CN219569241U - 一种具有可恢复功能的耗能墙片 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及装配式建筑技术领域，公开一种具有可恢复功能的耗能墙片，包括：上横梁、下横梁和多根纵梁，多根纵梁呈间隔设置，上横梁设置在多根纵梁的上端，且与纵梁相抵；下横梁设置在多根纵梁的下端，且与纵梁相抵；多条预应力筋，预应力筋的一端连接于上横梁，预应力筋的另一端连接于下横梁；多个耗能结构，耗能结构的两端分别与相邻两纵梁可拆卸连接。本实用新型的优点在于，本墙片具有恢复功能，方便地震后修复，且耗能能力强，修复效率高。

Description

一种具有可恢复功能的耗能墙片

技术领域

本实用新型涉及装配式建筑技术领域，尤其涉及一种具有可恢复功能的耗能墙片。

背景技术

高层建筑从经济、适用、美观等方面考虑均符合国家建筑设计方针，同时也代表着国家和地区的经济发展水平。

我国现阶段的抗震思想是“小震不坏，中震可修，大震不倒”，这要求建筑结构遭遇设防烈度的地震后主体结构不应有大的破坏并可以修复，遭遇罕遇地震后允许结构有大的破坏，但不能倒塌造成人员伤亡。不过，部分结构在遭受地震后即便没有倒塌，但是其重要构件已经产生了较大的残余变形而无法恢复到原位置，导致结构难以维修加固，以至于不得不被推倒重建，从而造成较大的经济损失。

装配式钢结构建筑由于施工安装工期短、效率高等优点，得到大力推广使用。墙片是组成装配式建筑的基本单元之一，为了便于震后恢复和减少地震后的修复工作量，使墙片也具备可恢复功能具有重要的实际意义。研发一种具有可恢复功能的拼装式耗能墙片显得尤其重要。

实用新型内容

针对现有技术存在的上述不足，本实用新型所要解决的技术问题在于，提出一种具有可恢复功能，且震后修复方便的耗能墙片。

本实用新型解决其技术问题采用的技术方案是，提出一种具有可恢复功能的耗能墙片，包括：

上横梁、下横梁和多根纵梁，多根所述纵梁呈间隔设置，所述上横梁设置在多根所述纵梁的上端，且与所述纵梁相抵；所述下横梁设置在多根所述纵梁的下端，且与所述纵梁相抵；

多条预应力筋，所述预应力筋的一端连接于所述上横梁，所述预应力筋的另一端连接于所述下横梁；

多个耗能结构，所述耗能结构的两端分别与相邻两所述纵梁可拆卸连接。

进一步地，所述耗能结构包括耗能钢板、第一连接座和第二连接座，所述第一连接座与所述耗能钢板的一端可拆卸连接，所述第二连接座与所述耗能钢板的另一端可拆卸连接，且所述第一连接座和所述第二连接座分别与相邻两所述纵梁可拆卸连接。

进一步地，所述第一连接座和所述第二连接座均包括呈对称设置的两角钢，所述角钢均包括相连的第一翼板和第二翼板，所述耗能钢板的一端被夹设于两所述第一翼板之间，所述耗能钢板的另一端被夹设于另两所述第一翼板之间，且所述耗能钢板与所述第一翼板均通过螺栓和螺母可拆卸连接；

所述第二翼板均通过螺栓和螺母与所述纵梁可拆卸连接。

进一步地，所述耗能钢板的上下两侧均设有一缺口，所述缺口由两端向中间逐渐收窄。

进一步地，所述纵梁包括第一工字钢和多块与所述第一工字钢固定连接的第一加强筋；

所述第一工字钢上沿靠近所述第一连接座的两端处或者靠近所述第二连接座的两端处均固定连接有所述第一加强筋，所述预应力筋依次从多块所述第一加强筋中穿过。

进一步地，所述纵梁的两端均设有第二加强筋，所述第二加强筋具有一弧形面，所述弧形面与所述上横梁或所述下横梁相抵。

进一步地，所述纵梁的两端均呈间隔地设置有多块所述第二加强筋。

进一步地，所述上横梁和所述下横梁均包括第二工字钢和多块与所述第二工字钢固定连接的第三加强筋。

本实用新型解决其技术问题采用的技术方案是，还提出另一种具有可恢复功能的耗能墙片，包括：

上横梁、下横梁、左纵梁和右纵梁，所述左纵梁和右纵梁呈间隔设置，所述上横梁设置在所述左纵梁和所述右纵梁的上端，且与所述左纵梁和所述右纵梁相抵；所述下横梁设置在所述左纵梁和所述右纵梁的下端，且与所述左纵梁和所述右纵梁相抵；

多根中间横梁，呈间隔地设置在所述左纵梁和所述右纵梁之间，且所述中间横梁的两端分别与所述左纵梁和所述右纵梁相抵；

多条预应力筋，设置在所述中间横梁上，所述预应力筋的两端分别连接于所述左纵梁和所述右纵梁，且每一所述中间横梁上均设有所述预应力筋；

多个耗能结构，所述耗能结构的两端分别与相邻两所述中间横梁可拆卸连接。

进一步地，所述耗能结构均包括耗能钢板、对称且可拆卸连接在所述耗能钢板上端的两根角钢以及对称且可拆卸连接在所述耗能钢板下端的另外两根角钢；

所述角钢与所述中间横梁可拆卸地固定连接。

与现有技术相比，本实用新型至少具有以下有益效果：

本实用新型中，两种耗能墙片模型具有良好的自复位能力和耗能能力，可减小墙片的残余变形。在地震时，墙片中的预应力筋可将结构复位。在遭遇中震或者大震时，耗能结构中的低屈服耗能钢板可以耗散大量地震输入的能量，将墙片的塑形变形控制在易于更换的特定区域(即耗能钢板)，便于震后将受损的耗能钢板进行拆卸和更换，缩短维修时间、减少维修费用，且使得整体建筑可较快的投入使用。将建筑中的基础单元——墙片，设置成具有可恢复功能，方便震后墙体的修复，可减小震后重建工作量，且该墙片不仅可用于新建建筑结构中，也可应用于既有建筑结构中，适用范围广。其安装位置以及安装数量可根据实际需求，进行调整，使用方便。

附图说明

图1为本实用新型实施例一耗能墙片的结构示意图；

图2为耗能结构的结构示意图；

图3为上横梁与纵梁的装配示意图；

图4为纵梁的结构示意图；

图5为本实用新型实施例二耗能墙片的结构示意图；

图6为图5中A处的局部放大图；

图7为右纵梁与下横梁的装配示意图。

图中：

1、上横梁；11、第二工字钢；12、第三加强筋；

2、下横梁；

3、纵梁；31、第一工字钢；32、第一加强筋；33、第二加强筋；331、弧形面；34、左纵梁；35、右纵梁；

4、预应力筋；

5、耗能结构；51、耗能钢板；511、缺口；52、第一连接座；521、第一翼板；522、第二翼板；53、第二连接座；

6、中间横梁。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”、“一”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

另外，本实用新型各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

实施例一：

如图1-图4所示，本实施例的一种具有可恢复功能的耗能墙片，主要包括：上横梁1、下横梁2、多根纵梁3、多条预应力筋4以及多个耗能结构5。

上横梁1和下横梁2呈平行设置，多根纵梁3呈间隔设置，上横梁1设置在多根纵梁3的上端，且与纵梁3相抵；下横梁2设置在多根纵梁3的下端，且与纵梁3相抵。纵梁3垂直于上横梁1和下横梁2设置，其中，预应力筋4的一端连接于上横梁1，预应力筋4的另一端连接于下横梁2，且预应力筋4的两端均通过锚具进行锚紧，具有一定的预拉力，通过预应力筋4将上横梁1和下横梁2拉紧在多根平行设置的纵梁3两端，保证结构稳定。

在纵梁3的两端均设有第二加强筋33，该第二加强筋33具有一弧形面331，弧形面331与上横梁1或下横梁2相抵。优选地，纵梁3的两端均设有多块呈间隔设置的第二加强筋33，保证纵梁3与上横梁1和下横梁2抵顶平衡，且在地震时，纵梁3与上横梁1、下横梁2之间可发生一定的转动，在震后，预应力筋4可将纵梁3、上横梁1和下横梁2恢复至初始位置。

具体地，纵梁3包括第一工字钢31和多块与第一工字钢31固定连接的第一加强筋32。第一工字钢31上沿靠近第一连接座52的两端处或者靠近第二连接座53的两端处均固定连接有第一加强筋32，预应力筋4依次从多块所述第一加强筋32中穿过。第一加强筋32可加强第一工字钢31的强度，进而保证纵梁3的结构强度。且在第一连接座52和第二连接座53与第一工字钢31连接之处的两端均设置了第一加强筋32，可保证第一连接座52和第二连接座53的连接强度。

上横梁1和下横梁2均包括第二工字钢11和多块与第二工字钢11固定连接的第三加强筋12，第三加强筋12用于加强第二工字钢11的强度，进而保证上横梁1和下横梁2的结构强度。在上横梁1和下横梁2的端部还焊接了封板。

耗能结构5的两端分别与相邻两纵梁3可拆卸连接，其中，本实施例墙片中包括有多个耗能结构5，相邻两纵梁3之间从上往下依次设有多个耗能结构5。其中，耗能结构5包括耗能钢板51、第一连接座52和第二连接座53，第一连接座52与耗能钢板51的一端可拆卸连接，第二连接座53与耗能钢板51的另一端可拆卸连接，且第一连接座52和第二连接座53分别与相邻两纵梁3可拆卸连接，方便将耗能结构5整体进行更换，也方便单独更换耗能钢板51，该耗能钢板51采用低屈服点钢板，耗能钢板51的上下两侧均设有一缺口511，所述缺口511由两端向中间逐渐收窄，使得结构在遭受地震时，优先从耗能钢板51缺口511处塑形变形，耗散地震能量，保证墙片的主体结构不被破坏。

具体地，第一连接座52和第二连接座53均包括呈对称设置的两角钢，角钢均包括相连的第一翼板521和第二翼板522，耗能钢板51的一端被夹设于两第一翼板521之间，耗能钢板51的另一端被夹设于另两第一翼板521之间，且耗能钢板51与第一翼板521均通过螺栓和螺母可拆卸连接。第二翼板522均通过螺栓和螺母与纵梁3可拆卸连接，可保证耗能结构5的结构稳定性，同时耗能结构5更换方便。

实施例二：

如图5-图7所示，为实施例一耗能墙片的一种变形，为实施例一中的耗能墙片旋转九十度后，且相关结构做适应性修改。

本实施例的具有可恢复功能的耗能墙片，主要包括：上横梁1、下横梁2、多根中间横梁6、左纵梁34、右纵梁35、多条预应力筋4和多个耗能结构5。

左纵梁34和右纵梁35呈间隔设置，上横梁1设置在左纵梁34和右纵梁35的上端，且与所述左纵梁34和所述右纵梁35相抵。所述下横梁2设置在所述左纵梁34和所述右纵梁35的下端，且与所述左纵梁34和所述右纵梁35相抵。同样，在左纵梁34和右纵梁35的两端分别设置了实施例一中的第二加强筋33，第二加强筋33上的弧面与上横梁1或下横梁2相抵。

多根中间横梁6呈间隔地设置在所述左纵梁34和所述右纵梁35之间，且所述中间横梁6的两端分别与所述左纵梁34和所述右纵梁35相抵。多条预应力筋4设置在所述中间横梁6上，所述预应力筋4的两端分别连接于所述左纵梁34和所述右纵梁35，且每一所述中间横梁6上均设有所述预应力筋4。多条预应力筋4在地震发生后，可将墙片恢复至初始状态。

在相邻的两根中间横梁6之间均设置了多个耗能结构5，所述耗能结构5的两端分别与相邻两所述中间横梁6可拆卸连接，保证耗能结构5整体拆装简单。同理，耗能结构5均包括耗能钢板51、对称且可拆卸连接在所述耗能钢板51上端的两根角钢以及对称且可拆卸连接在所述耗能钢板51下端的另外两根角钢；所述角钢与所述中间横梁6可拆卸地固定连接，单独更换耗能钢板51或者整体更换耗能结构5都方便。

综合实施例一和实施例二两种方案，两种耗能墙片模型具有良好的自复位能力和耗能能力，可减小墙片的残余变形。在地震时，墙片中的预应力筋4可将结构复位。在遭遇中震或者大震时，耗能结构5中的低屈服耗能钢板51可以耗散大量地震输入的能量，将墙片的塑形变形控制在易于更换的特定区域(即耗能钢板51)，便于震后将受损的耗能钢板51进行拆卸和更换，缩短维修时间、减少维修费用，且使得整体建筑可较快的投入使用。将建筑中的基础单元——墙片，设置成具有可恢复功能，方便震后墙体的修复，可减小震后重建工作量，且该墙片不仅可用于新建建筑结构中，也可应用于既有建筑结构中，适用范围广。其安装位置以及安装数量可根据实际需求，进行调整，满足墙体上开窗的需求，使用方便。

本方案中，墙片具有恢复功能，方便地震后修复，且耗能能力强，修复效率高。

Claims (10)

1.一种具有可恢复功能的耗能墙片，其特征在于，包括：

上横梁、下横梁和多根纵梁，多根所述纵梁呈间隔设置，所述上横梁设置在多根所述纵梁的上端，且与所述纵梁相抵；所述下横梁设置在多根所述纵梁的下端，且与所述纵梁相抵；

多条预应力筋，所述预应力筋的一端连接于所述上横梁，所述预应力筋的另一端连接于所述下横梁；

多个耗能结构，所述耗能结构的两端分别与相邻两所述纵梁可拆卸连接。

2.根据权利要求1所述的具有可恢复功能的耗能墙片，其特征在于，所述耗能结构包括耗能钢板、第一连接座和第二连接座，所述第一连接座与所述耗能钢板的一端可拆卸连接，所述第二连接座与所述耗能钢板的另一端可拆卸连接，且所述第一连接座和所述第二连接座分别与相邻两所述纵梁可拆卸连接。

3.根据权利要求2所述的具有可恢复功能的耗能墙片，其特征在于，所述第一连接座和所述第二连接座均包括呈对称设置的两角钢，所述角钢均包括相连的第一翼板和第二翼板，所述耗能钢板的一端被夹设于两所述第一翼板之间，所述耗能钢板的另一端被夹设于另两所述第一翼板之间，且所述耗能钢板与所述第一翼板均通过螺栓和螺母可拆卸连接；

所述第二翼板均通过螺栓和螺母与所述纵梁可拆卸连接。

4.根据权利要求2所述的具有可恢复功能的耗能墙片，其特征在于，所述耗能钢板的上下两侧均设有一缺口，所述缺口由两端向中间逐渐收窄。

5.根据权利要求2所述的具有可恢复功能的耗能墙片，其特征在于，所述纵梁包括第一工字钢和多块与所述第一工字钢固定连接的第一加强筋；

所述第一工字钢上沿靠近所述第一连接座的两端处或者靠近所述第二连接座的两端处均固定连接有所述第一加强筋，所述预应力筋依次从多块所述第一加强筋中穿过。

6.根据权利要求1所述的具有可恢复功能的耗能墙片，其特征在于，所述纵梁的两端均设有第二加强筋，所述第二加强筋具有一弧形面，所述弧形面与所述上横梁或所述下横梁相抵。

7.根据权利要求6所述的具有可恢复功能的耗能墙片，其特征在于，所述纵梁的两端均呈间隔地设置有多块所述第二加强筋。

8.根据权利要求1所述的具有可恢复功能的耗能墙片，其特征在于，所述上横梁和所述下横梁均包括第二工字钢和多块与所述第二工字钢固定连接的第三加强筋。

9.一种具有可恢复功能的耗能墙片，其特征在于，包括：

上横梁、下横梁、左纵梁和右纵梁，所述左纵梁和右纵梁呈间隔设置，所述上横梁设置在所述左纵梁和所述右纵梁的上端，且与所述左纵梁和所述右纵梁相抵；所述下横梁设置在所述左纵梁和所述右纵梁的下端，且与所述左纵梁和所述右纵梁相抵；

多根中间横梁，呈间隔地设置在所述左纵梁和所述右纵梁之间，且所述中间横梁的两端分别与所述左纵梁和所述右纵梁相抵；

多条预应力筋，设置在所述中间横梁上，所述预应力筋的两端分别连接于所述左纵梁和所述右纵梁，且每一所述中间横梁上均设有所述预应力筋；

多个耗能结构，所述耗能结构的两端分别与相邻两所述中间横梁可拆卸连接。

10.根据权利要求9所述的具有可恢复功能的耗能墙片，其特征在于，所述耗能结构均包括耗能钢板、对称且可拆卸连接在所述耗能钢板上端的两根角钢以及对称且可拆卸连接在所述耗能钢板下端的另外两根角钢；

所述角钢与所述中间横梁可拆卸地固定连接。