專利名稱:一種利于抗震的局部設(shè)縫短肢剪力墻的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種利于抗震的局部設(shè)縫短肢剪力墻技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型涉及結(jié)構(gòu)工程技術(shù)領(lǐng)域,尤其針對利于抗震的短肢剪力墻。
背景技術(shù):
[0002]隨著人們對住宅,特別是高層住宅平面與空間的要求越來越高,原來普通框架結(jié) 構(gòu)露梁露柱,普通剪力墻結(jié)構(gòu)對建筑空間的嚴格限定與分隔已不能滿足現(xiàn)代社會人們對住 宅空間的更高要求,于是在原有剪力墻的基礎(chǔ)上,逐步發(fā)展形成了能適應(yīng)人們新住宅觀念 的高層住宅結(jié)構(gòu)型式,即“短肢剪力墻”,這種剪力墻在很大程度上克服了普通框架與普通 剪力墻的缺點,受到了建筑師的肯定,更得到了全國各地住戶與房屋開發(fā)商的歡迎。但由于 短肢剪力墻抗震性能存在不足,在地震區(qū)應(yīng)用受到了一定限制,如何提高短肢剪力墻的抗 震性能,已成為許多高校和科研單位的研究熱點之一。很多學者經(jīng)過理論與試驗研究表明, T形、L形截面短肢剪力墻,當截面翼緣處于受拉側(cè)時,墻體延性、耗能較差,其抗震性能較 弱,造成這種現(xiàn)象的原因是當截面翼緣處于受拉側(cè)時,腹板縱筋配置不對稱,翼緣一側(cè)的縱 筋明顯高于腹板端部,從而降低了該墻體的抗震性能。實用新型內(nèi)容[0003]本實用新型的目的是提供一種具有較好抗震性能利于抗震的局部設(shè)縫短肢剪力m ο[0004]本實用新型為實現(xiàn)上述目的采用的技術(shù)方案是一種利于抗震的局部設(shè)縫短肢剪 力墻,在該短肢剪力墻的墻體底部塑性鉸區(qū)處設(shè)置有貫穿墻體的豎縫,該豎縫由墻體底端 垂直向上延伸形成,豎縫高度為墻體塑性鉸高度范圍。[0005]本實用新型的進一步技術(shù)方案是所述短肢剪力墻為T形截面短肢剪力墻,T形截 面短肢剪力墻上的豎縫包括分別設(shè)置在其腹板兩側(cè)翼緣墻體塑性鉸區(qū)上的豎縫I (B)和 豎縫II (C),豎縫I (B)和豎縫II (C)分別設(shè)置在翼緣墻體底部塑性鉸區(qū),并由翼緣墻體底 端垂直向上延伸形成。[0006]本實用新型的再進一步技術(shù)方案是所述短肢剪力墻截面為L形截面短肢剪力 墻,L形截面短肢剪力墻上的豎縫包括分別設(shè)置在其兩墻肢的墻體塑性鉸區(qū)上的豎縫III (K)和豎縫IV (P),豎縫III(K)和豎縫IV (P)分別設(shè)置在各自墻體底部塑性鉸區(qū),并由各自 所在墻肢墻體的底端垂直向上延伸形成。[0007]本實用新型的更進一步技術(shù)方案是所述豎縫寬度為3-10mm。[0008]本實用新型利于抗震的局部設(shè)縫短肢剪力墻由于在墻體塑性鉸區(qū)設(shè)置有貫穿墻 體的豎縫,將墻體塑性鉸區(qū)域配置在T形截面翼緣上的部分縱筋和翼緣上的其它縱筋分 離,從而使翼緣上的部分縱筋參與腹板的工作,以解決T形截面短肢剪力墻截面翼緣處于 受拉區(qū)時,墻體延性、耗能較差的缺點,有效提高T形截面短肢剪力墻的抗震性能;將墻體 塑性鉸區(qū)域L形截面墻肢的縱筋配筋區(qū)分離,使墻肢上僅部分區(qū)域配置的縱筋參與相鄰墻 肢的工作,從而增大墻肢截面的曲率延性,有效提高L形截面墻體抗震性能。[0009]
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型利于抗震的局部設(shè)縫短肢剪力墻作進一步 說明。
[0010]圖1是本實用新型利于抗震的局部設(shè)縫短肢剪力墻實施例一結(jié)構(gòu)示意圖;[0011]圖2是本實用新型利于抗震的局部設(shè)縫短肢剪力墻實施例二結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
[0012]實施例一如圖1所示,本實用新型利于抗震的局部設(shè)縫短肢剪力墻,在該短肢 剪力墻的墻體底部塑性鉸區(qū)處設(shè)置有貫穿墻體的豎縫,該豎縫由墻體底端垂直向上延伸形 成,豎縫高度為墻體塑性鉸高度范圍。在本實施例中,所述短肢剪力墻為T形截面短肢剪力 墻,T形截面短肢剪力墻上的豎縫包括分別設(shè)置在其腹板兩側(cè)翼緣墻體塑性鉸區(qū)上的豎縫 I (B)和豎縫II (C),豎縫I (B)和豎縫II (C)分別設(shè)置在翼緣墻體底部塑性鉸區(qū),并由翼 緣墻體底端垂直向上延伸形成,豎縫寬度可根據(jù)施工條件一般為3-10mm。[0013]本實用新型原理分析T形截面短肢剪力墻在設(shè)置豎縫之前,當沿腹板EF作用水 平力,翼緣AD處于受拉側(cè)時,翼緣AD內(nèi)縱筋將參與腹板EF受力,造成腹板EF的混凝土受 壓區(qū)高度過大,從而減小了截面的曲率延性,降低了墻體的抗震性能,為了減小腹板EF的 混凝土受壓區(qū)高度,提高墻體延性,本實用新型在該翼緣AD墻體塑性鉸區(qū)域的上設(shè)置豎縫 I (B)和豎縫II (C),將該區(qū)翼緣AD上的腹板縱筋配筋區(qū)BC與區(qū)域AB和CD分離,使墻體 塑性鉸區(qū)的翼緣AD上僅區(qū)域BC的腹板縱筋參與腹板EF受力,翼緣區(qū)域AB和CD的縱筋僅 參與翼緣受力,從而減小腹板EF的混凝土受壓區(qū)高度,增大截面的曲率延性,提高墻體抗 震性能。由于豎縫I (B)和豎縫II (C)之間墻體BCEF剛度遠大于豎縫之外墻體AB與⑶的 剛度,因此墻體軸力及沿腹板EF方向的彎矩主要由兩豎縫之間墻體BCEF承受,兩豎縫之外 墻體AB與CD承受的軸力、彎矩均較小,墻體AB與CD范圍內(nèi)的縱筋只抵抗其本身的軸力與 彎矩;由于墻體塑性鉸區(qū)是影響延性、耗能的主要區(qū)域,塑性鉸區(qū)以外墻體基本保持彈性狀 態(tài),因此本實用新型將翼緣上的豎縫僅設(shè)置在墻體塑性鉸區(qū),從而保證該墻體剛度不致因 翼緣AD局部設(shè)縫而降低很多。另外,該局部設(shè)縫的T形截面短肢剪力墻當沿翼緣AD作用 水平力時,由于墻體AD上的豎縫尺寸很小,根據(jù)尺寸關(guān)系,墻體AD受力特征與整體墻或小 開口整體墻相似,墻體基本保持整體工作,截面變形基本符合平截面假定,但墻肢AB、BC、CD 可能會產(chǎn)生較小的局部彎矩,只要對這些墻肢適當加強配筋,就可以抵抗局部彎矩的影響, 因此翼緣AD上的豎縫對該翼緣受力影響不大;由于腹板EF靠近翼緣AD中性軸位置,因此 腹板EF配筋對翼緣AD延性影響較小,腹板EF —般不需要設(shè)置豎縫。[0014]實施例二 如圖2所示,與實施例一的區(qū)別在于,在本實施例中,所述短肢剪力墻 為L形截面短肢剪力墻,L形截面短肢剪力墻上的豎縫包括分別設(shè)置在其兩墻肢的墻體塑 性鉸區(qū)上的豎縫III (K)和豎縫IV (P),豎縫III (K)和豎縫IV (P)分別設(shè)置在各自墻體底部塑 性鉸區(qū),并由各自所在墻肢墻體的底端垂直向上延伸形成。兩豎縫高度均為墻體塑性鉸高 度范圍。[0015]本實用新型原理分析L形截面短肢剪力墻在設(shè)置豎縫之前,當沿墻肢AE作用水 平力,墻肢AC處于受拉側(cè)時,墻肢AC內(nèi)縱筋將參與墻肢AE受力,造成墻肢AE的混凝土受壓區(qū)高度過大,從而減小了截面的曲率延性,降低了墻體的抗震性能。為了減小墻肢AE的 混凝土受壓區(qū)高度,提高墻體延性,本實用新型在墻肢AC的墻體塑性鉸區(qū)上設(shè)置一條豎縫 III (K),將墻肢AC上的縱筋配筋區(qū)AK與KC區(qū)域分離,使墻肢AC上僅區(qū)域AK配置的縱筋 參與墻肢AE受力,KC區(qū)域的縱筋僅參與承受自身內(nèi)力,從而減小墻肢AE的混凝土受壓區(qū) 高度,增大截面的曲率延性,提高墻體抗震性能。同理,當該L形截面短肢剪力墻沿墻肢AC 作用水平力時,就應(yīng)在墻肢AE上設(shè)置一條豎縫IV (P),將墻肢AE上的縱筋配筋區(qū)AP與PE 區(qū)域分離,使墻肢AE上僅區(qū)域AP內(nèi)配置的縱筋參與墻肢AC受力,PE區(qū)域的縱筋僅參與承 受自身內(nèi)力,從而減小墻肢AC的混凝土受壓區(qū)高度,增大截面的曲率延性,提高墻體抗震 性能。與T形截面短肢剪力墻同理,L形截面短肢剪力墻墻體上的豎縫也同樣僅設(shè)置在墻 體塑性鉸區(qū),從而保證該墻體剛度不致因設(shè)置豎縫III (K)和豎縫IV (P)而降低很多。雖然 墻肢AE、AC上均設(shè)置了豎縫,但豎縫尺寸很小,根據(jù)尺寸關(guān)系,墻肢AE、AC各自的受力特征 與整體墻或小開口整體墻相似,墻體基本保持整體工作,截面變形基本符合平截面假定,但 各墻肢可能會產(chǎn)生較小的局部彎矩,只要適當加強配筋,就可以抵抗該局部彎矩的影響,因 此墻肢AE、AC的豎縫對墻肢自身受力影響不大。
權(quán)利要求1.一種利于抗震的局部設(shè)縫短肢剪力墻,其特征在于在該短肢剪力墻的墻體底部塑性鉸區(qū)設(shè)置有貫穿墻體的豎縫,該豎縫由墻體底端垂直向上延伸形成,豎縫高度為墻體塑性鉸高度范圍。
2.如權(quán)利要求1所述的利于抗震局部設(shè)縫短肢剪力墻,其特征在于所述短肢剪力墻為T形截面短肢剪力墻,T形截面短肢剪力墻上的豎縫包括分別設(shè)置在其腹板兩側(cè)翼緣墻體塑性鉸區(qū)上的豎縫I (B)和豎縫II (C),豎縫I (B)和豎縫II (C)分別設(shè)置在翼緣墻體底部塑性鉸區(qū),并由翼緣墻體底端垂直向上延伸形成。
3.如權(quán)利要求1所述的利于抗震局部設(shè)縫短肢剪力墻,其特征在于所述短肢剪力墻截面為L形截面短肢剪力墻,L形截面短肢剪力墻上的豎縫包括分別設(shè)置在其兩墻肢的墻體塑性鉸區(qū)上的豎縫III(K)和豎縫IV (P),豎縫III(K)和豎縫IV (P)分別設(shè)置在各自墻體底部塑性鉸區(qū),并由各自所在墻肢墻體的底端垂直向上延伸形成。
4.如權(quán)利要求1所述的利于抗震局部設(shè)縫短肢剪力墻,其特征在于所述豎縫寬度為 3-10mmo
專利摘要本實用新型利于抗震的局部設(shè)縫短肢剪力墻,涉及結(jié)構(gòu)工程技術(shù)領(lǐng)域,本實用新型利于抗震的局部設(shè)縫短肢剪力墻在該短肢剪力墻的墻體塑性鉸區(qū)設(shè)置有貫穿墻體的豎縫。在短肢剪力墻為T形截面短肢剪力墻時,T形截面短肢剪力墻上的豎縫包括分別設(shè)置在其腹板兩側(cè)翼緣墻體底部塑性鉸區(qū)上的豎縫Ⅰ和豎縫Ⅱ,豎縫Ⅰ和豎縫Ⅱ分別由其各自所在翼緣墻體塑性鉸區(qū)底端垂直向上延伸形成;在短肢剪力墻截面為L形截面短肢剪力墻,L形截面短肢剪力墻上的豎縫包括分別設(shè)置在其兩墻肢的墻體底部塑性鉸區(qū)上的豎縫Ⅲ和豎縫Ⅳ,豎縫Ⅲ和豎縫Ⅳ分別由其各自所在墻肢的墻體塑性鉸區(qū)底端垂直向上延伸形成。本實用新型能有效提高短肢剪力墻的抗震性能。
文檔編號E04B1/98GK202831288SQ20122043763
公開日2013年3月27日 申請日期2012年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月30日
發(fā)明者張敏 申請人:廣西工學院