[發明專利]一種波型鋼阻尼墻及鋼管混凝土柱結構耗能體系

在審

• 申請號: 202110328877.3
• 申請日: 2021-03-27
• 公開（公告）號: CN113152737A
• 公開（公告）日: 2021-07-23
• 發明（設計）人: 王伽琪;劉浩;劉曉;周博;王兵;李兵;宗亮;田立明
• 申請（專利權）人: 遼寧中醫藥大學附屬第二醫院
• 主分類號: E04B2/56
• 分類號: E04B2/56;E04B2/60;E04C3/34;E04B1/98;E04H9/02
• 代理公司: 沈陽之華益專利事務所有限公司 21218
• 代理人: 黃英華

本發明公開了一種波型鋼阻尼墻及鋼管混凝土柱結構耗能體系。該結構耗能體系包括波型鋼阻尼墻和鋼管混凝土柱兩部分；空心鋼管內部布置十字型鋼芯并注入混凝土砂漿形成鋼管混凝土柱；波型鋼阻尼墻由波型鋼板和耗能內芯板組合而成。波型鋼阻尼墻上下連接端部通過螺栓與工字鋼梁連接，波型鋼阻尼墻左右連接端部通過剪力鍵與鋼管混凝土柱連接。工字鋼梁通過腹板位連接件和翼緣位連接件與鋼管混凝土柱連接。本發明由于阻尼墻面采用雙側壓波型鋼板協同耗能，雙側壓波型鋼板通過連接組合成一排暗柱，支撐上層工字鋼梁增加整體結構穩定性，耗能內芯板與鋼管混凝土柱通過剪力鍵連接，發生震動時兩者進行聯動耗能，達到消減震動能量特性。

技術領域

本發明涉及建筑工程新型耗能減震領域，尤其是涉及一種波型鋼阻尼墻及鋼管混凝土柱結構耗能體系。

背景技術

鋼結構的抗震性能優越，在地震作用下有很好的延性，可以吸收地震所施加的能量。相對而言傳統裝配式鋼筋混凝土結構的墻體與梁柱之間為剛性連接，由于墻體本身的抗震性能較低，在地震的作用下易出現剪切破壞，實踐證明地震發生后裝配式鋼結構房屋的鋼梁骨架沒有受到太大的破壞，而往往是與梁柱連接的鋼筋混凝土墻體發生破壞。因此，如何增加該類裝置的耗能減震能力、壞了如何修理更換，如何更有利于建筑工業化是擺在工程界的兩大關鍵技術問題，也是本領域技術人員亟待解決的問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種波型鋼阻尼墻及鋼管混凝土柱結構耗能體系，該結構耗能體系與傳統的鋼筋混凝土剪力墻相比，鋼板剪力墻更具有優勢，一旦發生地震，鋼板剪力墻迅速屈服，整個墻體側移剛度明顯減小。

為了解決現有技術存在的問題，本發明采用的技術方案如下：

一種波型鋼阻尼墻及鋼管混凝土柱結構耗能體系,包括若干組耗能體系單體，每組耗能體系單體包括兩根鋼管混凝土柱、一面波型鋼阻尼墻和兩根工字鋼梁，所述鋼管混凝土柱包括三根空心鋼管柱，空心鋼管柱上下兩個連接端口處設置抗剪螺桿孔，空心鋼管柱連墻一側鋼管壁上布置剪力鍵槽，空心鋼管柱內部布置十字型鋼芯，剪力鍵槽上布置剪力鍵并注入混凝土砂漿形成鋼管混凝土柱；工字鋼梁的上下翼緣板上等距預留螺栓孔，左右連接端部的腹板上預留抗剪螺桿孔；兩根工字鋼梁上下平行設置，工字鋼梁的兩端通過翼緣位連接件和腹板位連接件連接在鋼管混凝土柱上，所述的波型鋼阻尼墻設置在兩根工字鋼梁和兩根鋼管混凝土柱圍成的空間內，波型鋼阻尼墻上下連接端部通過連接螺栓與工字鋼梁連接，波型鋼阻尼墻左右連接端部通過剪力鍵與鋼管混凝土柱連接。

進一步地，所述的十字型鋼芯為若干根，上下相鄰的兩根十字型鋼芯之間通過連接板相連，連接板通過連接螺栓固定在十字型鋼芯上。

進一步地，所述鋼管混凝土柱上位于上下相鄰兩根空心鋼管柱的連接處布置有分離式套筒，所述分離式套筒是由兩片U型鋼板組成，U型鋼板上預留有與空心鋼管柱上的抗剪螺桿孔相匹配的抗剪螺桿孔。

進一步地，所述翼緣位連接件包括連接板和連接肋條，連接板呈L形，連接板上設置三根連接肋條，三根連接肋條將連接板分割出兩個連接槽，連接板的一塊板面上預留抗剪螺桿孔，另一塊板面上預留螺栓孔。

進一步地，所述腹板位連接件由立板和頂板組成，立板為L形并用兩個頂板上下封堵，上下頂板上預留螺栓孔，立板的一塊板面上預留兩個抗剪螺桿孔，另一塊板面上預留六個抗剪螺桿孔。

進一步地，所述工字鋼梁與鋼管混凝土柱連接節點處，翼緣位連接件布置在工字鋼梁左右連接端上下翼緣位置，連接板預留抗剪螺桿孔的板面通過抗剪螺桿和鎖緊螺母在連接槽位置與鋼管混凝土柱連接，連接板預留螺栓孔板面通過連接螺栓與工字鋼梁上下翼緣板連接；腹板位連接件布置在工字鋼梁左右連接端腹板位置，立板上預留六個抗剪螺桿孔的板面通過抗剪螺桿和鎖緊螺母與工字鋼梁腹板連接，立板上預留兩個抗剪螺桿孔的板面通過抗剪螺桿和鎖緊螺母與鋼管混凝土柱連接，上下頂板通過連接螺栓與工字鋼梁上下翼緣板連接。