CN103147529A - 一种装配式耗能减震剪力墙结构体系 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种装配式耗能减震剪力墙结构体系，包括预制剪力墙墙片、预制连梁、连梁-剪力墙耗能连接装置和竖缝耗能连接装置，所述预制剪力墙墙片与预制连梁之间采用连梁-剪力墙耗能连接装置连接，所述预制剪力墙墙片竖向接缝之间采用竖缝耗能连接装置连接或刚性连接，所述预制剪力墙墙片水平接缝之间采用强连接。本发明的预制剪力墙墙片、预制连梁等在工厂进行标准化生产，在现场仅进行吊装装配工作，施工速度快，而且连梁-剪力墙耗能连接装置、竖缝耗能连接装置的使用提高了装配式剪力墙结构的耗能性能。
Description
技术领域
本发明涉及一种装配式耗能减震剪力墙结构体系，主要适用于在地震多发区的装配式钢筋混凝土剪力墙结构。
背景技术
装配式剪力墙结构是指剪力墙结构的各种构件包括预制剪力墙墙片，预制连梁，预制楼板等在工厂进行标准化预制生产，然后将各预制构件在施工现场通过螺栓连接、焊接连接、预应力拼接连接安装而成的结构。装配式剪力墙结构具有节约劳动力、施工进度快、有利于实现建筑节能、便于工业化生产和机械化施工等优点。一般情况下，装配式剪力墙结构的整体性和刚度低于现浇剪力墙结构，装配式剪力墙结构的抗震性能低于现浇剪力墙结构。由于装配式剪力墙结构在以往地震中表现不佳，人们对装配式剪力墙结构的抗震性能缺乏信心，装配式剪力墙结构在我国的建筑产业中应用比例不是很高。
发明内容
本发明的目的在于克服普通装配式剪力墙结构耗能能力不足的缺点，提出一种装配式耗能减震剪力墙结构体系，该结构体系具有良好的耗能性能，震后易于修复的特点，并且该结构体系施工速度快、受力传力明确合理。
本发明采用的技术方案为：一种装配式耗能减震剪力墙结构体系，包括预制剪力墙墙片、预制连梁、连梁-剪力墙耗能连接装置、竖缝耗能连接装置。
所述预制剪力墙墙片与预制连梁之间采用连梁-剪力墙耗能连接装置连接，预制剪力墙墙片竖向接缝之间采用竖缝耗能连接装置连接或刚性连接。
所述预制剪力墙墙片水平接缝之间采用强连接，保证预制剪力墙结构竖向传力的连续性。所述强连接为，在地震作用下，预制剪力墙墙片水平接缝处于弹性状态。预制剪力墙墙片水平接缝之间的连接采用灌浆套筒连接、浆锚连接或水平抗剪键连接。施工时保证水平接缝之间的连接强度。
所述预制剪力墙墙片竖向接缝之间的连接设计成耗能连接，消耗地震输入给结构的能量。所述耗能连接为预制剪力墙墙片竖向接缝之间的连接采用竖缝耗能连接装置进行连接。所述竖缝耗能连接装置为粘弹性阻尼装置，金属耗能阻尼装置，粘滞阻尼耗能装置或摩擦耗能装置。在预制剪力墙墙片竖向接缝处预留安装竖缝耗能连接装置的凹槽，竖缝耗能连接装置利用高强螺栓连接或预埋钢板焊接安装于预留凹槽处。
所述预制剪力墙墙片竖向接缝之间的连接亦可采用焊接连接、螺栓连接或后浇混凝土连接形成刚性连接。所述刚性连接为连接节点的刚度和强度均较大，在地震荷载作用下不易进入塑性状态。所述焊接连接、螺栓连接为在预制剪力墙墙片处预留钢板或钢筋，采用焊接或螺栓连接等施工工艺形成刚性连接。所述后浇混凝土连接为在预制剪力墙墙片竖向边缘处预留钢筋，施工时进行后浇混凝土将相邻剪力墙墙片连接为一个整体。
所述预制剪力墙墙片与预制连梁之间的连接属于耗能连接，在地震荷载作用下，预制剪力墙墙片与预制连梁之间的连接进入塑性状态进行耗能，消耗地震输入给结构的能量。所述预制剪力墙墙片与预制连梁之间的耗能连接为预制剪力墙墙片与预制连梁之间采用连梁-剪力墙耗能连接装置进行连接。所述连梁-剪力墙耗能连接装置为粘弹性阻尼装置、金属耗能阻尼装置、粘滞阻尼耗能装置或摩擦耗能装置。连梁-剪力墙耗能连接装置与预制连梁及预制剪力墙墙片之间连接采用高强螺栓连接或预埋钢板焊接连接。
在地震作用下，连梁-剪力墙耗能连接装置、竖缝耗能连接装置首先进入塑性状态进行耗能，消耗地震输入给结构的能量。在地震作用过后，仅需更换相应的连梁-剪力墙耗能连接装置、竖缝耗能连接装置即可修复结构。
有益效果：本发明提出一种新型装配式耗能减震剪力墙结构体系，该结构体系的预制剪力墙墙片、预制连梁等在工厂进行标准化生产，在现场仅进行吊装装配工作，施工速度快。
连梁-剪力墙耗能连接装置、竖缝耗能连接装置的使用提高了装配式剪力墙结构的耗能性能。在地震发生时，装配式耗能减震剪力墙结构的连梁-剪力墙耗能连接装置、竖缝耗能连接装置发生屈服进行耗能，消耗了地震输入给结构的大部分能量，预制剪力墙墙片、预制连梁得到了保护。地震发生后，结构的损伤集中在连梁-剪力墙耗能连接装置及竖缝耗能连接装置上，预制剪力墙墙片及预制连梁的损伤很小，震后修复工作较少，仅为更换连梁-剪力墙耗能连接装置、竖缝耗能连接装置。
装配式耗能减震剪力墙结构体系能够满足抗震设计规范和基于性能的抗震设计的要求。
附图说明
图1为本发明装配式耗能减震剪力墙结构示意图；
图2为本发明中连梁-剪力墙耗能连接装置为开缝软钢阻尼器、竖缝耗能连接装置为粘弹性阻尼器的剪力墙结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。
如图1所示，一种装配式耗能减震剪力墙结构体系，包括预制剪力墙墙片1、预制连梁2、连梁-剪力墙耗能连接装置3和竖缝耗能连接装置4，所述预制剪力墙墙片1与预制连梁2之间采用连梁-剪力墙耗能连接装置3连接，所述预制剪力墙墙片1竖向接缝之间采用竖缝耗能连接装置4连接或刚性连接，所述预制剪力墙墙片1水平接缝之间采用强连接。
所述预制剪力墙墙片1水平接缝之间的强连接为灌浆套筒连接、浆锚连接或水平抗剪键连接。所述预制剪力墙墙片1竖向接缝之间的刚性连接为焊接连接、螺栓连接或后浇混凝土连接。所述竖缝耗能连接装置4为粘弹性阻尼装置、金属耗能阻尼装置、粘滞阻尼耗能装置或摩擦耗能装置。所述预制剪力墙墙片1竖向接缝处预留安装有竖缝耗能连接装置4的凹槽，竖缝耗能连接装置4利用高强螺栓连接或预埋钢板焊接安装于预留凹槽处。所述连梁-剪力墙耗能连接装置3为粘弹性阻尼装置、金属耗能阻尼装置、粘滞阻尼耗能装置或摩擦耗能装置。所述连梁-剪力墙耗能连接装置3与预制连梁2及预制剪力墙墙片1之间连接采用高强螺栓连接或预埋钢板焊接连接。
如图2所示，一种装配式耗能减震剪力墙结构体系，连梁-剪力墙耗能连接装置为开缝软钢阻尼器5，竖缝耗能连接装置为粘弹性阻尼器6。预制剪力墙墙片1水平接缝采用灌浆套筒连接，部分预制剪力墙墙片1竖向接缝采用预留钢筋后浇混凝土连接，部分预制剪力墙墙片1竖向接缝采用粘弹性阻尼器6进行连接。预制剪力墙墙片1竖向接缝边缘处预留凹槽，施工时，将粘弹性阻尼器6嵌入凹槽，完成粘弹性阻尼器6的安装。预制剪力墙墙片1与预制连梁2之间采用开缝软钢阻尼器5进行连接。预制剪力墙墙片1与预制连梁2与开缝软钢阻尼器5之间采用预埋螺杆高强螺栓连接。
应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本实施例中未明确的各组成部分均可用现有技术加以实现。
Claims (7)
1.一种装配式耗能减震剪力墙结构体系，其特征在于：包括预制剪力墙墙片、预制连梁、连梁-剪力墙耗能连接装置和竖缝耗能连接装置，所述预制剪力墙墙片与预制连梁之间采用连梁-剪力墙耗能连接装置连接，所述预制剪力墙墙片竖向接缝之间采用竖缝耗能连接装置连接或刚性连接，所述预制剪力墙墙片水平接缝之间采用强连接。
2.根据权利要求1的一种装配式耗能减震剪力墙结构体系，其特征在于：所述预制剪力墙墙片水平接缝之间的强连接为灌浆套筒连接、浆锚连接或水平抗剪键连接。
3.根据权利要求1的一种装配式耗能减震剪力墙结构体系，其特征在于：所述预制剪力墙墙片竖向接缝之间的刚性连接为焊接连接、螺栓连接或后浇混凝土连接。
4.根据权利要求1的一种装配式耗能减震剪力墙结构体系，其特征在于：所述竖缝耗能连接装置为粘弹性阻尼装置、金属耗能阻尼装置、粘滞阻尼耗能装置或摩擦耗能装置。
5.根据权利要求1的一种装配式耗能减震剪力墙结构体系，其特征在于：所述预制剪力墙墙片竖向接缝处预留安装有竖缝耗能连接装置的凹槽，竖缝耗能连接装置利用高强螺栓连接或预埋钢板焊接安装于预留凹槽处。
6.根据权利要求1的一种装配式耗能减震剪力墙结构体系，其特征在于：所述连梁-剪力墙耗能连接装置为粘弹性阻尼装置、金属耗能阻尼装置、粘滞阻尼耗能装置或摩擦耗能装置。
7.根据权利要求1的一种装配式耗能减震剪力墙结构体系，其特征在于：所述连梁-剪力墙耗能连接装置与预制连梁及预制剪力墙墙片之间连接采用高强螺栓连接或预埋钢板焊接连接。
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