[實(shí)用新型]基于可恢復(fù)功能聯(lián)肢剪力墻的房屋抗震結(jié)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720696072.3
• 申請(qǐng)日: 2017-06-15
• 公開（公告）號(hào): CN207032555U
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳聰;文獻(xiàn)民
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江科技學(xué)院
• 主分類號(hào): E04B1/98
• 分類號(hào): E04B1/98;E04H9/02;E04G21/00
• 代理公司: 杭州君度專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙)33240
• 代理人: 王桂名

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于結(jié)構(gòu)工程抗震技術(shù)領(lǐng)域，涉及應(yīng)用于聯(lián)肢剪力墻的可恢復(fù)功能技術(shù)，尤其涉及一種基于可恢復(fù)功能聯(lián)肢剪力墻的房屋抗震結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

可恢復(fù)功能結(jié)構(gòu)能夠滿足結(jié)構(gòu)可持續(xù)抗震的新需求，使結(jié)構(gòu)在抵御地震災(zāi)害的同時(shí)具備震后快速恢復(fù)的能力，提高震后救災(zāi)效率，減小震害損失。作為廣泛采用的結(jié)構(gòu)抗側(cè)力構(gòu)件，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)中聯(lián)肢剪力墻的可恢復(fù)功能是可恢復(fù)功能結(jié)構(gòu)廣泛應(yīng)用的前提，目前主要措施為設(shè)置可更換連梁。可更換連梁由兩端非屈服段和中部可更換構(gòu)件組成，將連梁兩端破壞轉(zhuǎn)移至中部可更換構(gòu)件，通過中部可更換構(gòu)件剪切變形集中塑性，震后更換損傷構(gòu)件即可實(shí)現(xiàn)聯(lián)肢剪力墻的可恢復(fù)功能，設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是需要將結(jié)構(gòu)損傷轉(zhuǎn)移至變形良好的可更換構(gòu)件上，而其余部位不發(fā)生損傷。

如中國(guó)核心期刊論文“可恢復(fù)功能抗震結(jié)構(gòu)新體系研究進(jìn)展”(呂西林,周穎,陳聰.地震工程與工程振動(dòng),2014,01(4):130-139.)中所描述的帶有可更換連梁的鋼筋混凝土剪力墻，將可更換保險(xiǎn)絲放置于鋼筋混凝土連梁中部，剪力墻墻肢為普通鋼筋混凝土墻肢。所述的帶有可更換連梁鋼筋混凝土剪力墻在靜力和動(dòng)力地震作用下均能使可更換連梁發(fā)生塑性耗能，但剪力墻墻腳仍有損傷。因此，即便在震后更換了破壞的連梁保險(xiǎn)絲，由于剪力墻墻腳損傷無法消除，整個(gè)結(jié)構(gòu)也難以回復(fù)到初始狀態(tài)。

由前所述，目前設(shè)置可更換連梁的聯(lián)肢剪力墻損傷并未完全集中于連梁可更換構(gòu)件，墻腳部位仍有破壞，此外，在結(jié)構(gòu)中與聯(lián)肢剪力墻相連的橫向構(gòu)件樓板會(huì)限制可更換構(gòu)件的變形，剪力傳至樓板也易使樓板發(fā)生損傷，可更換構(gòu)件剪切耗能、集中塑性的能力受阻，無法真正實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)中聯(lián)肢剪力墻的可恢復(fù)能力。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種考慮樓板連接的可恢復(fù)功能聯(lián)肢剪力墻，通過可更換連梁集中塑性，挖除墻腳易損部位并設(shè)計(jì)為自復(fù)位形式，放松剪力墻與樓板的連接約束，克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，有效實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)中的聯(lián)肢剪力墻震時(shí)損傷控制于可更換構(gòu)件、震后損傷可更換的可恢復(fù)功能。

為了達(dá)到目的，本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案為：

本實(shí)用新型涉及的一種基于可恢復(fù)功能聯(lián)肢剪力墻的房屋抗震結(jié)構(gòu)，其特征在于：其包括聯(lián)肢剪力墻、可更換連梁、樓板和若干預(yù)應(yīng)力筋，所述的聯(lián)肢剪力墻包括鋼管混凝土支座和墻體，可更換連梁包括連接梁和可更換構(gòu)件，連接梁和墻體一體化澆筑，可更換構(gòu)件設(shè)在連接梁的中部，所述的墻體的墻腳部位設(shè)有用于安裝鋼管混凝土支座的鏤空部位，鏤空部位上方的墻體設(shè)有鋼靴，鋼管混凝土支座設(shè)在鏤空部位，鋼管混凝土支座的頂面與鋼靴下表面接觸；所述的樓板在連接梁位置設(shè)有開槽，開槽處設(shè)有連接件，樓板通過連接件固定在墻體上；所述的預(yù)應(yīng)力筋依次貫穿墻體、連接梁和鋼管混凝土支座，預(yù)應(yīng)力筋上端采用錨具錨固在聯(lián)肢剪力墻頂部，下端采用錨具錨固在基礎(chǔ)內(nèi)。

優(yōu)選地，所述的可更換構(gòu)件采用剪切型金屬阻尼器或摩擦耗能器或粘彈性阻尼器，可更換構(gòu)件通過螺栓與兩端的連接梁連接。

優(yōu)選地，所述的鋼靴由鋼板焊接而成，在所述的墻體正面為四分之一圓鋼板，在所述的墻體側(cè)面為與墻體等寬的矩形鋼板，底部為一塊與墻體等寬的厚鋼板。

優(yōu)選地，所述的鋼管混凝土支座包括外包方鋼管、內(nèi)填混凝土和鋼蓋板，內(nèi)填混凝土填滿外包方鋼管，鋼蓋板與外包方鋼管焊接連接，鋼靴底部的厚鋼板和鋼蓋板通過所述的預(yù)應(yīng)力筋施加預(yù)應(yīng)力后相接觸。

優(yōu)選地，所述的預(yù)應(yīng)力筋為無粘結(jié)低松弛預(yù)應(yīng)力鋼絞線。

優(yōu)選地，所述的開槽的尺寸大于聯(lián)肢剪力墻的尺寸，開槽的四周與聯(lián)肢剪力墻之間均留有連接件的安裝位置，所述的連接件一端與聯(lián)肢剪力墻的墻體相連，另一端與樓板橫截面固定。

優(yōu)選地，所述的連接件為壓剪扭構(gòu)件。

采用本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下有益效果：

(1)聯(lián)肢剪力墻的連接梁中部設(shè)置可更換構(gòu)件，可發(fā)生塑性變形，集中塑性損傷；(2)將聯(lián)肢剪力墻墻腳易損區(qū)域挖除，代之以能夠分離的鋼管混凝土支座和貫通預(yù)應(yīng)力筋，能夠在避免墻腳損傷的同時(shí)補(bǔ)償剛度和承載力，地震作用下鋼管混凝土支座與墻體角部發(fā)生張開或閉合的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，并通過貫通的預(yù)應(yīng)力筋獲得自復(fù)位能力，能夠有效解決墻腳應(yīng)力和變形過大導(dǎo)致的塑性損傷問題；(3)開槽并設(shè)置連接件的樓板對(duì)可更換構(gòu)件的變形約束可忽略，能夠解決可更換連梁剪切變形受約束的問題，并可以保證可更換連梁變形時(shí)，樓板變形小，大地震作用下樓板無損傷。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型基于可恢復(fù)功能聯(lián)肢剪力墻的房屋抗震結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖；