[实用新型]一种抗面外屈曲变形的开缝式耗能剪力墙

说明书

本实用新型公开了一种抗面外屈曲变形的开缝式耗能剪力墙，包括若干呈阵排列布置的剪力墙模块，上端的剪力墙模块与下端的剪力墙模块之间设有约束边缘节点模块，左端的剪力墙模块与右端的剪力墙模块之间设有耗能模块，各耗能模块包括双圆锥消能器以及设置在双圆锥消能器两端的端板，各端板分别安装在两侧的剪力墙模块上，此抗面外屈曲变形的开缝式耗能剪力墙通过采用双圆锥消能器制成耗能模块，双圆锥消能器可在任意变形上屈曲耗能，能够满足在多维地震作用下的耗能需求，耗能模块随着剪力墙的弯曲变形而耗能，且不会发生面外屈曲变形情况，可显著增加剪力墙的耗能能力，有效提高结构的抗震性能。

技术领域

本实用新型涉及建筑工程抗震结构体系领域，特别涉及一种抗面外屈曲变形的开缝式耗能剪力墙。

背景技术

耗能剪力墙结构是指含有剪力墙的结构体系，通过结构控制手段对传统剪力墙结构进行改造上的改变后形成的新结构体系，以提高剪力墙结构耗能能力。耗能剪力墙突破传统的依靠结构自身延性来抵御地震的抗震方法，提出通过设置耗能装置，由耗能装置和结构构件共同承担地震作用的方式来提高结构的抗震性能。普通消能器多假定其变形发生在钢板平面内，只能在单向荷载作用下实现耗能性能。

“基于软钢消能器的开缝耗能剪力墙抗震性能研究”公开了一种新型开缝耗能剪力墙：在剪力墙中间设置竖缝，开缝处采用两片软钢消能器连接两侧剪力墙，形成开缝耗能剪力墙。该剪力墙仅能在软钢消能器平面内耗能，且易产生面外屈曲变形而影响其耗能效果，此外，剪力墙仍为传统现浇钢筋混凝土剪力墙，施工较为繁琐。

申请公布号为CN104499593A的实用新型专利申请公布了“一种双圆锥软钢棒体消能器”，该双圆锥型耗能器主要应用于框架结构中，通过框架结构的剪切变形使消能器发生塑性变形耗能，未考虑弯曲变形耗能。

实用新型内容

本实用新型的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种抗面外屈曲变形的开缝式耗能剪力墙，能够克服已有研究中的消能器容易出现面外屈曲变形而降低其耗能能力的缺点。

根据本实用新型的第一方面实施例，提供一种抗面外屈曲变形的开缝式耗能剪力墙，包括若干呈阵排列布置的剪力墙模块，上端的剪力墙模块与下端的剪力墙模块之间设有约束边缘节点模块，左端的剪力墙模块与右端的剪力墙模块之间设有耗能模块，耗能模块对称设置于约束边缘节点模块的上下两侧，各耗能模块包括若干间隔设置的双圆锥消能器以及设置在各双圆锥消能器两端的端板，各端板分别安装在两侧的剪力墙模块上。

有益效果：此抗面外屈曲变形的开缝式耗能剪力墙通过采用双圆锥消能器制成耗能模块，双圆锥消能器可在任意变形上屈曲耗能，能够满足在多维地震作用下的耗能需求，同时亦可以通过调整双圆锥消能器的数量和组合方式来控制其性能，满足不同的耗能能力需求，与现有研究将其应用于框架结构中结构发生剪切变形而开始工作的原理不同，耗能模块随着剪力墙的弯曲变形而耗能，且不会发生面外屈曲变形情况，可显著增加剪力墙的耗能能力，有效提高结构的抗震性能。

根据本实用新型第一方面实施例所述的抗面外屈曲变形的开缝式耗能剪力墙，耗能模块在相邻的剪力墙模块之间至少设置两列，两列的耗能模块对称设置，各耗能模块的旋转轴互相平行设置，通过调整双圆锥消能器的数量和组合方式来控制其性能，满足不同的耗能能力需求。

根据本实用新型第一方面实施例所述的抗面外屈曲变形的开缝式耗能剪力墙，端板上设有多个螺栓孔，相邻的剪力墙模块上也设有多个螺栓孔，端板与剪力墙模块通过螺栓孔进行螺栓连接固定在一起，耗能模块通过其端板与剪力墙模块的侧边预留螺栓连接，震后消能部件可方便快速更换。

根据本实用新型第一方面实施例所述的抗面外屈曲变形的开缝式耗能剪力墙，双圆锥消能器与两侧的端板通过焊接的方式连接在一起。

根据本实用新型第一方面实施例所述的抗面外屈曲变形的开缝式耗能剪力墙，双圆锥消能器采用低屈服点钢材加工而成。