CN113338488B - 一种装配式钢板组合耗能剪力墙 - Google Patents

一种装配式钢板组合耗能剪力墙 Download PDF

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Abstract

本发明公开了建筑工程领域的一种装配式钢板组合耗能剪力墙,包括第一预制墙和第二预制墙,所述第一预制墙与第二预制墙之间连接有分布钢筋和若干的承载柱,所述承载柱的周向包裹有曲线钢筋,相邻承载柱之间穿插分布钢筋;承载柱表面带有滑槽,滑槽内设有相互间隔的楔形块,所述楔形块接触有凸块,所述凸块与曲线钢筋一体制造,楔形块的高度沿凸块的运动行程逐渐升高,相对于采用叠合剪力墙的现有技术,本技术方案中利用第一预制墙与第二预制墙之间的曲线钢筋形成吊装组件,其中为了保持吊装的刚性和承载性,本技术方案中利用承载柱限制曲线钢筋的形变程度,以避免曲线钢筋断裂。

Description

一种装配式钢板组合耗能剪力墙
技术领域
本发明属于建筑工程领域,具体是一种装配式钢板组合耗能剪力墙。
背景技术
目前,随着社会经济的发展和资源环境的矛盾日益加剧,粗放型的发展模式向集约型的发展模式转变已成为必然趋势。在建筑行业,由于装配式建筑能够将工业化和标准化生产融入建筑行业,充分展现了节能减排这一时代发展的主题,因此装配式建筑是未来建筑行业的发展方向。
至于当今的装配式建筑的主要结构形式,主要有装配式框架结构、装配式框架-剪力墙结构以及装配式剪力墙结构等。装配式建筑的关键技术瓶颈是构件之间的连接,连接节点的可靠性以及装配式建筑的整体性是衡量装配式建筑的关键技术指标。相比于其他结构形式的装配,剪力墙结构的装配具有更多的连接接缝,其连接形式技术难度大,施工复杂,连接质量难以控制和保证等问题尤为突出,因此现实中不得不采用装配整体式等现场湿作业量大的连接形式。
就装配式剪力墙结构本身而言,预制剪力墙吊装难度大,无吊装吊件,吊装过程易破坏预制剪力墙。因此预制剪力墙的工厂预制模板问题和现场吊装问题的解决势必成为装配式建筑发展需要解决的问题。
发明内容
为了解决上述问题,本发明的目的是提供一种装配式钢板组合耗能剪力墙,使自身结构能够成为吊装吊件,减小施工吊装难度,自身能够成为浇筑模板,简化浇筑过程,使得装配效率与装配效益大大提升。
为了实现上述目的,本发明的技术方案如下:一种装配式钢板组合耗能剪力墙包括第一预制墙和第二预制墙,所述第一预制墙与第二预制墙之间连接有分布钢筋和若干的承载柱,所述承载柱的周向包裹有曲线钢筋,相邻承载柱之间穿插分布钢筋;承载柱表面带有滑槽,滑槽内设有相互间隔的楔形块,所述楔形块接触有凸块,所述凸块与曲线钢筋一体制造,楔形块的高度沿凸块的运动行程逐渐升高。
名词解释:曲线钢筋为横截面类似拉簧的钢筋形状,同时曲线钢筋自身带有弹性和延展性。
采用上述方案后实现了以下有益效果:1、相对于采用叠合剪力墙的现有技术,本技术方案中利用第一预制墙与第二预制墙之间的曲线钢筋形成吊装组件,其中为了保持吊装的刚性和承载性,本技术方案中利用承载柱限制曲线钢筋的形变程度,以避免曲线钢筋断裂。
2、相对于便于吊装的现有技术,本技术方案中的曲线钢筋产生贴靠作用,以使装配于剪力墙径向的U型钢构件(装配结构可参考现有技术CN111809774A)与剪力墙进行最大化贴合,原理如下,由于曲线钢筋受到挤压后产生压缩效果,此时当U型钢构件对剪力墙进行组装后曲线钢筋受到压缩,完成装配后,曲线钢筋产生回弹,因此将U型钢构件和剪力墙之间的缝隙进行填补。
3、相对于进行填补的现有技术,本技术方案中利用滑槽和楔形块进行曲线钢筋的回位限制,当曲线钢筋产生形变后,曲线钢筋的凸块在滑槽中移动,因为滑槽内带有逐渐升高的楔形块,因此当凸块滑移至楔形块内时,楔形块的不同高度差以防止凸块回位,从而保持曲线钢筋的形变程度,降低浇灌过程中由于曲线钢筋震动产生的间隙。
4、相对于限制形变程度的现有技术,本技术方案中楔形块之间带有间隔,便于曲线钢筋小幅度震荡,从而使曲线钢筋可以吸收部分地震源,实现抗震效果,同时也便于有益效果2中的回弹贴合。
5、相对于吸收震源的现有技术,本技术方案中通过分布钢筋提升整体的强度,从而使墙体载荷力提升。
进一步,所述第一预制墙和第二预制墙的表面带有槽口,所述槽口的形状为莫比乌斯环的形状,槽口内铺设有海绵层,海绵层的高度低于槽口的深度。
有益效果:1、相对于带有波纹的现有技术,本技术方案中利用莫比乌斯环结构,以获取简单图案的最大使用面积,此时莫比乌斯环中可添加吸音减震结构,从而达到最佳的吸音减震效果。
2、相对于采用波纹的现有技术,本技术方案中利用简单结构降低了加工难度,同时莫比乌斯环带有交联的双面结构(即整体交汇于一个面),添加减震或吸音海绵后实现了多面吸音。
3、当地震的波源进入槽口后,槽口时间闭合的莫比乌斯环将震源不间断消耗,震动产生的横波和纵波在槽口内相遇且抵消,以降低震动对墙体的影响。
进一步,所述分布钢筋两两一组,分布钢筋包括始端和末端,同组分布钢筋的始端交汇于一点,且分布钢筋沿始端至末端逐渐扩张。
有益效果:提升稳定性和整体性。
进一步,所述承载柱的底面为矩形,承载柱带有棱边,槽口位于相邻棱边之间。
有益效果:通过棱边将曲线钢筋卡合,同时棱边将曲线钢筋进行分割,以实现区域性挤压。
进一步,所述莫比乌斯环位于第一预制墙或第二预制墙的中心处。
有益效果:便于将莫比乌斯环的影响范围进行最大化。
进一步,所述第一预制墙和第二预制墙的径向两侧都带有抗拔锚栓。
附图说明
图1为本发明实施例的整体结构图;
图2为承载柱与曲线钢筋的连接结构图;
图3为图2中A-A的剖视图;
图4为图3中B处的放大图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明:
说明书附图中的附图标记包括:第一预制墙1、第二预制墙2、抗拔锚栓3、分布钢筋4、承载柱5、曲线钢筋6、滑槽7、楔形块8、凸块9、槽口10。
实施例基本如附图1和图2,所示:一种装配式钢板组合耗能剪力墙包括第一预制墙1和第二预制墙2,第一预制墙1和第二预制墙2的径向两侧都带有抗拔锚栓3,第一预制墙1与第二预制墙2之间连接有分布钢筋4和若干的承载柱5,承载柱5的周向包裹有曲线钢筋6,相邻承载柱5之间穿插分布钢筋4;分布钢筋4两两一组,分布钢筋4包括始端和末端,同组分布钢筋4的始端交汇于一点,且分布钢筋4沿始端至末端逐渐扩张。
请参考图2和图3,承载柱5表面带有滑槽7,承载柱5的底面为矩形,承载柱5带有棱边,槽口10位于相邻棱边之间,滑槽7内设有相互间隔的楔形块8,楔形块8接触有凸块9,凸块9与曲线钢筋6一体制造,楔形块8的高度沿凸块9的运动行程逐渐升高。
第一预制墙1和第二预制墙2的表面带有槽口10,槽口10的形状为莫比乌斯环的形状,莫比乌斯环位于第一预制墙1或第二预制墙2的中心处,槽口10内铺设有海绵层,海绵层的高度低于槽口10的深度。
具体实施过程如下:本技术方案中利用第一预制墙1与第二预制墙2之间的曲线钢筋6形成吊装组件,其中为了保持吊装的刚性和承载性,本技术方案中利用承载柱5限制曲线钢筋6的形变程度,以避免曲线钢筋6断裂,在装配过程中曲线钢筋6产生贴靠作用,剪力墙径向的U型钢构件与剪力墙进行最大化贴合,原理如下,由于曲线钢筋6受到挤压后产生压缩效果,此时当U型钢构件对剪力墙进行组装后曲线钢筋6受到压缩,完成装配后,曲线钢筋6产生回弹,因此将U型钢构件和剪力墙之间的缝隙进行填补。
利用滑槽7和楔形块8进行曲线钢筋6的回位限制,当曲线钢筋6产生形变后,曲线钢筋6的凸块9在滑槽7中移动,因为滑槽7内带有逐渐升高的楔形块8,因此当凸块9滑移至楔形块8内时,楔形块8的不同高度差以防止凸块9回位,从而保持曲线钢筋6的形变程度,降低浇灌过程中由于曲线钢筋6震动产生的间隙。
在发生震动过程中,槽口10采用莫比乌斯环结构,以获取简单图案的最大使用面积,此时莫比乌斯环中可添加吸音减震结构,从而达到最佳的吸音减震效果。相对于采用波纹的现有技术,本技术方案中利用简单结构降低了加工难度,同时莫比乌斯环带有交联的双面结构,添加减震或吸音海绵后实现了多面吸音,当地震的波源进入槽口10后,槽口10利用闭合的莫比乌斯环将震源不间断消耗,由于莫比乌斯环是一个交联双面结构(即两个面是相互连接的),当地震波从不同方向进入时,每次都会交汇于一个面,当地震波方向不同却相互交汇后,由于地震波的方向不同会相互消耗,震动产生的横波和纵波在槽口10内相遇且抵消,以降低震动对墙体的影响。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
以上所述的仅是本发明的实施例,方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述,所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识,能够获知该领域中所有的现有技术,并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力,所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下,结合自身能力完善并实施本方案,一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出,对于本领域的技术人员来说,在不脱离本发明结构的前提下,还可以作出若干变形和改进,这些也应该视为本发明的保护范围,这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准,说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (5)

1.一种装配式钢板组合耗能剪力墙,其特征在于:包括第一预制墙和第二预制墙,所述第一预制墙与第二预制墙之间连接有分布钢筋和若干的承载柱,所述承载柱的周向包裹有曲线钢筋,相邻承载柱之间穿插分布钢筋;承载柱表面带有滑槽,滑槽内设有相互间隔的楔形块,所述楔形块接触有凸块,所述凸块与曲线钢筋一体制造,楔形块的高度沿凸块的运动行程逐渐升高,所述承载柱的底面为矩形,承载柱带有棱边,槽口位于相邻棱边之间。
2.根据权利要求1所述的一种装配式钢板组合耗能剪力墙,其特征在于:所述第一预制墙和第二预制墙的表面带有槽口,所述槽口的形状为莫比乌斯环的形状,槽口内铺设有海绵层,海绵层的高度低于槽口的深度。
3.根据权利要求1所述的一种装配式钢板组合耗能剪力墙,其特征在于:所述分布钢筋两两一组,分布钢筋包括始端和末端,同组分布钢筋的始端交汇于一点,且分布钢筋沿始端至末端逐渐扩张。
4.根据权利要求2所述的一种装配式钢板组合耗能剪力墙,其特征在于:所述莫比乌斯环位于第一预制墙或第二预制墙的中心处。
5.根据权利要求1-4任一项所述的一种装配式钢板组合耗能剪力墙,其特征在于:所述第一预制墙和第二预制墙的径向两侧都带有抗拔锚栓。
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