CN208310369U - 自复位软钢与阻尼器联动耗能木搁栅 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种自复位软钢与阻尼器联动耗能木搁栅，属于建筑技术领域。包括木墙板、T形封边板、工字型软钢、弓形记忆合金片、钢管、槽钢、粘滞阻尼器、固定卡件、自攻螺钉、第一螺栓组件、第二螺栓组件，一种自复位软钢与阻尼器联动耗能木搁栅的外框由两块木墙板和两块T形封边板组成，每块木墙板内侧设置墙板凹槽，每个墙板凹槽内开设墙板螺栓孔，T形封边板开设一列封边板穿孔。本实用新型的有益效果和优点是通过钢管将软钢和粘滞阻尼器相连接后进行联动耗能，弓形记忆合金片可使结构在地震后自复位，槽钢两侧的端板与结构充分接触，可避免结构在地震时剧烈摇晃的过程中耗能部件发生错位，传力明确，整体刚度高，耗散能力强。

Description

自复位软钢与阻尼器联动耗能木搁栅

技术领域

本实用新型属于建筑技术领域，特别是涉及一种自复位软钢与阻尼器联动耗能木搁栅。

背景技术

据统计，建筑业消耗了地球上大约50％的能源、42％的水资源、50％的材料和48％的耕地。造成生态失衡，产生了全球24％的空气污染、50％的温室效应、40％的水源污染和50％的氯氟烃等。

绿色建筑在我国治理环境污染、节能减排、调整产业结构方面起着至关重要的作用。过去我国在发展绿色建筑方面，只注重钢结构和混凝土结构而忽略了木结构绿色建筑。钢材、水泥、塑料的不可再生不可持续性已经非常明显。现在发达国家已经公认木建筑以及利用农业废弃物加工的建材，是建筑产业可持续发展的正确方向，然而我国政府部门和社会各界对于新型木建筑的广泛应用还存在着很多误区。

为此，有必要针对木结构绿色建筑及其工业化进行系统性的研发，使我国建筑产业真正实现全过程的绿色、可循环、可持续。

古老而又现代的木结构建筑，开始逐渐回到建筑业的中心舞台，主要是木结构建筑具有巨大可持续发展等优势：①绿色：森林每生长一立方米木材，可吸收大气中的二氧化碳约850公斤。而生产一立方米钢材排放二氧化碳12吨，一立方米混凝土排放二氧化碳3吨。另外，木结构建筑室内空气中含有大量的芬多精和被称为空气维他命的负离子，有益人民身心健康。②节能：木结构房屋的保温节能性能优于任何其他结构形式。木材的隔热值比混凝土高16倍，比钢材高400倍，比铝材高1600倍。③环保：木材是天然可生长材料，钢材对水的污染比木材大120倍。④抗震性能：木结构具有优越的柔韧性，良好的延性和耗能能力。即使强烈的地震使整个建筑脱离其基础，其结构也经常完整无损。木结构韧性大，对于瞬间冲击荷载和周期性疲劳破坏有很强的抵抗能力，在所有结构中具有最佳的抗震性，这一点在许多大震中已得到充分证明。⑤耐久性：木材是一种稳定、寿命长、耐久性强的材料。我国众多古代木建筑经历了上千年的风霜雪雨，依然屹立。国外大量木结构住宅，已经使用了几百年，仍发挥着较好的使用功能。⑥耐火性能：经阻燃处理的木结构具有炭化效应，其低传导性可有效阻止火焰向内蔓延，从而保证整个木结构在很长时间内不受破坏。⑦设计灵活、使用率高：与钢结构、混凝土结构和砌体结构相比，木结构的连接形式最为多样，空间布局最为灵活，使用率最高。⑧施工：木结构的施工工期最短，且不受气候影响，任何时间都可以施工。

木结构建筑不仅具有巨大可持续发展优势，且具有巨大工业化优势：①装配化率高：混凝土结构很难超过80%，而木结构可达到100%。②标准化、通用化率高：木结构材料单一，标准化、通用化程度比混凝土结构高。③车间自动化水平高：木结构可加工性强，车间构件生产的自动化率远高于混凝土结构。④加工成本低：木结构构件无需模具、浇筑及养护，加工省时、省工、省钱。⑤加工精度高：木结构加工过程均采用机床程控操作，加工精度高。⑥运输成本低：木结构不仅质量轻，且外形更规整，无大量的外露钢筋。⑦装配速度快：装配混凝土结构仍需要大量的湿作业，与之相比，木结构施工工期能缩短几倍。⑧工人要求低：混凝土结构装配需要大批高素质的专业队伍，大量精准操作、灌浆与现浇。尤其大量的钢筋连接，操作难度大。而木结构的安装操作显著简化。⑨大部品总成装配：由于木结构质量轻，更规整，因此可以采用大部品总成装配，工业化程度更高。

我国正处于工业化、城镇化和新农村建设快速发展的历史时期，深入推进建筑节能，加快发展绿色建筑正面临难得的历史机遇。实现现代木结构绿色建筑工业化已成为国家可持续发展的重大需求。

实用新型内容

为了更好的应用木结构这一种绿色建筑材料，加强木搁栅在地震时的整体抗震能力，本实用新型提供一种自复位软钢与阻尼器联动耗能木搁栅，主要为了开发一种通过钢管将软钢和粘滞阻尼器相连接后进行联动耗能，弓形记忆合金片可使结构在地震后自复位，槽钢两侧的端板与结构充分接触，可避免结构在地震时剧烈摇晃的过程中耗能部件发生错位，传力明确，整体刚度高，耗散能力强的一种自复位软钢与阻尼器联动耗能木搁栅，本实用新型采用的技术方案如下：

一种自复位软钢与阻尼器联动耗能木搁栅由两块木墙板和两块T形封边板组成，T形封边板位于木墙板左右两侧，用自攻螺钉将木墙板与T形封边板固定；

所述每块木墙板内侧相隔设置4个墙板凹槽，每个墙板凹槽内开设两列墙板螺栓孔，所述T形封边板沿竖直中线开设一列封边板穿孔；

所述工字型软钢包括软钢翼缘和软钢腹板，在每块软钢翼缘两侧边缘处各开设一列翼缘螺栓孔，沿软钢腹板竖直中线开设一列腹板穿孔，所述弓形记忆合金片包括平直段和弯曲段，平直段中心处开设平直段螺栓孔，弯曲段中心处开设弯曲段穿孔；

工字型软钢的软钢翼缘放置在相对应的墙板凹槽内，每块工字型软钢可沿软钢腹板对称安装6个弓形记忆合金片，弓形记忆合金片的平直段螺栓孔与工字型软钢的翼缘螺栓孔相对应，弓形记忆合金片的弯曲段穿孔与工字型软钢的腹板穿孔相对应，用第一螺栓组件依次穿过墙板螺栓孔、翼缘螺栓孔、平直段螺栓孔，在弓形记忆合金片内侧紧固；

所述钢管穿过封边板穿孔、弯曲段穿孔、腹板穿孔，延伸至自复位软钢与阻尼器联动耗能木搁栅的中部，并焊接在槽钢的竖直中线上，在T形封边板内外侧及弯曲段内侧，用固定卡件将钢管紧固；

所述槽钢沿竖直中线对称开设两列槽钢螺栓孔，所述粘滞阻尼器两侧设置阻尼器端板，每块阻尼器端板中心对称设置4个端板螺栓孔；

所述槽钢开口方向相反，在两块槽钢间布置粘滞阻尼器，粘滞阻尼器的端板螺栓孔与槽钢螺栓孔相对应，用第二螺栓组件将槽钢与粘滞阻尼器紧固。

进一步地，所述的自攻螺钉沿木墙板高度方向每列钉射数量为10-15个。

进一步地，所述的腹板穿孔的半径、弯曲段穿孔的半径与钢管的外环半径相等。

进一步地，所述的工字型软钢的高度与木墙板的高度相等。

进一步地，所述的粘滞阻尼器与钢管设置在一条水平线上，粘滞阻尼器的数量为钢管数量的1/2。

本实用新型的有益效果：

本实用新型的有益效果和优点是通过钢管将软钢和粘滞阻尼器相连接后进行联动耗能，弓形记忆合金片可使结构在地震后自复位，槽钢两侧的端板与结构充分接触，可避免结构在地震时剧烈摇晃的过程中耗能部件发生错位，传力明确，整体刚度高，耗散能力强。

附图说明

图1为本实用新型一种自复位软钢与阻尼器联动耗能木搁栅俯视图示意图。

图2为图1的A-A剖面图示意图。

图3为本实用新型一种自复位软钢与阻尼器联动耗能木搁栅正视图示意图。

图4为木墙板内侧正视图示意图。

图5为T形封边板后视图示意图。

图6为工字型软钢结构图示意图。

图7为弓形记忆合金片结构图示意图。

图8为槽钢结构图示意图。

图9为粘滞阻尼器侧视图示意图。

图中，1为木墙板；2为T形封边板；3为工字型软钢；4为弓形记忆合金片；5为钢管；6为槽钢；7为粘滞阻尼器；8为固定卡件；9为自攻螺钉；10为第一螺栓组件；11为第二螺栓组件；1-1为墙板凹槽；1-2为墙板螺栓孔；2-1为封边板穿孔；3-1为软钢翼缘；3-2为软钢腹板；4-1为平直段；4-2为弯曲段；6-1为槽钢螺栓孔；7-1为阻尼器端板；3-1-1为翼缘螺栓孔；3-2-1为腹板穿孔；4-1-1为平直段螺栓孔；4-2-1为弯曲段穿孔；7-1-1为端板螺栓孔。

具体实施方式

为了进一步说明本实用新型，下面结合附图及实施例对本实用新型进行详细地描述，但不能将它们理解为对本实用新型保护范围的限定。

实施例：

如图1-图9所示，本实用新型一种自复位软钢与阻尼器联动耗能木搁栅的外框由两块木墙板1和两块T形封边板2组成，T形封边板2位于木墙板1左右两侧，用自攻螺钉9将木墙板1与T形封边板2固定；

每块木墙板1内侧相隔设置4个墙板凹槽1-1，每个墙板凹槽1-1内开设两列墙板螺栓孔1-2，所述T形封边板2沿竖直中线开设一列封边板穿孔2-1；

所述工字型软钢3包括软钢翼缘3-1和软钢腹板3-2，在每块软钢翼缘3-1两侧边缘处各开设一列翼缘螺栓孔3-1-1，沿软钢腹板3-2竖直中线开设一列腹板穿孔3-2-1，所述弓形记忆合金片4包括平直段4-1和弯曲段4-2，平直段4-1中心处开设平直段螺栓孔4-1-1，弯曲段4-2中心处开设弯曲段穿孔4-2-1；

工字型软钢3的软钢翼缘3-1放置在相对应的墙板凹槽1-1内，每块工字型软钢3可沿软钢腹板3-2对称安装6个弓形记忆合金片4，弓形记忆合金片4的平直段螺栓孔4-1-1与工字型软钢3的翼缘螺栓孔3-1-1相对应，弓形记忆合金片4的弯曲段穿孔4-2-1与工字型软钢3的腹板穿孔3-2-1相对应，用第一螺栓组件10依次穿过墙板螺栓孔1-2、翼缘螺栓孔3-1-1、平直段螺栓孔4-1-1，在弓形记忆合金片4内侧紧固；

所述钢管5穿过封边板穿孔2-1、弯曲段穿孔4-2-1、腹板穿孔3-2-1，延伸至自复位软钢与阻尼器联动耗能木搁栅的中部，并焊接在槽钢6的竖直中线上，在T形封边板2内外侧及弯曲段4-2内侧，用固定卡件8将钢管5紧固；

所述槽钢6沿竖直中线对称开设两列槽钢螺栓孔6-1，所述粘滞阻尼器7两侧设置阻尼器端板7-1，每块阻尼器端板7-1中心对称设置4个端板螺栓孔7-1-1；

所述槽钢6开口方向相反，在两块槽钢6间布置粘滞阻尼器7，粘滞阻尼器7的端板螺栓孔7-1-1与槽钢螺栓孔6-1相对应，用第二螺栓组件11将槽钢6与粘滞阻尼器7紧固。

所述的自攻螺钉9沿木墙板1高度方向每列钉射数量为10-15个。

所述的腹板穿孔3-2-1的半径、弯曲段穿孔4-2-1的半径与钢管5的外环半径相等。

所述的工字型软钢3的高度与木墙板1的高度相等。

所述的粘滞阻尼器7与钢管5设置在一条水平线上，粘滞阻尼器7的数量为钢管5数量的1/2。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种自复位软钢与阻尼器联动耗能木搁栅，其特征在于：包括木墙板（1）、T形封边板（2）、工字型软钢（3）、弓形记忆合金片（4）、钢管（5）、槽钢（6）、粘滞阻尼器（7）、固定卡件（8）、自攻螺钉（9）、第一螺栓组件（10）、第二螺栓组件（11）；

一种自复位软钢与阻尼器联动耗能木搁栅的外框由两块木墙板（1）和两块T形封边板（2）组成，T形封边板（2）位于木墙板（1）左右两侧，用自攻螺钉（9）将木墙板（1）与T形封边板（2）固定；

每块木墙板（1）内侧相隔设置4个墙板凹槽（1-1），每个墙板凹槽（1-1）内开设两列墙板螺栓孔（1-2），所述T形封边板（2）沿竖直中线开设一列封边板穿孔（2-1）；

工字型软钢（3）包括软钢翼缘（3-1）和软钢腹板（3-2），在每块软钢翼缘（3-1）两侧边缘处各开设一列翼缘螺栓孔（3-1-1），沿软钢腹板（3-2）竖直中线开设一列腹板穿孔（3-2-1）；所述弓形记忆合金片（4）包括平直段（4-1）和弯曲段（4-2），平直段（4-1）中心处开设平直段螺栓孔（4-1-1），弯曲段（4-2）中心处开设弯曲段穿孔（4-2-1）；

工字型软钢（3）的软钢翼缘（3-1）放置在相对应的墙板凹槽（1-1）内，每块工字型软钢（3）可沿软钢腹板（3-2）对称安装6个弓形记忆合金片（4），弓形记忆合金片（4）的平直段螺栓孔（4-1-1）与工字型软钢（3）的翼缘螺栓孔（3-1-1）相对应，弓形记忆合金片（4）的弯曲段穿孔（4-2-1）与工字型软钢（3）的腹板穿孔（3-2-1）相对应，用第一螺栓组件（10）依次穿过墙板螺栓孔（1-2）、翼缘螺栓孔（3-1-1）、平直段螺栓孔（4-1-1），在弓形记忆合金片（4）内侧紧固；

所述钢管（5）穿过封边板穿孔（2-1）、弯曲段穿孔（4-2-1）、腹板穿孔（3-2-1），延伸至自复位软钢与阻尼器联动耗能木搁栅的中部，并焊接在槽钢（6）的竖直中线上，在T形封边板（2）内外侧及弯曲段（4-2）内侧，用固定卡件（8）将钢管（5）紧固；

所述槽钢（6）沿竖直中线对称开设两列槽钢螺栓孔（6-1）；所述粘滞阻尼器（7）两侧设置阻尼器端板（7-1），每块阻尼器端板（7-1）中心对称设置4个端板螺栓孔（7-1-1）；

所述槽钢（6）开口方向相反，在两块槽钢（6）间布置粘滞阻尼器（7），粘滞阻尼器（7）的端板螺栓孔（7-1-1）与槽钢螺栓孔（6-1）相对应，用第二螺栓组件（11）将槽钢（6）与粘滞阻尼器（7）紧固。

2.根据权利要求1所述的一种自复位软钢与阻尼器联动耗能木搁栅，其特征在于：所述的自攻螺钉（9）沿木墙板（1）高度方向每列钉射数量为10-15个。

3.根据权利要求1所述的一种自复位软钢与阻尼器联动耗能木搁栅，其特征在于：所述的腹板穿孔（3-2-1）的半径、弯曲段穿孔（4-2-1）的半径与钢管（5）的外环半径相等。

4.根据权利要求1所述的一种自复位软钢与阻尼器联动耗能木搁栅，其特征在于：所述的工字型软钢（3）的高度与木墙板（1）的高度相等。

5.根据权利要求1所述的一种自复位软钢与阻尼器联动耗能木搁栅，其特征在于：所述的粘滞阻尼器（7）与钢管（5）设置在一条水平线上，粘滞阻尼器（7）的数量为钢管（5）数量的1/2。