CN110042981A - 一种自复位的clb摇摆墙及其制备方法 - Google Patents

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吕清芳
丁一
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    • E04C2/30Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the shape or structure
    • E04C2/34Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the shape or structure composed of two or more spaced sheet-like parts
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
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    • E04H9/00Buildings, or groups of buildings, or shelters adapted to withstand or provide protection against abnormal external influences, e.g. war-like action, earthquake, extreme climate
    • E04H9/02Buildings, or groups of buildings, or shelters adapted to withstand or provide protection against abnormal external influences, e.g. war-like action, earthquake, extreme climate withstanding earthquake or sinking of ground
    • E04H9/021Bearing, supporting or connecting constructions specially adapted for such buildings

Abstract

本发明公开了一种自复位的CLB摇摆墙及其制备方法,包括基础钢梁,设于该基础钢梁上的交错层积竹墙板以及设于交错层积竹墙板底端角部的摩擦耗能装置,该摩擦耗能装置包括对称设置且相连接的第一摩擦耗能器及第二摩擦耗能器;制备时在基础钢梁上设置交错层积竹墙板,并将交错层积竹墙板的底端角落去除,安装摩擦耗能装置即可。本发明的摇摆墙首先通过将交错层积竹墙板设置在基础钢梁,并设置无粘结预应力筋及摩擦耗能装置,进而在摇摆过程中底部不易发生碰撞破坏,能够控制结构的损伤和变形,且进一步能够在摇摆过程中提供持续稳定的正压力,进而使得摇摆过程中摩擦力不会下降,耗能能力增强;此外,该摇摆墙的制备方法简便,可操作性强。

Description

一种自复位的CLB摇摆墙及其制备方法
技术领域
本发明属于摇摆墙领域,尤其涉及一种自复位的CLB摇摆墙及其制备方法。
背景技术
近些年,地震灾害频繁发生,震后城市和建筑的可恢复性能得到人们的广泛关注。对于如何有效控制结构的损伤,增强结构的可恢复性能,研究人员们提出了框架-钢筋混凝土摇摆墙的抗震性能研究或摇摆墙中耗能元件的研究。然而钢筋混凝土摇摆墙的重量大,预制后吊装困难,而且摇摆墙底部容易在摇摆过程中发生碰撞破坏,对结构的施工和使用增加了不利因素。
发明内容
发明目的:本发明的第一目的是提供一种能够自复位、且在摇摆过程中能够提供持续稳定的正压力的CLB摇摆墙;
本发明的第二目的是提供该摇摆墙的制备方法。
技术方案:本发明自复位的CLB摇摆墙,包括:包括基础钢梁,设于该基基础钢梁上的交错层积竹墙板以及设于交错层积竹墙板底端角部的摩擦耗能装置,该摩擦耗能装置包括对称设置且相连接的第一摩擦耗能器及第二摩擦耗能器,所述第一摩擦耗能器或第二摩擦耗能器依次包括相连接的带有槽孔的主板、摩擦片及外盖板。
优选的,本发明采用的第一摩擦耗能器及第二摩擦耗能器通过螺纹杆及钢套筒相连接,螺纹杆分别设于带有槽孔的主板上。交错层积竹墙板的底端脚部设有钢板,第一摩擦耗能器及第二摩擦耗能器的带有槽孔的主板固定连接于该钢板上,外盖板固定连接于基础钢梁上。
进一步说,本发明的交错层积竹墙板包括若干层依次沿前后方向交错叠加的A层板及B层板,其中,A层板包括若干依次沿上下方向相拼接的横向纹路竹板材,B层板包括若干依次沿左右方向相拼接的纵向纹路竹板材,所述交错层积竹墙板内还设有替换B层板上若干竹板材的无粘结预应力筋孔道,孔道内设有无粘结预应力筋,该无粘结预应力筋的一端与交错层积竹墙板的顶端固定连接,另一端与基础钢梁固定连接。
再进一步说,本发明摩擦耗能装置的摩擦片及外盖板对应设有螺栓孔,带槽孔的主板、摩擦片及外盖板通过螺栓连接固定,且螺栓依次穿过螺栓孔及槽孔。外盖板上还设有加劲肋。
本发明制备上述自复位的CLB摇摆墙的方法,包括如下步骤:在基础钢梁上设置交错层积竹墙板,并将交错层积竹墙板的底端角落去除,安装摩擦耗能装置即可。
有益效果:与现有技术相比,本发明的显著优点为:该摇摆墙首先通过将交错层积竹墙板设置在基础钢梁,不仅重量轻、强度大,吊装施工方便快捷,且交错层积竹的弹性和韧性优,摇摆过程中底部不易发生碰撞破坏,并能够控制结构的损伤和变形;其次,摇摆墙上设置无粘结预应力筋实现自复位的效果,减少了墙体的开裂;同时,摇摆墙的底部设置由相连接的第一摩擦耗能器及第二摩擦耗能器组合而成的摩擦耗能装置,进一步能够在摇摆过程中提供持续稳定的正压力,进而使得摇摆过程中摩擦力不会下降,耗能能力增强;此外,该摇摆墙的制备方法简便,可操作性强。
附图说明
图1为本发明摇摆墙的结构示意图;
图2为沿图1A-A方向的示意图;
图3为本发明摩擦耗能装置的侧视图;
图4为本发明摩擦耗能装置的分解示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的技术方案做进一步详细说明。需要说明的是,本文描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”的表示,以立方体为例,其长度方向为左右方向,宽度方向为前后方向,高度方向为上下方向。
如图1所示,本发明的自复位的CLB摇摆墙,包括基础钢梁1及设于该基础钢梁1上的交错层积竹墙板2(CLB)。交错层积竹墙板2内设有若干无粘结预应力筋12,优选可为预应力钢绞线、预应力螺纹钢筋或预应力FRP筋,该无粘结预应力筋12一端与交错层积竹墙板2的顶部固定连接,另一端与基础钢梁1固定连接。无粘结预应力筋12的设置位置可为交错层积竹墙板2中间部位,或者稍偏离中间部位,其设置的数量亦可根据实际要求而定,此处不做限定。
交错层积竹墙板2包括若干层依次沿前后方向交错叠加的A层板9及B层板10,该若干层优选为奇数层,最佳的是3~7层。其中,A层板9包括若干依次沿上下方向相拼接的横向纹路竹板材,B层板10包括若干依次沿左右方向相拼接的纵向纹路竹板材,无粘结预应力筋12的设置是替换B层板10上对应的若干竹板材,如图2所示。
交错层积竹墙板2的底端角落左右对称设有摩擦耗能装置3。如图3及图4所示,该摩擦耗能装置3包括对称设置的第一摩擦耗能器4及第二摩擦耗能器5。第一摩擦耗能器4或第二摩擦耗能器5包括依次相连接的带有槽孔18的主板6、摩擦片7及外盖板8,摩擦片7及外盖板8上对应位置分别设有螺栓孔14,三者通过螺栓15连接固定,且螺栓15固定在主板6上的槽孔18内。第一摩擦耗能器4及第二摩擦耗能器5的主板6上分别设有螺纹杆13,且两者的螺纹杆13通过钢套筒14连接,进而能够采用扭力扳手调节钢套筒14带动螺纹杆对主板6施加一定的正压力。外盖板8上还设有加劲肋16。
本发明制备上述自复位的CLB摇摆墙的方法,包括如下步骤:
(1)制备交错层积竹墙板:根据交错层积竹墙板内无粘结预应力筋12的设置位置,制备若干A层板9及B层板10,并在对应B层板10上不胶合竹板材,预留无粘结预应力筋10的孔道11,随后将若干A层板9和B层板10依次交错胶合热压,制得交错层积竹墙板;
(2)在基础钢梁1上设置交错层积竹墙板2,将粘结预应力筋12固定连接在交错层积竹墙板2的顶部及基础钢梁1上;
(3)将交错层积竹墙板2的底端角部去除,并在其上通过自攻螺钉或者其他螺丝钉设置,通过该钢板17焊接固定摩擦耗能装置3的主板6,并将外盖板8焊接固定在基础钢梁1上,制得自复位的钢框架-CLB摇摆墙。

Claims (8)

1.一种自复位的CLB摇摆墙,其特征在于:包括基础钢梁(1),设于该基基础钢梁(1)上的交错层积竹墙板(2)以及设于交错层积竹墙板(2)底端角部的摩擦耗能装置(3),该摩擦耗能装置(3)包括对称设置且相连接的第一摩擦耗能器(4)及第二摩擦耗能器(5),所述第一摩擦耗能器(4)或第二摩擦耗能器(5)依次包括相连接的带有槽孔的主板(6)、摩擦片(7)及外盖板(8)。
2.根据权利要求1所述自复位的CLB摇摆墙,其特征在于:所述交错层积竹墙板(2)包括若干层依次沿前后方向交错叠加的A层板(9)及B层板(10),其中,A层板(9)包括若干依次沿上下方向相拼接的横向纹路竹板材,B层板(10)包括若干依次沿左右方向相拼接的纵向纹路竹板材,所述交错层积竹墙板(2)内还设有替换B层板(10)上若干竹板材的无粘结预应力筋孔道(11),该孔道(11)内设有无粘结预应力筋(12),无粘结预应力筋(12)的一端与交错层积竹墙板(2)的顶端固定连接,另一端与基础钢梁(1)固定连接。
3.根据权利要求1所述自复位的CLB摇摆墙,其特征在于:所述第一摩擦耗能器(4)及第二摩擦耗能器(5)通过螺纹杆(13)及钢套筒(14)相连接,螺纹杆(13)分别设于带有槽孔的主板(6)上。
4.根据权利要求1所述自复位的CLB摇摆墙,其特征在于:所述摩擦片(7)及外盖板(8)上对应设有螺栓孔(14),带槽孔的主板(6)、摩擦片(7)及外盖板(8)通过螺栓(15)连接固定,且螺栓(15)依次穿过螺栓孔(14)及槽孔。
5.根据权利要求1所述自复位的CLB摇摆墙,其特征在于:所述外盖板(8)上还设有加劲肋(16)。
6.根据权利要求1所述自复位的CLB摇摆墙,其特征在于:所述交错层积竹墙板(2)的底端脚部设有钢板(17),第一摩擦耗能器(4)及第二摩擦耗能器(5)的带有槽孔的主板(6)固定连接于该钢板(17)上,外盖板(8)固定连接于基础钢梁(1)上。
7.根据权利要求2所述自复位的CLB摇摆墙,其特征在于:所述无粘结预应力筋(12)为预应力钢绞线、预应力螺纹钢筋或预应力FRP筋。
8.一种制备权利要求1所述自复位的CLB摇摆墙的方法,其特征在于包括如下步骤:在基础钢梁(1)上设置交错层积竹墙板(2),并将交错层积竹墙板(2)的底端角落去除,安装摩擦耗能装置(3)即可。
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