[发明专利]一种带塑性铰引导机制的两边连接装配式折痕钢板剪力墙

说明书

本发明公开了一种带塑性铰引导机制的两边连接装配式折痕钢板剪力墙，包括钢板由折痕子单元组成，带塑性铰引导机制的两边连接装配式折痕钢板剪力墙使用螺栓通过两个背向角钢与框架梁连接。所述带塑性铰引导机制的两边连接装配式折痕钢板剪力墙子单元的材料可为低屈服点钢材或常见钢材，折痕钢板可由普通平钢板通过特定的设备冲压成型，厚度可根据其抗侧刚度和极限承载力的设计要求确定。此外，在带塑性铰引导机制的两边连接装配式折痕钢板剪力墙两侧设置一定尺寸的加劲肋。所述带塑性铰引导机制的两边连接装配式折痕钢板剪力墙具有较高的抗侧刚度和极限承载力，较好的耗能性能以及较高的延性等优点，是一种优秀的抗震构件。

技术领域

本发明属于结构工程技术领域，特别涉及一种两边连接侧向加劲的带塑性铰引导机制的两边连接装配式折痕钢板剪力墙。

背景技术

近年来，我国的高层、超高层建筑得到了极大的发展，钢板剪力墙结构也在这些建筑中得到了广泛的应用。多高层建筑中，钢板剪力墙作为主要的抗侧力构件起着不可忽视的作用。当地震发生时，钢板剪力墙将承担绝大部分的地震作用，保证建筑物不受损坏，并且还要吸收地震过程中的能量。随侧向荷载的不断增大，普通钢板剪力墙结构中的钢板极易发生面外屈曲，导致其耗能性能和延性较差。

为了解决上述问题，工程技术人员采取多种方法延缓钢板剪力墙屈曲的出现，提高其耗能性能。如在钢板上设置加劲肋、钢板两侧设置防屈曲混凝土板、钢板平面外设置支撑、钢板上开缝、开洞等。但是现有的部分技术采用外部构件来实现其防屈曲增加耗能的目的，这样不仅使得整个构件构造更加复杂，难以制作，增大了施工的难度。部分技术采取在钢板上开缝或开洞，虽然能够增加其耗能能力和延性，但会较大程度地削弱钢板剪力墙的极限承载力和抗侧刚度。

发明内容：

技术问题：本发明提供一种具有较高的抗侧刚度和极限承载力，且拥有较好的耗能性能和延性的带塑性铰引导机制的两边连接装配式折痕钢板剪力墙。

技术方案：本发明的带塑性铰引导机制的两边连接装配式折痕钢板剪力墙，包括由上边缘框架梁、下边缘框架梁、左框架柱和右框架柱拼接而成的框架、位于所述框架内的折痕钢板、连接所述折痕钢板上端与上边缘框架梁的上端连接件、连接所述折痕钢板下端与下边缘框架梁的下端连接件、连接在所述折痕钢板两侧的加劲肋，所述折痕钢板由斜向放置的多列钢板单位连接而成，所述钢板单位由折痕子单元单排连接组成，所述折痕子单元分为两种，每一列钢板单位均由同一种折痕子单元组成，相邻两列钢板单位的折痕子单元为不同种类。所述的两种折痕子单元中，第一种折痕子单元由两个异面的梯形在上底连接而成，所述两个梯形之间连接的上底为凸折痕，所述梯形两侧腰连接有三角形，位于同一侧的两个三角形异面，两个三角形之间连接的边为凹折痕；第二种折痕子单元由两个异面的梯形在下底连接而成，所述两个梯形之间连接的下底为凸折痕，所述梯形两侧腰连接有三角形，位于同一侧的两个三角形异面，所述三角形与梯形侧腰连接的边为凹折痕。

进一步的，本发明中，所述两种折痕钢板的正面投影均为正方形。

进一步的，本发明中，折痕钢板在四边的边缘处连接有平面板。

进一步的，本发明中，加劲肋是截面形状为槽型、工字型或矩型的型钢。

本发明的实施例中，所述带塑性铰引导机制的两边连接装配式折痕钢板剪力墙的两侧设有一定尺寸的加劲肋，提高钢板剪力墙极限承载力的同时也能防止折痕钢板在地震作用下过早地进入屈曲，保持带塑性铰引导机制的两边连接装配式折痕钢板剪力墙具有较高的延性。此外，设置侧向加劲肋也保证了钢板折痕处充分形成塑性铰进行耗能。上述侧向加劲肋与钢板之间通过双面角焊缝进行连接。

上述侧向加劲肋截面可为多种，如槽型、工字型和矩型等。

所述带塑性铰引导机制的两边连接装配式折痕钢板剪力墙的子单元是通过三角形、四边形或多边形通过一定规律的拓扑关系组合而成。