[發明專利]一種兩邊連接的低屈服點鋼板剪力墻

無效

• 申請號: 201410172622.2
• 申請日: 2014-04-25
• 公開（公告）號: CN103967166A
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發明（設計）人: 范圣剛;桂鶴陽;劉承亮;孫文雋
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: E04B2/56
• 分類號: E04B2/56;E04B1/98
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 楊曉玲

技術領域

本發明屬于高層建筑結構領域，涉及一種兩邊連接的低屈服點鋼板剪力墻。

背景技術

低屈服點鋼材具有屈服強度低、屈強比小、抗低周疲勞性能好、伸長率大以及塑性變形能力強等優點，在進入塑性狀態后具有良好的滯回特性，并在彈塑性滯回變形過程中能吸收大量的能量。低屈服點鋼在結構耗能減震設計中主要是用于制作低屈服點鋼阻尼器以及屈曲約束型耗能支撐、鋼板剪力墻等耗能元件。有關四邊連接的鋼板剪力墻研究較多，當鋼板剪力墻與周邊框架梁、柱完全連接時，鋼板的內力會影響框架的受力性能，有可能造成邊柱先于鋼板剪力墻發生破壞。兩邊連接的鋼板剪力墻只與上下框架梁連接，與邊柱脫開，墻板內力對柱不產生附加影響，更符合強柱弱梁和多道抗震體系的抗震設計理論。

發明內容

技術問題：本發明提供一種綜合了兩邊連接的鋼板剪力墻和低屈服點鋼材的優點，抗震性能更好的兩邊連接的低屈服點鋼板剪力墻。

技術方案：本發明的兩邊連接的低屈服點鋼板剪力墻，包括內填鋼板墻、分別設置在內填鋼板墻上下兩端的雙夾板和分別設置在內填鋼板墻水平兩端的邊緣構件，內填鋼板墻的材料為低屈服點鋼，雙夾板包括水平板和平行設置在所述水平板中部上的兩個立板，兩立板外側均設有若干加勁肋，內填鋼板墻通過端部設置的耳板夾持在兩個立板之間并固定連接。

本發明的優選方案中，水平板上設置兩排螺栓孔，分別分布在兩個立板的外側。

本發明的優選方案中，邊緣構件為H型鋼或工字鋼。

本發明的優選方案中，雙夾板與邊緣構件的豎直間距為20～30mm。

本發明的優選方案中，內填鋼板墻側面設置有斜交叉或十字交叉的兩根加勁肋。

本發明的優選方案中，加勁肋為矩形橫截面的鋼板條。

本發明的優選方案中，加勁肋設置在內填鋼板墻的一側或兩側。

本發明中，兩邊連接的低屈服點鋼板剪力墻可通過螺栓將上下雙夾板與鋼框架的上下框架梁連接，兩側的邊緣構件與兩邊的框架柱脫開，形成兩邊連接的低屈服點鋼板剪力墻；

本發明中，兩邊連接的低屈服點鋼板剪力墻可通過抗剪連接件將上下雙夾板與混凝土框架的上下框架梁連接，兩側的邊緣構件與兩邊的框架柱脫開，形成兩邊連接的低屈服點鋼板剪力墻。

有益效果：本發明與現有技術相比，具有以下優點：

本發明的兩邊連接的低屈服點鋼板剪力墻構造簡單，制作安裝方便，尺寸易于調整，延性性能與滯回性能穩定優異；圖9為本發明的兩邊連接的低屈服點鋼板剪力墻實體模型試驗的滯回性能示意圖，圖中的滯回曲線飽滿，耗能效果好；根據實際工程情況，可以考慮帶加勁肋(斜交叉加勁肋或十字交叉加勁肋)的兩邊連接的低屈服點鋼板剪力墻，帶加勁肋鋼板剪力墻滯回性能較不帶加勁肋的鋼板剪力墻更加穩定飽滿，更加利于耗能；

本發明的邊緣構件和雙夾板之間預留20～30mm的間隙，從而形成兩邊連接的低屈服點鋼板剪力墻，四邊連接的鋼板剪力墻與周邊的框架梁、柱完全連接，鋼板的內力會影響到框架的受力性能，有可能造成邊柱先于鋼板剪力墻發生破壞；兩邊連接的鋼板剪力墻只與上下框架梁連接，與邊柱脫開，墻板內力對柱不產生附加影響，更符合強柱弱梁和多道抗震體系的抗震設計理論；本發明的鋼板剪力墻的內填鋼板墻材質為低屈服點鋼材，低屈服點鋼材具有屈服強度低、屈強比小、抗低周疲勞性能好、伸長率大以及塑性變形能力強等優點，在進入塑性狀態后具有良好的滯回特性，并在彈塑性滯回變形過程中能吸收大量的能量；本發明同時兼顧了兩邊連接的鋼板剪力墻和低屈服點鋼材的優點，具有更加優異的耗能性能。

本發明的兩邊連接的低屈服點鋼板剪力墻的內填鋼板墻上下邊緣通過設置的耳板與雙夾板連接，雙夾板將剪力墻的上下邊緣約束起來，然后與框架結構的框架梁連接，從而為鋼板剪力墻與框架結構之間提供有效的連接；

本發明的兩邊連接的低屈服點鋼板剪力墻的邊緣構件約束內填鋼板墻的兩側邊緣，由于內填鋼板墻較薄，邊緣構件對內填鋼板墻的兩側邊緣進行約束，可以防止內填鋼板墻在耗能過程中發生平面外的失穩，從而使本發明更能發揮其耗能性能；

將兩邊連接的低屈服點鋼板剪力墻運用于建筑結構中能有效地提高整體結構的水平抗側承載力與增強耗能效果，可廣泛應用于框架結構體系中。

附圖說明

圖1為低屈服點內填鋼板墻示意圖；

圖2為帶有十字交叉加勁肋的低屈服點內填鋼板墻示意圖；

圖3a為帶有斜交叉加勁肋的低屈服點內填鋼板墻主視圖；

圖3b為帶有斜交叉加勁肋的低屈服點內填鋼板墻俯視圖；

圖3c為帶有斜交叉加勁肋的低屈服點內填鋼板墻側視圖；