[發明專利]配置高強度筋的可自復位混凝土剪力墻

無效

• 申請號: 200910085912.2
• 申請日: 2009-05-27
• 公開（公告）號: CN101575887A
• 公開（公告）日: 2009-11-11
• 發明（設計）人: 馮鵬;葉列平;初明進
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: E04B2/84
• 分類號: E04B2/84;E04H9/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

發明領域

配置高強度筋的可自復位混凝土剪力墻屬于鋼筋混凝土剪力墻技術領域。

背景技術

當前，各國結構抗震設計方法多采用“小震不壞、中震可修、大震不倒”的設防準則，允許中震和大震下結構發生非彈性變形。據此設計和建造的建筑物，保證了人的生命安全，隨著社會經濟的發展，以生命安全為抗震設防目標已不能滿足當今抗震設防和社會生活的需求。

20世紀90年代初，美國學者率先提出基于位移的抗震設計理論，其核心思想是從總體上控制結構位移及層間位移水準。這種主要以控制最大變形(結構總變形或層間變形)為目標的抗震設計理論，在強調結構延性、保障結構性能的同時，進一步確保結構安全，構成了基于性能抗震設計理論的重要內容。然而，在基于性能框架下的現有抗震設計方法的研究，多關注結構的最大變形而忽視對震后結構殘余變形的控制。

殘余變形是衡量結構震后能否繼續滿足使用要求和可修復性的一個重要指標，殘余變形過大的結構往往因為無法修復而被最終拆除，對結構殘余變形及其控制的研究，也是現有基于性能抗震設計理論研究的重要內容之一。

隨著現代科學技術的發展，越來越多的高強高性能材料應用于工程結構，為控制結構殘余變形提供了可能。其中，高強材料以其較高的彈性恢復性能，可以用來減小震后結構的殘余變形，已被用以嘗試建造旨在減少震后殘余變形的自復位(Self-Centering)新型結構。

發明內容

本發明的目的是提供一種具有自復位功能的剪力墻構件。配制高強度筋的混凝土剪力墻可以減小地震作用下由于縱向鋼筋屈服產生的殘余變形，改善結構地震后的使用性能，提高可修復性。所述高強度筋是屈服強度在500MPa以上的鋼筋、鋼絲、高強度鋼絞線和纖維增強復合材料(FRP)筋。

本發明的特征在于所述配置高強度筋的可自復位混凝土剪力墻端部邊緣構件縱筋中的一部分筋或者墻片中部豎向分布筋的一部分筋，是高強度筋。

本發明通過配置高強度筋，提高剪力墻的抗側剛度，延緩抗側剛度的劣化，使結構具有自復位能力，減少地震后結構的殘余變形。

附圖說明

圖1.配制高強度筋的矩形截面混凝土剪力墻的布置示意圖(當高強度筋分散布置時)，1為邊緣構件縱筋，2為墻體中部豎向分布筋，3為高強度筋，4為水平分布筋。

圖2.配制高強度筋的矩形截面混凝土剪力墻的布置示意圖(當高強度筋集中布置時)，1為邊緣構件縱筋，2為墻體中部豎向分布筋，3為高強度筋，4為水平分布筋。

圖3.配制高強度筋的T形截面混凝土剪力墻的布置示意圖(當高強度筋分散布置時)，1為邊緣構件縱筋，2為墻體中部豎向分布筋，3為高強度筋，4為水平分布筋。

圖4.配制高強度筋的T形截面混凝土剪力墻的布置示意圖(當高強度筋集中布置時)，1為邊緣構件縱筋，2為墻體中部豎向分布筋，3為高強度筋，4為水平分布筋。

圖5.配制高強度筋的L形截面混凝土剪力墻的布置示意圖(當高強度筋分散布置時)，1為邊緣構件縱筋，2為墻體中部豎向分布筋，3為高強度筋，4為水平分布筋。

圖6.配制高強度筋的L形截面混凝土剪力墻的布置示意圖(當高強度筋集中布置時)，1為邊緣構件縱筋，2為墻體中部豎向分布筋，3為高強度筋，4為水平分布筋。

具體實施方式

本發明提出的混凝土剪力墻，是在普通鋼筋混凝土剪力墻基礎上，將端部邊緣構件的部分縱筋替換成高強度筋；或者將端部邊緣構件的部分縱筋和墻體中部部分豎向分布筋替換成高強度筋。

本發明所述高強度筋包括屈服強度在500MPa以上的鋼筋、鋼絲、高強度鋼絞線和纖維增強復合材料(FRP)筋。

本發明所述高強度筋與混凝土之間可以是粘結在一起，也可以無粘結。

本發明所述高強度筋豎向鋼筋可以分散布置在邊緣構件四周，也可以在邊緣構件集中布置。

在建造過程中，配制高強度筋的混凝土剪力墻與普通剪力墻施工工藝基本相同。當采用有粘結預應力鋼筋且施加預拉力時，需要在剪力墻中預留孔道。

配制高強度筋的混凝土剪力墻應保證構件抗剪強度大于抗彎強度，防止剪切破壞先于彎曲破壞發生。