[实用新型]一种延性耗能的摇摆墙

说明书

技术领域

本实用新型涉及建筑物防护结构领域，具体而言，涉及一种延性耗能的摇摆墙。

背景技术

框架-摇摆墙结构是目前在国内新兴的一种防震减灾结构体系，框架结构的抗侧刚度较小，在不同地震动作用下变形模式不明确，容易发生薄弱层破坏，损伤机制难以控制。摇摆墙组件可以增强结构的整体性，当外界作用较大时，可以通过连接件传力使结构发生有限的转动，使得变形均匀或者通过耗能元件消耗外力，当外力结束后通过自复位系统恢复原来的位置。由于摇摆墙的存在使得框架结构可以整体耗能，避免某一层应力过大发生层屈服，起到抗震的作用。

虽然近年来针对摇摆墙的研究很多，但是工程试点较少，东京工业大学C3教学楼加固工程是其中比较成功的案例，新增的摇摆墙与基础间设置了铰接件，实现了摇摆墙与基础的完全铰接，显著提升了墙体摇摆能力，但是摇摆墙的刚度并没有应用到结构抗震中；而且该工程中铰接件及摇摆墙底部钢梁等设计较为复杂，另外，为提高摇摆墙耗能能力，在摇摆墙两侧安装的大量阻尼器使得工程造价较昂贵。

实用新型内容

针对现有技术中存在的上述问题，本实用新型提出一种造价低、施工方便并且可以有效利用摇摆墙刚度的摇摆墙结构。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下的技术方案：

一种延性耗能的摇摆墙，包括基础梁和安装于基础梁上的框架结构和摇摆墙，框架结构包括框架梁和框架柱，框架结构和摇摆墙通过延性连接件连接，延性连接件包括连接螺杆、加长连接螺母、框架柱内预埋的柱内螺杆和摇摆墙内预埋的墙内螺杆，连接螺杆的两端分别通过加长连接螺母与柱内螺杆和墙内螺杆连接；摇摆墙与基础梁之间设置有橡胶垫，摇摆墙墙体内设置有预应力筋，预应力筋底部穿过橡胶垫锚固在基础梁内，橡胶垫两侧设置有软钢阻尼器，摇摆墙通过软钢阻尼器与基础梁连接。

进一步的，摇摆墙底部预埋有墙底钢板，基础梁上表面预埋有梁上钢板，软钢阻尼器顶部与墙底钢板通过螺栓连接，软钢阻尼器底部与梁上钢板通过螺栓连接。

进一步的，摇摆墙底部为弧形，相对应的，橡胶垫上表面也为弧形。

进一步的，连接螺杆采用延性材料，如铜、铝等。

进一步的，软钢阻尼器顶部为弧形。

本实用新型具有以下有益效果：

(1)本实用新型的框架结构和摇摆墙通过延性连接件连接，确保在较小的地震作用下能够有效的传递水平力，在大地震作用下能够发挥耗能性能，而且连接件破坏后便于更换，方便修复结构的既有功能；

(2)本实用新型的摇摆墙和基础梁之间设置有橡胶垫，可以实现缓冲震荡和防止摇摆墙摇摆时与基础梁碰撞损伤的作用；

(3)本实用新型的摇摆墙与基础梁之间还设置软钢阻尼器，使摇摆墙在小震和风荷载作用下不发生转动，增加框架结构的刚度和稳定性；在大震作用下，软钢阻尼器屈服参与结构耗能，摇摆墙发生摇摆，均匀层间变形，使结构损伤一致，避免发生层屈服。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图；

图2是延性连接件结构分解图；

图3是图1中A处局部放大图；

其中，上述附图包括以下附图标记：1、基础梁；101、梁上钢板；2、框架结构；201、框架梁；202、框架柱；3、摇摆墙；301、墙底钢板；4、延性连接件；401、柱内螺杆；402、墙内螺杆；403、连接螺杆；404、加长连接螺母；5、橡胶垫；6、预应力筋；7、软钢阻尼器。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，本实用新型所述的一种延性耗能的摇摆墙，包括基础梁1和安装于基础梁上的框架结构2和摇摆墙3，框架结构包括框架梁201和框架柱202，框架柱和摇摆墙通过延性连接件4连接，摇摆墙与基础梁之间设置有橡胶垫5，摇摆墙墙体内设置有预应力筋6，预应力筋底部穿过橡胶垫锚固在基础梁内，橡胶垫两侧设置有软钢阻尼器7，摇摆墙通过软钢阻尼器与基础梁连接。

如图2所示，延性连接件包括连接螺杆403、加长连接螺母404、框架柱内预埋的柱内螺杆401和摇摆墙内预埋的墙内螺杆402，连接螺杆的两端分别通过加长连接螺母与柱内螺杆和墙内螺杆连接。

如图3所示，摇摆墙底部预埋有墙底钢板301，基础梁上表面预埋有梁上钢板101，软钢阻尼器顶部与墙底钢板通过螺栓连接，软钢阻尼器底部与梁上钢板通过螺栓连接。

为了避免摇摆墙摆动时碰到墙角，造成损伤，摇摆墙底部设置为弧形，相对应的，橡胶垫上表面也为弧形，软钢阻尼器顶部也为弧形。