CN110700444A - 一种带钢连接节点的装配式开缝耗能剪力墙 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种带钢连接节点的装配式开缝耗能剪力墙,其特征在于:包括带墙墩顶梁模块和带墙墩底梁模块,带墙墩顶梁模块和带墙墩底梁模块之间设有开缝墙板模块,开缝墙板模块在中部设有均匀分布的竖向狭缝,开缝墙板模块和带墙墩顶梁模块以及开缝墙板模块和带墙墩底梁模块的水平连接缝处设有T型钢连接件,相邻的开缝墙板模块的竖向连接缝处设有耗能连接键;通过在工厂预制开缝墙板模块时,在整块开缝墙板模块中部设置均匀分布的竖向狭缝,使得整块开缝墙板模块转变成更为细高的墙肢,保证了剪力墙优越的延性性能,同时通过在顶梁中部设置的光滑垫块,可以使得相邻开缝墙板模块释放出更大的相对变形,进而增强剪力墙中耗能连接键的耗能能力,达到提升剪力墙抗震性能的效果,此发明用于土木工程结构领域。

Description

一种带钢连接节点的装配式开缝耗能剪力墙
技术领域
本发明涉及土木工程结构领域,特别是涉及一种带钢连接节点的装配式开缝耗能剪力墙。
背景技术
现有装配式结构中的剪力墙是主要承受风荷载或地震作用所引起的竖向荷载和水平荷载的结构构件,具有良好的抗侧刚度和抗震性能。由于建筑使用要求,剪力墙往往存在跨高比较大的情况,此时剪力墙趋向于脆性的剪切型变形模式,其延性性能及耗能能力不佳,易在变形较小时破坏退出工作。
发明内容
本发明的目的在于提供一种延性性能好的带钢连接节点的装配式开缝耗能剪力墙。
本发明所采取的技术方案是:
一种带钢连接节点的装配式开缝耗能剪力墙,包括带墙墩顶梁模块和带墙墩底梁模块,带墙墩顶梁模块和带墙墩底梁模块之间设有开缝墙板模块,开缝墙板模块在中部设有均匀分布的竖向狭缝,开缝墙板模块和带墙墩顶梁模块以及开缝墙板模块和带墙墩底梁模块的水平连接缝处设有T型钢连接件,相邻的开缝墙板模块的竖向连接缝处设有耗能连接键。
进一步作为本发明技术方案的改进,带墙墩顶梁模块中部设有光滑垫板,光滑垫板分为左垫板和右垫板,左垫板与带墙墩顶梁模块的左半部分的纵筋相连,右垫板与带墙墩顶梁模块的右半部分的纵筋相连,左垫板和右垫板之间涂有光滑介质。
进一步作为本发明技术方案的改进,T型钢连接件包括T型连接板,T型连接板下焊接有端板,端板下焊接有I型内嵌板。
进一步作为本发明技术方案的改进,I型内嵌板包括内嵌板本体以及焊接于内嵌板本体两侧的栓钉。
进一步作为本发明技术方案的改进,带墙墩顶梁模块、带墙墩底梁模块和开缝墙板模块上都设有T型钢连接件,T型钢连接件通过I型内嵌板嵌入墙体的方式固定在带墙墩顶梁模块、带墙墩底梁模块和开缝墙板模块上。
进一步作为本发明技术方案的改进,相邻的T型钢连接件通过摩擦型高强螺栓进行连接,摩擦型高强螺栓安装在T型连接板的孔上。
进一步作为本发明技术方案的改进,竖向狭缝开设宽度不超过40mm,竖向狭缝用软性材质填充。
进一步作为本发明技术方案的改进,竖向狭缝长度为开缝墙板模块高度的一半。
进一步作为本发明技术方案的改进,竖向狭缝相邻的间距与竖向狭缝的长度之比应为0.4~0.6。
本发明的有益效果:此带钢连接节点的装配式开缝耗能剪力墙通过在工厂预制开缝墙板模块时,在整块开缝墙板模块中部设置均匀分布的竖向狭缝,使得整块开缝墙板模块转变成更为细高的墙肢,保证了剪力墙优越的延性性能,同时通过在顶梁中部设置的光滑垫块,可以使得相邻开缝墙板模块释放出更大的相对变形,进而增强剪力墙中耗能连接键的耗能能力,达到提升剪力墙抗震性能的效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然,所描述的附图只是本发明的一部分实施例,而不是全部实施例,本领域的技术人员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设计方案和附图。
图1是本发明实施例的正视图;
图2是本发明实施例的侧视图;
图3是本发明实施例中预制构件高强螺栓连接的三维示意图;
图4是本发明实施例中T型钢连接件的三维示意图;
图5是本发明实施例中顶梁钢垫板的结构示意图;
图6是本发明实施例中开缝墙板模块的结构示意图。
具体实施方式
本部分将详细描述本发明的具体实施例,本发明之较佳实施例在附图中示出,附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述,使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案,但其不能理解为对本发明保护范围的限制。
在本发明的描述中,需要理解的是,涉及到方位描述,例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,若干的含义是一个或者多个,多个的含义是两个以上,大于、小于、超过等理解为不包括本数,以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
本发明的描述中,除非另有明确的限定,设置、安装、连接等词语应做广义理解,所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
参照图1~图6,本发明为一种带钢连接节点的装配式开缝耗能剪力墙,包括带墙墩顶梁模块1和带墙墩底梁模块2,带墙墩顶梁模块1和带墙墩底梁模块2之间设有开缝墙板模块3,开缝墙板模块3在中部设有均匀分布的竖向狭缝31,开缝墙板模块3和带墙墩顶梁模块1以及开缝墙板模块3和带墙墩底梁模块2的水平连接缝处设有T型钢连接件4,相邻的开缝墙板3模块的竖向连接缝处设有耗能连接键5。
此带钢连接节点的装配式开缝耗能剪力墙通过在工厂预制开缝墙板模块3时,在整块开缝墙板模块3中部设置均匀分布的竖向狭缝31,使得整块开缝墙板模块3转变成更为细高的墙肢,其变形机制趋向于延性的弯曲变形,保证了剪力墙优越的延性性能。
作为本发明优选的实施方式,带墙墩顶梁模块1中部设有光滑垫板6,光滑垫板6分为左垫板61和右垫板62,左垫板61与带墙墩顶梁模块1的左半部分11的纵筋相连,右垫板62与带墙墩顶梁模块1的右半部分12的纵筋相连,左垫板61和右垫板62之间涂有光滑介质63,通过在顶梁中部设置的光滑垫块6,可以使得相邻开缝墙板模块3释放出更大的相对变形,进而增强剪力墙中耗能连接键5的耗能能力,达到提升剪力墙抗震性能的效果。
作为本发明优选的实施方式,T型钢连接件4包括T型连接板41,T型连接板41下焊接有端板42,端板42下焊接有I型内嵌板43,使得T型连接板41、端板42以及I型内嵌板43的中心线都处于同一直线上。
作为本发明优选的实施方式,I型内嵌板43包括内嵌板本体432以及焊接于内嵌板本体432两侧的栓钉431。
作为本发明优选的实施方式,带墙墩顶梁模块1、带墙墩底梁模块2和开缝墙板模块3上都设有T型钢连接件4,T型钢连接件4通过I型内嵌板43嵌入墙体的方式固定在带墙墩顶梁模块1、带墙墩底梁模块2和开缝墙板模块3上,此时,I型内嵌板43完全嵌入墙体,直至端板42的下表面与墙墩顶梁模块1的下表面、带墙墩底梁模块2的上表面以及开缝墙板模块3的上、下两表面分别重叠在一起,其中各模块均预先在工厂预制现浇成型。
作为本发明优选的实施方式,施工现场在进行开缝墙板模块3和带墙墩顶梁模块1的连接以及开缝墙板模块3和带墙墩底梁模块2连接时,相邻的T型连接板41表面需相互对齐放置,并通过安装在T型连接板41的孔安装摩擦型高强螺栓7,使得相邻的T型钢连接件通过摩擦型高强螺栓7固定起来,从而在带墙墩顶梁模块1和带墙墩底梁模块2之间安装好开缝墙板模块3。
作为本发明优选的实施方式,竖向狭缝31开设宽度不超过40mm,竖向狭缝31用聚苯乙烯塑料等软性材质填充。
作为本发明优选的实施方式,竖向狭缝31长度为开缝墙板模块3高度的一半。
作为本发明优选的实施方式,竖向狭缝31相邻的间距与竖向狭缝31的长度之比应为0.4~0.6。
此带钢连接节点的装配式开缝耗能剪力墙通过将剪力墙分为带墙墩顶梁模块1、带墙墩底梁模块2和开缝墙板模块3个模块在工厂进行预制作处理,在预制作的同时将T型钢连接件4也事先嵌入上面所述的3个模块,确保现场连接的可靠便捷。
在预制作开缝墙板模块3时,中部会设有均匀分布的竖向狭缝31,竖向狭缝31能使整块开缝墙板模块3转变成更为细高的墙肢,其变形机制趋向于弯曲变形,同时,竖向狭缝31开设宽度不超过40mm,长度为开缝墙板模块3高度的一半,彼此的间距与竖向狭缝31的长度之比应为0.4~0.6,最后竖向狭缝31用聚苯乙烯塑料等软性材质填充,进而完成开缝墙板模块的必要设计。通过上述参数的设置,开缝墙板模块的设计会更为合理。
在预制带墙墩顶梁模块1时,会在带墙墩顶梁模块1中部设置光滑垫板6,光滑垫板6分为左垫板61和右垫板62,左垫板61与带墙墩顶梁模块1的左半部分11的纵筋相连,右垫板62与带墙墩顶梁模块1的右半部分12的纵筋相连后,再进行混凝土浇筑,使得相邻开缝墙板模块3释放出更大的相对变形,让相邻开缝墙板模块3的变形更为灵活。
现场进行拼装时,首先需要在现场设置好带墙墩底梁模块2,此时T型连接板41的上端朝上,然后将开缝墙板模块3底端的T型钢连接件4与带墙墩底梁模块2上的T型钢连接件4进行拼接,拼接时首先需要将彼此的T型连接板41对齐,确保T型连接板41上的孔能互相同轴,对齐好后再用摩擦型高强螺栓7贯穿两块T型连接板41上的孔进行连接紧固,进而完成安装;在带墙墩底梁模块2与开缝墙板模块3安装好的基础上,带墙墩顶梁模块1上的T型钢连接件4也采用相同的方法与开缝墙板模块3顶端的T型钢连接件4进行连接安装。
进一步的,两块拼装好的相邻开缝墙板模块3之间安装有耗能连接键5,此耗能连接键5能确保剪力墙在遇到风荷载或地震时给剪力墙本身提供额外的耗能能力,提高剪力墙的抗震能力。
当然,本发明创造并不局限于上述实施方式,熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出等同变形或替换,这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (9)

1.一种带钢连接节点的装配式开缝耗能剪力墙,其特征在于:包括带墙墩顶梁模块(1)和带墙墩底梁模块(2),所述带墙墩顶梁模块(1)和带墙墩底梁模块(2)之间设有开缝墙板模块(3),所述开缝墙板模块(3)在中部设有均匀分布的竖向狭缝(31),所述开缝墙板模块(3)和带墙墩顶梁模块(1)以及开缝墙板模块(3)和带墙墩底梁模块(2)的水平连接缝处设有T型钢连接件(4),相邻的所述开缝墙板模块(3)的竖向连接缝处设有耗能连接键(5)。
2.根据权利要求1所述的带钢连接节点的装配式开缝耗能剪力墙,其特征在于:所述带墙墩顶梁模块(1)中部设有光滑垫板(6),所述光滑垫板(6)分为左垫板(61)和右垫板(62),所述左垫板(61)与带墙墩顶梁模块(1)的左半部分(11)的纵筋相连,所述右垫板(62)与带墙墩顶梁模块(1)的右半部分(12)的纵筋相连,所述左垫板(61)和右垫板(62)之间涂有光滑介质(63)。
3.根据权利要求1所述的带钢连接节点的装配式开缝耗能剪力墙,其特征在于:所述T型钢连接件(4)包括T型连接板(41),所述T型连接板(41)下焊接有端板(42),所述端板(42)下焊接有I型内嵌板(43)。
4.根据权利要求3所述的带钢连接节点的装配式开缝耗能剪力墙,其特征在于:所述I型内嵌板(43)包括内嵌板本体(432)以及焊接于内嵌板本体(432)两侧的栓钉(431)。
5.根据权利要求1所述的带钢连接节点的装配式开缝耗能剪力墙,其特征在于:所述带墙墩顶梁模块(1)、带墙墩底梁模块(2)和开缝墙板模块(3)上都设有T型钢连接件(4),各所述T型钢连接件(4)通过I型内嵌板(43)嵌入墙体的方式分别固定在带墙墩顶梁模块(1)、带墙墩底梁模块(2)和开缝墙板模块(3)上。
6.根据权利要求5所述的带钢连接节点的装配式开缝耗能剪力墙,其特征在于:相邻的所述T型钢连接件通过摩擦型高强螺栓(7)进行连接,所述摩擦型高强螺栓(7)安装在T型连接板(41)的孔上。
7.根据权利要求1所述的带钢连接节点的装配式开缝耗能剪力墙,其特征在于:所述竖向狭缝(31)开设宽度不超过40mm,所述竖向狭缝(31)用软性材质填充。
8.根据权利要求7所述的带钢连接节点的装配式开缝耗能剪力墙,其特征在于:所述竖向狭缝(31)长度为开缝墙板模块(3)高度的一半。
9.根据权利要求7所述的带钢连接节点的装配式开缝耗能剪力墙,其特征在于:所述竖向狭缝(31)相邻的间距与竖向狭缝(31)的长度之比应为0.4~0.6。
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