一種多功能防屈曲耗能組合墻的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于土木工程結(jié)構(gòu)抗震技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種多功能防屈曲耗能組合墻。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的抗震設(shè)計(jì)都是利用結(jié)構(gòu)構(gòu)件的損傷、破壞實(shí)現(xiàn)消耗地震輸入能量的目的,一般會(huì)造成建筑結(jié)構(gòu)過(guò)大變形甚至倒塌。而消能減震通過(guò)設(shè)置消能裝置將輸入結(jié)構(gòu)的地震動(dòng)能量加以吸收和耗散,使減震技術(shù)的發(fā)展由“以剛克剛”的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)理念向“以柔克剛”的科學(xué)設(shè)計(jì)理念轉(zhuǎn)化。
[0003]鋼板剪力墻作為一種新型抗側(cè)力構(gòu)件,由于其構(gòu)造靈活、功能可靠、工業(yè)化程度高等優(yōu)點(diǎn),越來(lái)越受國(guó)內(nèi)外學(xué)者的青睞,然而純鋼板墻試件在荷載作用下,易發(fā)生局部屈曲,并伴隨較大聲響。傳統(tǒng)的防屈曲鋼板墻雖然具有良好的耗能能力、較大的剛度及抗剪承載力,但其重量大、造價(jià)高、浪費(fèi)材料、功能單一,同時(shí)剛度過(guò)大會(huì)使得鋼框架先于鋼板墻破壞,這都是抗震設(shè)防原則不允許的。用預(yù)制混凝土蓋板作為耗能鋼板的約束構(gòu)件,在制作、運(yùn)輸及施工過(guò)程中存在諸多不便,現(xiàn)場(chǎng)也不易安裝。
[0004]為了解決以上存在的問(wèn)題,人們一直在尋求一種理想的技術(shù)解決方案。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,從而提供一種耗能滯回曲線飽滿、防屈曲、延性好、重量輕、加工方便、造價(jià)低的多功能防屈曲耗能組合墻。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:一種多功能防屈曲耗能組合墻,它包括由上下設(shè)置的兩根框架梁和左右設(shè)置的兩根框架柱組成的外框,斜邊緣開(kāi)有凹槽的三角形填充板,梯形短槽鋼,兩側(cè)壁設(shè)置有若干凸塊的鋼套筒,狗骨式芯板,邊緣開(kāi)有凹槽的八邊形填充板和外鋼板;所述外框的框架梁和框架柱上分別對(duì)稱焊接兩個(gè)所述梯形短槽鋼;所述鋼套筒嵌設(shè)在相鄰框架梁和框架柱上的梯形短槽鋼之間,所述鋼套筒和所述梯形短槽鋼將所述外框分為四個(gè)大小一樣的三角形安裝槽和一個(gè)八邊形安裝槽,所述三角形填充板設(shè)置于所述三角形安裝槽內(nèi),所述八邊形填充板安裝于所述八邊形安裝槽內(nèi),所述八邊形填充板與所述框架梁和所述框架柱之間預(yù)留一定間隙,所述凸塊對(duì)應(yīng)扣設(shè)在所述三角形填充板的凹槽以及所述八邊形填充板的凹槽內(nèi),所述凸塊上開(kāi)有通孔;所述狗骨式芯板對(duì)應(yīng)所述鋼套筒的另外兩側(cè)壁設(shè)置,所述狗骨式芯板的兩端固定在相鄰的梯形短槽鋼上;所述外框的前后兩面對(duì)稱設(shè)置兩塊所述外鋼板,所述外鋼板對(duì)應(yīng)所述凸塊的通孔處開(kāi)有第一剪力鍵通孔,所述第一剪力鍵通孔和所述凸塊的通孔內(nèi)穿設(shè)有剪力鍵。
[0007]基于上述,它還包括兩塊U型槽鋼,所述U型槽鋼分別固設(shè)在所述框架梁上,所述U型槽鋼的兩側(cè)壁對(duì)稱開(kāi)有槽鋼孔,所述外鋼板對(duì)應(yīng)所述槽鋼孔處開(kāi)有第二剪力鍵通孔,所述第二剪力鍵通孔和所述槽鋼孔內(nèi)穿設(shè)有剪力鍵。
[0008]基于上述,所述外鋼板的左右邊與所述框架柱之間預(yù)留一定的間隙。
[0009]基于上述,所述三角形填充板和所述八邊形填充板均為輕質(zhì)保溫隔熱板或隔音板。
[0010]基于上述,所述狗骨式芯板采用低屈服點(diǎn)高延性鋼材或高強(qiáng)度高延性鋼材或形狀記憶合金板材。
[0011]基于上述,所述外鋼板的外表面粘有防火美觀構(gòu)件。
[0012]本實(shí)用新型相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)具有突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著進(jìn)步,具體的說(shuō),本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0013]1、組合墻中使用到的鋼板面積由大變小,在一定程度上減小了墻體的剛度,從而保證墻體在中震下率先屈服耗能。
[0014]2、功能由少變多,中空部分用輕質(zhì)保溫隔熱填充板,外部粘貼防火美觀構(gòu)件,外部鋼板與內(nèi)部套筒形成夾心,防止芯板屈曲,狗骨式芯板用形狀記憶合金板材,還可以具備自復(fù)位功能。
[0015]3、通過(guò)使用三角形填充板和八邊形填充板替代大塊鋼板和混凝土板,使得墻體的重量由重變輕。
[0016]4、約束和耗能構(gòu)件均為鋼材,結(jié)構(gòu)形式簡(jiǎn)單,安裝方便。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2是本實(shí)用新型的三角形填充板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖3是本實(shí)用新型的梯形短槽鋼的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖4是本實(shí)用新型的鋼套筒的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖5是本實(shí)用新型的狗骨式芯板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖6是本實(shí)用新型的八邊形填充板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖7是本實(shí)用新型的U型槽鋼的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖8是本實(shí)用新型的外鋼板和剪力鍵的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖9是本實(shí)用新型的裝配過(guò)程示意圖。
[0026]圖中標(biāo)號(hào):I一框架梁2—框架柱3—三角形填充板4一梯形短槽鋼5—鋼套筒51—凸塊52—通孔6—狗骨式芯板7—八邊形填充板8— U型槽鋼81—槽鋼孔9一外鋼板91 一第一剪力鍵通孔92—第二剪力鍵通孔 10—剪力鍵。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面通過(guò)【具體實(shí)施方式】,對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0028]如圖1所示,一種多功能防屈曲耗能組合墻,它包括由上下設(shè)置的兩根框架梁I和左右設(shè)置的兩根框架柱2組成的外框,斜邊緣開(kāi)有凹槽的三角形填充板3,梯形短槽鋼4,兩側(cè)壁設(shè)置有若干凸塊51的鋼套筒5,狗骨式芯板6,邊緣開(kāi)有凹槽的八邊形填充板7和外鋼板9。
[0029]所述外框的框架梁I和框架柱2上分別對(duì)稱焊接兩個(gè)所述梯形短槽鋼4 ;所述鋼套筒5嵌設(shè)在相鄰框架梁I和框架柱2上的梯形短槽鋼4之間,所述鋼套筒5和所述梯形短槽鋼4將所述外框分為四個(gè)大小一樣的三角形安裝槽和一個(gè)八邊形安裝槽,所述三角形填充板3設(shè)置于所述三角形安裝槽內(nèi),所述八邊形填充板7安裝于所述八邊形安裝槽內(nèi),所述八邊形填充板7與所述框架梁I和所述框架柱2之間預(yù)留一定間隙,所述凸塊51對(duì)應(yīng)扣設(shè)在所述三角形填充板3的凹槽以及所述八邊形填充板7的凹槽內(nèi),所述凸塊51上開(kāi)有通孔52。
[0030]所述狗骨式芯板6對(duì)應(yīng)所述鋼套筒5的另外兩側(cè)壁設(shè)置,所述狗骨式芯板6的兩端固定在所述梯形短槽鋼4上;所述狗骨式芯板6采用低屈服點(diǎn)高延性鋼材或高強(qiáng)度高延性鋼材,上下左右對(duì)稱布置在所述鋼套筒5上,不僅發(fā)揮耗能作用,還能為整個(gè)組合墻結(jié)構(gòu)提供剛度和承載力,保護(hù)所述上下框架梁I和所述左右框架柱2等主體結(jié)構(gòu),當(dāng)所述狗骨式芯板6采用形狀記憶合金板材時(shí),還可以使整個(gè)組合墻結(jié)構(gòu)具備自復(fù)位功能。
[0031]所述外框的前后兩面對(duì)稱設(shè)置兩塊所述外鋼板9,所述外鋼板9對(duì)應(yīng)所述通孔52處開(kāi)有第一剪力鍵通孔91,所述第一剪力鍵通孔91和所述通孔52內(nèi)穿設(shè)有剪力鍵10,通過(guò)固定所述