專利名稱：帶耗能水平縫剪力墻結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種帶耗能水平縫剪力墻結(jié)構(gòu)，屬于工程結(jié)構(gòu)抗震與消能減震技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
地震發(fā)生時(shí)，地震動(dòng)以能量的形式傳給建筑結(jié)構(gòu)體系，建筑結(jié)構(gòu)體系通過(guò)非線性變形和損傷來(lái)消耗地震動(dòng)輸入的能量。剪力墻結(jié)構(gòu)的地震損傷形態(tài)一般有彎曲型破壞、剪切性破壞；剪力墻結(jié)構(gòu)的地震損傷表現(xiàn)為混凝土拉裂、混凝土壓碎、鋼筋屈曲、鋼筋拉斷等。由剪力墻結(jié)構(gòu)的地震損傷形態(tài)及表現(xiàn)可以看出，對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)的震后損傷進(jìn)行修復(fù)，具有 相當(dāng)大的難度，因而應(yīng)積極開(kāi)展對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)非線性變形耗能的探索。在剪力墻底部設(shè)置水平縫，可以將非線性變形集中控制于水平縫處，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墻結(jié)構(gòu)在地震時(shí)的損傷和地震后的修復(fù)，對(duì)于實(shí)現(xiàn)地震可恢復(fù)功能剪力墻結(jié)構(gòu)具有重要意義。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種帶耗能水平縫剪力墻結(jié)構(gòu)，通過(guò)在剪力墻結(jié)構(gòu)中設(shè)置水平縫使墻體變形集中；水平縫處采用一種消能減震裝置提高剪力墻的耗能能力；水平縫側(cè)采用栓釘連接鋼板包裹剪力墻腳部提高損傷性能；水平縫中填塞彈性填充層防止消能減震裝置銹蝕。本發(fā)明適用于抗震設(shè)防烈度為6度及以上的剪力墻結(jié)構(gòu)。本發(fā)明抗震概念設(shè)計(jì)清晰、結(jié)構(gòu)構(gòu)造簡(jiǎn)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(tǒng)鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)損傷小。本發(fā)明提出一種帶耗能水平縫剪力墻結(jié)構(gòu)，包括鋼筋混凝土剪力墻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(chǔ)7，鋼筋混凝土剪力墻I位于基礎(chǔ)7上方，鋼筋混凝土剪力墻I兩側(cè)底部水平方向上對(duì)稱設(shè)置有水平縫4 ;水平縫4處設(shè)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墻I內(nèi)鋼筋焊接，另一端連接錨固于基礎(chǔ)7內(nèi)；水平縫4處，鋼板6通過(guò)栓釘5將鋼筋混凝土剪力墻I腳部包裹；水平縫4中填塞有填充層3。本發(fā)明中，每道水平縫4處設(shè)有多個(gè)消能減震裝置2。本發(fā)明中，所述消能減震裝置2由低屈服點(diǎn)軟鋼鋼筋2a和套于其外的普通鋼材套筒2b組成。本發(fā)明中，所述填充層(3)采用的填充材料為橡膠彈性材料。與一般技術(shù)的鋼筋混凝土剪力墻相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是
(I)在正常使用情況下，帶耗能水平縫剪力墻結(jié)構(gòu)與不帶水平縫剪力墻結(jié)構(gòu)剛度相差不大。(2)在地震作用下，剪力墻結(jié)構(gòu)的水平縫發(fā)生張開(kāi)與合攏，消能減震裝置能較快地進(jìn)入滯回耗能狀態(tài)，該裝置在受拉時(shí)出現(xiàn)屈服、受壓時(shí)不被壓屈，從而使剪力墻結(jié)構(gòu)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(shí)，鋼板有效地保護(hù)了剪力墻腳部的受壓破壞。(4)所用材料成本低廉、結(jié)構(gòu)構(gòu)造簡(jiǎn)單、施工方便，抗震效果良好。


圖I是本發(fā)明帶耗能水平縫剪力墻正立面 圖2是本發(fā)明帶耗能水平縫剪力墻側(cè)立面 圖3是本發(fā)明帶耗能水平縫剪力墻水平縫處的節(jié)點(diǎn)大樣 圖4是本發(fā)明帶耗能水平縫剪力墻水平縫處消能減震裝置大樣圖。
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圖中標(biāo)號(hào)1為鋼筋混凝土剪力墻，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(chǔ),2a為低屈服點(diǎn)軟鋼鋼筋,2b為普通鋼材套筒。
具體實(shí)施例方式下面通過(guò)實(shí)施例結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。實(shí)施例I :
如圖1-4所示，本發(fā)明為一種帶耗能水平縫剪力墻結(jié)構(gòu)，包括鋼筋混凝土剪力墻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(chǔ)7。鋼筋混凝土剪力墻I底部設(shè)置有基礎(chǔ)7，在鋼筋混凝土剪力墻I的水平方向?qū)ΨQ設(shè)置水平縫4，水平縫4處設(shè)有多個(gè)由低屈服點(diǎn)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墻I內(nèi)鋼筋焊接，一端連接錨固于下側(cè)的基礎(chǔ)7內(nèi)，栓釘5連接鋼板6將水平縫4之側(cè)的鋼筋混凝土剪力墻I腳部包裹，用填充層3將水平縫4填充。以上是本發(fā)明的典型是實(shí)例，本發(fā)明的實(shí)施不限于此。
權(quán)利要求
1.一種帶耗能水平縫剪力墻結(jié)構(gòu)，包括鋼筋混凝土剪力墻(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(chǔ)(7)，其特征在于鋼筋混凝土剪力墻(I)位于基礎(chǔ)(7)上方，鋼筋混凝土剪力墻(I)兩側(cè)底部水平方向上對(duì)稱設(shè)置有水平縫(4);水平縫(4)處設(shè)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墻(I)內(nèi)鋼筋焊接，另一端連接錨固于基礎(chǔ)(7)內(nèi)；水平縫(4)處，鋼板(6)通過(guò)栓釘(5)將鋼筋混凝土剪力墻(I)腳部包裹；水平縫(4)中填塞有填充層(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種帶耗能水平縫剪力墻結(jié)構(gòu)，其特征在于每道水平縫(4)處設(shè)有多個(gè)消能減震裝置(2)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種帶耗能水平縫剪力墻結(jié)構(gòu)，其特征在于所述消能減震裝置(2)由低屈服點(diǎn)軟鋼鋼筋(2a)和套于其外的普通鋼材套筒(2b)組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種帶耗能水平縫剪力墻結(jié)構(gòu)，其特征在于所述填充層(3)采用的填充材料為橡膠彈性材料。
全文摘要
本發(fā)明為一種帶耗能水平縫剪力墻結(jié)構(gòu)，包括鋼筋混凝土剪力墻、水平縫、消能減震裝置、腳部鋼板、栓釘、填充層和基礎(chǔ)。鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)中設(shè)置水平縫，使剪力墻變形集中于水平縫處；水平縫處設(shè)消能減震裝置，該裝置在受拉時(shí)出現(xiàn)屈服、在受壓時(shí)不被壓屈，呈現(xiàn)出類似小型防屈曲約束支撐的耗能性能，從而增強(qiáng)剪力墻的耗能能力；用栓釘連接鋼板來(lái)保護(hù)水平縫之側(cè)剪力墻腳部的損傷性能；用填充層在不提供剛度的同時(shí)，防止消能減震裝置的銹蝕。適用于抗震設(shè)防烈度為6度及以上的剪力墻結(jié)構(gòu)。本發(fā)明抗震概念設(shè)計(jì)清晰、結(jié)構(gòu)構(gòu)造簡(jiǎn)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(tǒng)鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)損傷小。
文檔編號(hào)E04B1/98GK102787678SQ20121023671
公開(kāi)日2012年11月21日 申請(qǐng)日期2012年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月10日
發(fā)明者呂西林, 周穎 申請(qǐng)人:同濟(jì)大學(xué)