CN209924181U - 一种剪力墙用便于更换的墙角构件 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种剪力墙用便于更换的墙角构件，包括顶板、底板、外摩擦板、摩擦衬板和内摩擦板，外摩擦板设置有两块且其底端固定在底板的上面，且在两块外摩擦板的内侧中间分别镶嵌有摩擦衬板，内摩擦板的顶端固定在顶板的底面且内摩擦板套在外摩擦板与摩擦衬板形成的间隔之间，外摩擦板与内摩擦板之间通过两个高强螺栓连接，本实用新型通过设计成工字型结构，安装时通过顶板与底板即可完成与剪力墙脚部下侧的预埋件相连，不需要千斤顶、吊车等设备的辅助，而且安装时不需要外界能量的输入，通过两块外摩擦板与内摩擦板套接长度的调整即可完成，使得构件的更换与安装能够方便快捷的进行安装和后期维护处理。

Description

一种剪力墙用便于更换的墙角构件

技术领域

本实用新型属于建筑连接构件技术领域，具体涉及一种剪力墙用便于更换的墙角构件。

背景技术

伴随着人口的不断增加与人们生活水平的提高，现代的建筑通常呈现立体发展的趋势，框架-剪力墙与纯剪力墙结构已成为日常建筑的主流。但是很多个研究表明，当剪力墙受力时，其墙脚塑性铰部位由于变形过大，而导致该部位钢筋屈服，混凝土破坏，成为应力的高集中区；而中国目前极力推广的装配式建筑，由于其抗震性能的弱化，又加剧了剪力墙塑性铰区的破坏。因而改善剪力墙柱脚部位的抗震性能就成了土木工程建筑过程中的主要工作。

目前在剪力墙抗震防护结构中可更换的结构构件是一种重要手段。但现有的墙角构件在安装过程中复杂，增加了建筑成本，而且对剪力墙的变性反应较为迟钝，存在安全隐患，而且在形变较大时不能有效的完成限位与形变力的抵消，容易造成剪力墙主体结构的破坏。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种剪力墙用便于更换的墙角构件，以解决上述背景技术中提出的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种剪力墙用便于更换的墙角构件，包括顶板、底板、外摩擦板、摩擦衬板和内摩擦板，所述顶板和底板的四角分别开设有用于与剪力墙安装的螺纹安装孔，所述外摩擦板设置有两块且其底端固定在底板的上面，两块所述外摩擦板的内侧形成间隔，且在两块所述外摩擦板的内侧中间分别镶嵌有摩擦衬板，所述内摩擦板的顶端固定在所述顶板的底面且所述内摩擦板套在所述外摩擦板与摩擦衬板形成的间隔之间，所述外摩擦板与内摩擦板之间通过两个高强螺栓连接。

优选的，两块所述外摩擦板的内侧均开设有凹槽，所述摩擦衬板分别镶嵌固定在所述外摩擦板的凹槽的内侧，且所述摩擦衬板的内侧面与所述内摩擦板的侧面相接触。

优选的，所述外摩擦板与所述摩擦衬板的竖向中间靠近顶端和底端的位置分别开设有螺纹连接孔，所述内摩擦板的中间开设有长圆形螺栓孔，两个所述高强螺栓分别穿过同一水平面的螺纹连接孔与长圆形螺栓孔完成外摩擦板与内摩擦板的连接。

优选的，所述长圆形螺栓孔的长度大小大于两个所述螺纹连接孔之间的距离大小。

优选的，所述内摩擦板的底端开设有矩形凸起，所述矩形凸起与所述内摩擦板为一体结构，且所述矩形凸起的宽度大小不小于两块所述摩擦衬板之间间距的大小。

优选的，所述高强螺栓靠近螺栓杆外侧端的位置依次套接有防松弛弹簧和扩大垫片。

优选的，所述内摩擦板具体为钢板，所述摩擦衬板具体为黄铜、橡胶或者NAO型摩擦材料中的任意一种。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型通过设计成工字型结构，安装时通过顶板与底板即可完成与剪力墙脚部下侧的预埋件相连，不需要千斤顶、吊车等设备的辅助，而且安装时不需要外界能量的输入，通过两块外摩擦板与内摩擦板套接长度的调整即可完成，使得构件的更换与安装能够方便快捷的进行安装和后期维护处理。

2、本实用新型通过两个外摩擦板与内摩擦板之间的套接连接，且将外摩擦板与外摩擦板分别与底板和顶板之间固定连接，从而使得剪力墙墙角发生变形后即刻反映给摩擦内板，使得外摩擦板与内摩擦板之间发生相对位移，抵抗变形的继续扩大。

3、本实用新型通过在内摩擦板中间开设有长圆形螺栓孔，在其底端固定有矩形凸起，从而当摩擦耗能不足时，可以依靠高强螺栓杆与内摩擦板底端的矩形凸起进行限位与耗能，保证了大部分的损伤由可更换构件承担，避免剪力墙的主体结构发生影响使用的破坏。

附图说明

图1是本实用新型整体结构侧视图；

图2是本实用新型整体结构主视图；

图3是本实用新型高强螺栓示意图

附图标记说明：

1-顶板；11-螺纹安装孔；2-底板；3-外摩擦板；31-凹槽；32-螺纹连接孔；4-摩擦衬板；5-内摩擦板；51-长圆形螺栓孔；52-矩形凸起；6-高强螺栓；61-防松弛弹簧；62-扩大垫片。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-3所示，本实用新型提供一种技术方案：一种剪力墙用便于更换的墙角构件，包括顶板1、底板2、外摩擦板3、摩擦衬板4和内摩擦板5，顶板1和底板2的四角分别开设有用于与剪力墙安装的螺纹安装孔11，使用时分别用过普通螺栓穿过顶板1与底板2的螺纹安装孔11完成与剪力墙脚部下侧的预埋件的固定安装。

外摩擦板3设置有两块且其底端固定在底板2的上面，两块外摩擦板 3的内侧形成间隔，两块外摩擦板3的内侧均开设有凹槽31，摩擦衬板4 分别镶嵌固定在外摩擦板3的凹槽31的内侧，且摩擦衬板4的内侧面与内摩擦板5的侧面相接触，内摩擦板5的顶端固定在顶板1的底面且内摩擦板5套在外摩擦板3与摩擦衬板4形成的间隔之间，外摩擦板3与内摩擦板5之间通过两个高强螺栓6连接，当外力作用使剪力墙发生变形，带动内摩擦板5与外摩擦板3和摩擦衬板4发生相对位移，产生摩擦力，依靠摩擦耗能就可以起到消耗外部能量的功能来进行被动消能控制，完成剪力墙的避震防护作用。

外摩擦板3与摩擦衬板4的竖向中间靠近顶端和底端的位置分别开设有螺纹连接孔32，内摩擦板5的中间开设有长圆形螺栓孔51，两个高强螺栓6分别穿过同一水平面的螺纹连接孔32与长圆形螺栓孔51完成外摩擦板3与内摩擦板5的连接，且长圆形螺栓孔51的长度大小大于两个螺纹连接孔32之间的距离大小，当外力作用较大时，内摩擦板5向上运动到周边剪力墙混凝土不发生破坏的最大设计距离时，此时长圆形螺栓孔51 的下端与螺栓6相接触，使得内摩擦板5不再向上行走，同时内摩擦板5 下端的矩形凸起52被两块摩擦衬板4阻挡，此时依靠螺栓6的螺栓杆与长圆形螺栓孔51的下端产生阻挡力做功，同时限制产生过大的变形，防止塑性铰区向周边混凝土发展，阻止其它部位混凝土的破坏。

为了避免内摩擦板5发生滑脱，矩形凸起52的宽度大小不小于两块摩擦衬板4之间间距的大小。

高强螺栓6靠近螺栓杆外侧端的位置依次套接有防松弛弹簧61和扩大垫片62，用于改善墙脚构件在力作用时的受力性能，维持施加恒定的压力，摩擦力的大小随着螺栓的坚固圈数的不同而发生变化，以适应不同地震强度的大小，起到可控制摩擦耗能的效果。

内摩擦板5具体为钢板，摩擦衬板4具体为黄铜、橡胶或者NAO型摩擦材料中的任意一种，用于摩擦衬板4与内摩擦板2之间较大的摩擦力。

综上，当剪力墙一侧承受拉力时，顶板1带动内摩擦板5向上运动，与外摩擦板3内侧的摩擦衬板4发生摩擦产生摩擦力而保持静止，两者之间产生阻碍其运动的向下的摩擦阻力，并做功，摩擦耗能开始作用，且两者间的相对位移越大，做功越大，摩擦耗能作用越显著；当地震强度较大时，内摩擦板5向上运动到周边剪力墙混凝土不发生破坏的最大设计距离时，此时长圆形螺栓孔51的下端与高强螺栓6相接触，内摩擦板5不能再向上行走，同时内摩擦板5下端的矩形凸起52与摩擦衬板4发生相对阻挡作用，此时依靠高强螺栓6的螺栓杆与长圆形螺栓孔51的阻挡力做功，同时限制产生过大的变形，防止塑性铰区向周边混凝土发展，阻止其它部位混凝土的破坏。

当剪力墙一侧承受压力时，顶板1带动内摩擦板5向下运动，在外摩擦板3与摩擦衬板4的作用下产生阻碍其运动的向下的摩擦阻力，并做功，摩擦耗能开始作用，两者间的相对位移越大，做功越大，摩擦耗能作用越显著；当地震强度较大时，内摩擦板5向下运动到周边剪力墙混凝土不发生破坏的最大设计距离时，此时长圆形螺栓孔51的上端与高强螺栓6相接触，内摩擦板5不能再向下行走，同时内摩擦板5下端的矩形凸起52 与摩擦衬板4发生相对阻挡作用，此时依靠高强螺栓6的螺栓杆与长圆形螺栓孔51的阻挡力做功，同时限制产生过大的变形，防止塑性铰区向周边混凝土发展，阻止其它部位混凝土的破坏。

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。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种剪力墙用便于更换的墙角构件，包括顶板(1)、底板(2)、外摩擦板(3)、摩擦衬板(4)和内摩擦板(5)，所述顶板(1)和底板(2)的四角分别开设有用于与剪力墙安装的螺纹安装孔(11)，其特征在于：所述外摩擦板(3)设置有两块且其底端固定在底板(2)的上面，两块所述外摩擦板(3)的内侧形成间隔，且在两块所述外摩擦板(3)的内侧中间分别镶嵌有摩擦衬板(4)，所述内摩擦板(5)的顶端固定在所述顶板(1)的底面且所述内摩擦板(5)套在所述外摩擦板(3)与摩擦衬板(4)形成的间隔之间，所述外摩擦板(3)与内摩擦板(5)之间通过两个高强螺栓(6)连接。

2.根据权利要求1所述的一种剪力墙用便于更换的墙角构件，其特征在于，两块所述外摩擦板(3)的内侧均开设有凹槽(31)，所述摩擦衬板(4)分别镶嵌固定在所述外摩擦板(3)的凹槽(31)的内侧，且所述摩擦衬板(4)的内侧面与所述内摩擦板(5)的侧面相接触。

3.根据权利要求1所述的一种剪力墙用便于更换的墙角构件，其特征在于，所述外摩擦板(3)与所述摩擦衬板(4)的竖向中间靠近顶端和底端的位置分别开设有螺纹连接孔(32)，所述内摩擦板(5)的中间开设有长圆形螺栓孔(51)，两个所述高强螺栓(6)分别穿过同一水平面的螺纹连接孔(32)与长圆形螺栓孔(51)完成外摩擦板(3)与内摩擦板(5)的连接。

4.根据权利要求3所述的一种剪力墙用便于更换的墙角构件，其特征在于，所述长圆形螺栓孔(51)的长度大小大于两个所述螺纹连接孔(32)之间的距离大小。

5.根据权利要求3所述的一种剪力墙用便于更换的墙角构件，其特征在于，所述内摩擦板(5)的底端开设有矩形凸起(52)，所述矩形凸起(52)与所述内摩擦板(5)为一体结构，且所述矩形凸起(52)的宽度大小不小于两块所述摩擦衬板(4)之间间距的大小。

6.根据权利要求3所述的一种剪力墙用便于更换的墙角构件，其特征在于，所述高强螺栓(6)靠近螺栓杆外侧端的位置依次套接有防松弛弹簧(61)和扩大垫片(62)。

7.根据权利要求1所述的一种剪力墙用便于更换的墙角构件，其特征在于，所述内摩擦板(5)具体为钢板，所述摩擦衬板(4)具体为黄铜、橡胶或者NAO型摩擦材料三种中的任意一种。

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