鋼筋焊接，另一端連接錨固於基礎(7)內；水平縫(4)處，鋼板(6)通過栓釘(5)將鋼筋混凝土剪力牆(I)腳部包裹；水平縫(4)中填塞有填充層(3)。
2.根據權利要求I所述的一種帶耗能水平縫剪力牆結構，其特徵在於每道水平縫(4)處設有多個消能減震裝置(2)。
3.根據權利要求2所述的一種帶耗能水平縫剪力牆結構，其特徵在於所述消能減震裝置(2)由低屈服點軟鋼鋼筋(2a)和套於其外的普通鋼材套筒(2b)組成。
4.根據權利要求I所述的一種帶耗能水平縫剪力牆結構，其特徵在於所述填充層(3)採用的填充材料為橡膠彈性材料。
專利摘要本實用新型為一種帶耗能水平縫剪力牆結構，包括鋼筋混凝土剪力牆、水平縫、消能減震裝置、腳部鋼板、栓釘、填充層和基礎。鋼筋混凝土剪力牆結構中設置水平縫，使剪力牆變形集中於水平縫處；水平縫處設消能減震裝置，該裝置在受拉時出現屈服、在受壓時不被壓屈，呈現出類似小型防屈曲約束支撐的耗能性能，從而增強剪力牆的耗能能力；用栓釘連接鋼板來保護水平縫之側剪力牆腳部的損傷性能；用填充層在不提供剛度的同時，防止消能減震裝置的鏽蝕。適用於抗震設防烈度為6度及以上的剪力牆結構。本實用新型抗震概念設計清晰、結構構造簡單、施工方便，所用材料成本低廉，具有良好的滯回耗能能力，在相同大變形條件下較傳統鋼筋混凝土剪力牆結構損傷小。
文檔編號E04B1/98GK202627248SQ20122033110
公開日2012年12月26日 申請日期2012年7月10日 優先權日2012年7月10日
發明者周穎, 呂西林 申請人:同濟大學