CN112900673A - 填充墙耗能连接键和混凝土框架结构墙体及其装配方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种填充墙耗能连接键，涉及预制装配建筑技术领域，两个固定件用于设置于相邻的两个填充墙竖向接缝处，固定件包括固定连接的翼缘板和外伸腹板，翼缘板用于固定连接在填充墙上，两个摩擦片竖向平行且对称设置于两个外伸腹板两侧，两个摩擦片和两个外伸腹板通过连接紧固件互相压紧接触连接，当相邻的两个填充墙产生竖向相对位移时，外伸腹板在竖向能够与摩擦片相对滑动；还公开一种混凝土框架结构墙体及其装配方法，各填充墙上下两端均通过铰支座分别与预制混凝土顶梁和预制混凝土底梁铰接，相邻的两个填充墙接缝处沿竖向间隔设有多个安装缺口，各安装缺口内均安装一个填充墙耗能连接键。有效地增加墙体结构的整体刚度和耗能能力。

Description

填充墙耗能连接键和混凝土框架结构墙体及其装配方法
技术领域
本发明涉及预制装配建筑技术领域，特别是涉及一种填充墙耗能连接键和混凝土框架结构墙体及其装配方法。
背景技术
框架结构是由许多梁和柱共同组成的框架来承受房屋全部荷载的结构，框架结构中填充在柱子之间的墙称框架填充墙。目前框架结构墙体的抗震设计中，仅将填充墙作为质量考虑，并未考虑填充墙的刚度对墙体结构的影响。预制混凝土框架结构的梁、板、柱都预制，与现浇结构相比整体刚度偏弱，抗震性能略有不足。
发明内容
本发明的目的是提供一种填充墙耗能连接键和混凝土框架结构墙体及其装配方法，以解决上述现有技术存在的问题，能够有效地增加墙体结构的整体刚度和耗能能力，控制墙体结构在地震作用下的位移，减小墙体结构在地震作用下的整体响应。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
本发明提供一种填充墙耗能连接键，包括两个固定件，两个所述固定件用于设置于相邻的两个填充墙竖向接缝处，所述固定件包括固定连接的翼缘板和外伸腹板，两个所述翼缘板分别用于竖向固定连接在相邻的两个填充墙上，两个所述外伸腹板竖向相对设置于相邻的两个填充墙竖向接缝处并与墙面平行，两个所述外伸腹板位于同一竖直平面内，两个摩擦片竖向平行且对称设置于两个所述外伸腹板两侧，两个所述摩擦片和两个所述外伸腹板通过连接紧固件互相压紧接触连接，当相邻的两个填充墙产生竖向相对位移时，所述外伸腹板在竖向能够与所述摩擦片相对滑动。
优选的，还包括两个外侧压板，两个所述外侧压板竖向平行且对称设置于两个所述摩擦片两侧，两个所述外侧压板、两个所述摩擦片和两个所述外伸腹板通过所述连接紧固件互相压紧接触连接。
优选的，所述外伸腹板上设有长圆孔，所述长圆孔的长度沿竖直方向延伸设置，所述外侧压板和所述摩擦片上均设有与各所述长圆孔对应的圆形通孔，所述连接紧固件穿过所述圆形通孔和所述长圆孔将所述外侧压板、所述摩擦片和所述外伸腹板互相压紧接触连接，当相邻的两个填充墙产生竖向相对位移时，所述连接件紧固件在竖向能够与所述长圆孔相对滑动。
优选的，所述连接紧固件为高强螺栓。
优选的，两个所述固定件关于相邻的两个填充墙竖向接缝对称设置。
本发明还提供一种混凝土框架结构墙体，包括预制混凝土底梁、预制混凝土顶梁、预制混凝土柱、填充墙、铰支座和以上所述的填充墙耗能连接键，所述预制混凝土柱下端固定连接在所述预制混凝土底梁上，所述预制混凝土柱上端固定连接在所述预制混凝土顶梁上，多个所述填充墙依次设置于所述预制混凝土底梁和所述预制混凝土顶梁之间，各所述填充墙上下两端均通过所述铰支座分别与所述预制混凝土顶梁和所述预制混凝土底梁铰接，相邻的两个所述填充墙接缝处沿竖向间隔设有多个安装缺口，各所述安装缺口内均安装一个所述填充墙耗能连接键。
本发明还提供一种以上所述的混凝土框架结构墙体的装配方法，包括以下步骤：
S1：将预制混凝土柱的上下两端分别与预制混凝土顶梁和预制混凝土底梁固定连接；
S2：将填充墙上下两端通过铰支座分别铰接在预制混凝土顶梁和预制混凝土底梁上；
S3：在各安装缺口处将两个翼缘板固定在相邻的两个填充墙上，并使各安装缺口内的两个外伸腹板竖向相对设置且位于同一个竖向平面内；
S4：在各安装缺口内，将两个摩擦片和两个翼缘板通过连接紧固件互相压紧接触连接。
优选的，在步骤S3中，两个翼缘板通过高强螺栓固定连接在填充墙上。
优选的，在步骤S4中，连接紧固件为高强螺栓，通过调节拧紧高强螺栓的预拉力来调节压紧程度。
本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
本发明提供的填充墙耗能连接键和混凝土框架结构墙体及其装配方法，将翼缘板固定连接在填充墙上，并将摩擦片和两个外伸腹板互相压紧接触连接，通过地震作用下摩擦片与外伸腹板间的摩擦耗能，有效地增加墙体结构的整体刚度和耗能能力，控制墙体结构在地震作用下的位移，减小墙体结构在地震作用下的整体响应。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的填充墙耗能连接键的立体结构示意图；
图2为本发明提供的混凝土框架结构墙体的结构示意图；
图3为本发明提供的混凝土框架结构墙体中的铰支座的爆炸图；
图中：100-填充墙耗能连接键、200-混凝土框架结构墙体、1-固定件、2-填充墙、3-翼缘板、4-外伸腹板、5-摩擦片、6-连接紧固件、7-外侧压板、8-长圆孔、9-圆形通孔、10-预制混凝土底梁、11-预制混凝土顶梁、12-预制混凝土柱、13-铰支座、14-安装缺口。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的目的是提供一种填充墙耗能连接键和混凝土框架结构墙体及其装配方法，以解决现有技术存在的问题，能够有效地增加墙体结构的整体刚度和耗能能力，控制墙体结构在地震作用下的位移，减小墙体结构在地震作用下的整体响应。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
实施例一
如图1～2所示，本实施例提供一种填充墙耗能连接键100，包括两个固定件1，两个固定件1用于设置于相邻的两个填充墙2竖向接缝处，固定件1包括固定连接的翼缘板3和外伸腹板4，两个翼缘板3分别用于竖向固定连接在相邻的两个填充墙2上，两个外伸腹板4竖向相对设置于相邻的两个填充墙2竖向接缝处并与墙面平行，两个外伸腹板4位于同一竖直平面内，两个摩擦片5竖向平行且对称设置于两个外伸腹板4两侧，两个摩擦片5和两个外伸腹板4通过连接紧固件6互相压紧接触连接，当相邻的两个填充墙2产生竖向相对位移时，外伸腹板4在竖向能够与摩擦片5相对滑动。
将翼缘板3固定连接在填充墙2上，并将摩擦片5和两个外伸腹板4互相压紧接触连接，通过地震作用下摩擦片5与外伸腹板4间的摩擦耗能，有效地增加墙体结构的整体刚度和耗能能力，控制墙体结构在地震作用下的位移，减小墙体结构在地震作用下的整体响应。
在本实施例中，还包括两个外侧压板7，两个外侧压板7竖向平行且对称设置于两个摩擦片5两侧，两个外侧压板7、两个摩擦片5和两个外伸腹板4通过连接紧固件6互相压紧接触连接。通过外侧压板7能够将摩擦片5与外伸腹板4压紧更加均匀，受力效果更好。
在本实施例中，外伸腹板4上设有长圆孔8，长圆孔8的长度沿竖直方向延伸设置，外侧压板7和摩擦片5上均设有与各长圆孔8对应的圆形通孔9，连接紧固件6穿过圆形通孔9和长圆孔8将外侧压板7、摩擦片5和外伸腹板4互相压紧接触连接，当相邻的两个填充墙2产生竖向相对位移时，连接件紧固件6在竖向能够与长圆孔8相对滑动。由于连接件紧固件6穿过圆形通孔9，从而使得两个相邻的填充墙2在水平方向刚性连接，提高墙体水平方向刚度；而长圆孔8的设置，使得两个相邻的填充墙2在竖向能够产生相对移动，使外伸腹板4在竖向能够与摩擦片5相对滑动摩擦耗能，增加墙体的耗能能力，从而能够有效控制墙体结构在地震作用下的位移，减小墙体结构在地震作用下的整体响应。
在本实施例中，连接紧固件6为高强螺栓，具体为摩擦型高强螺栓。
在本实施例中，两个固定件1关于相邻的两个填充墙2竖向接缝对称设置，安装方便。
实施例二
如图1～3所示，本实施例提供一种混凝土框架结构墙体200，包括预制混凝土底梁10、预制混凝土顶梁11、预制混凝土柱12、填充墙2、铰支座13和实施例一中的所述的填充墙耗能连接键100，预制混凝土柱12下端固定连接在预制混凝土底梁10上，预制混凝土柱12上端固定连接在预制混凝土顶梁11上，多个填充墙2依次设置于预制混凝土底梁10和预制混凝土顶梁11之间，各填充墙2上下两端均通过铰支座13分别与预制混凝土顶梁11和预制混凝土底梁10铰接，相邻的两个填充墙2接缝处沿竖向间隔设有多个安装缺口14，各安装缺口14内均安装一个填充墙耗能连接键100。
在各安装缺口14内均安装一个填充墙耗能连接键100，通过地震作用下摩擦片5与外伸腹板4间的摩擦耗能，有效地增加墙体结构的整体刚度和耗能能力，控制墙体结构在地震作用下的位移，减小墙体结构在地震作用下的整体响应。其中，填充墙2和框架梁(预制混凝土底梁10和预制混凝土顶梁11)中设有预埋螺栓，铰支座13为固定铰支座，铰支座13中的水平板与填充墙2和框架梁可以通过预埋螺栓连接。填充墙2在安装缺口14处可以设置预埋螺栓，通过预埋螺栓与翼缘板3固定连接。
以上所述的混凝土框架结构墙体200的装配方法，包括以下步骤：
S1：将预制混凝土柱12的上下两端分别与预制混凝土顶梁11和预制混凝土底梁10固定连接；
S2：将填充墙2上下两端通过铰支座13分别铰接在预制混凝土顶梁11和预制混凝土底梁10上；
S3：在各安装缺口14处将两个翼缘板3固定在相邻的两个填充墙2上，并使各安装缺口14内的两个外伸腹板4竖向相对设置且位于同一个竖向平面内；
S4：在各安装缺口14内，将两个摩擦片5和两个翼缘板3通过连接紧固件6互相压紧接触连接。
在步骤S3中，两个翼缘板3通过高强螺栓固定连接在填充墙2上，高强螺栓选择摩擦型高强螺栓。
在步骤S4中，连接紧固件6为高强螺栓，通过调节拧紧高强螺栓的预拉力来调节压紧程度。
本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (9)

1.一种填充墙耗能连接键，其特征在于：包括两个固定件，两个所述固定件用于设置于相邻的两个填充墙竖向接缝处，所述固定件包括固定连接的翼缘板和外伸腹板，两个所述翼缘板分别用于竖向固定连接在相邻的两个填充墙上，两个所述外伸腹板竖向相对设置于相邻的两个填充墙竖向接缝处并与墙面平行，两个所述外伸腹板位于同一竖直平面内，两个摩擦片竖向平行且对称设置于两个所述外伸腹板两侧，两个所述摩擦片和两个所述外伸腹板通过连接紧固件互相压紧接触连接，当相邻的两个填充墙产生竖向相对位移时，所述外伸腹板在竖向能够与所述摩擦片相对滑动。
2.根据权利要求1所述的填充墙耗能连接键，其特征在于：还包括两个外侧压板，两个所述外侧压板竖向平行且对称设置于两个所述摩擦片两侧，两个所述外侧压板、两个所述摩擦片和两个所述外伸腹板通过所述连接紧固件互相压紧接触连接。
3.根据权利要求2所述的填充墙耗能连接键，其特征在于：所述外伸腹板上设有长圆孔，所述长圆孔的长度沿竖直方向延伸设置，所述外侧压板和所述摩擦片上均设有与各所述长圆孔对应的圆形通孔，所述连接紧固件穿过所述圆形通孔和所述长圆孔将所述外侧压板、所述摩擦片和所述外伸腹板互相压紧接触连接，当相邻的两个填充墙产生竖向相对位移时，所述连接件紧固件在竖向能够与所述长圆孔相对滑动。
4.根据权利要求1所述的填充墙耗能连接键，其特征在于：所述连接紧固件为高强螺栓。
5.根据权利要求1所述的填充墙耗能连接键，其特征在于：两个所述固定件关于相邻的两个填充墙竖向接缝对称设置。
6.一种混凝土框架结构墙体，其特征在于：包括预制混凝土底梁、预制混凝土顶梁、预制混凝土柱、填充墙、铰支座和权利要求1～5中任意一项所述的填充墙耗能连接键，所述预制混凝土柱下端固定连接在所述预制混凝土底梁上，所述预制混凝土柱上端固定连接在所述预制混凝土顶梁上，多个所述填充墙依次设置于所述预制混凝土底梁和所述预制混凝土顶梁之间，各所述填充墙上下两端均通过所述铰支座分别与所述预制混凝土顶梁和所述预制混凝土底梁铰接，相邻的两个所述填充墙接缝处沿竖向间隔设有多个安装缺口，各所述安装缺口内均安装一个所述填充墙耗能连接键。
7.一种权利要求6中所述的混凝土框架结构墙体的装配方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：将预制混凝土柱的上下两端分别与预制混凝土顶梁和预制混凝土底梁固定连接；
S2：将填充墙上下两端通过铰支座分别铰接在预制混凝土顶梁和预制混凝土底梁上；
S3：在各安装缺口处将两个翼缘板固定在相邻的两个填充墙上，并使各安装缺口内的两个外伸腹板竖向相对设置且位于同一个竖向平面内；
S4：在各安装缺口内，将两个摩擦片和两个翼缘板通过连接紧固件互相压紧接触连接。
8.根据权利要求7所述的混凝土框架结构墙体的装配方法，其特征在于：在步骤S3中，两个翼缘板通过高强螺栓固定连接在填充墙上。
9.根据权利要求7所述的混凝土框架结构墙体的装配方法，其特征在于：在步骤S4中，连接紧固件为高强螺栓，通过调节拧紧高强螺栓的预拉力来调节压紧程度。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024124735A1 (zh) * 2022-12-13 2024-06-20 华南理工大学 抗减震协同的预制装配式填充墙板-框架结构及施工方法

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