一种具备可恢复耗能功能的填充墙连接方式制造技术

本发明专利技术公开了一种具备可恢复耗能功能的填充墙连接方式，包括框架、填充墙和至少一个结构单元，该结构单元包括两个T型钢，两个T型钢相互平行且连接于框架梁和填充墙之间，两个T型钢能够相对横向移动，两个T型钢分别与墙体和框架梁的翼缘进行螺栓连接，两个T型钢的腹板两侧各设有一个与其滑动摩擦的摩擦外板，且两个摩擦外板通过弹性复位组件与T型钢连接。本发明专利技术通过T型钢的腹板与摩擦外板间的摩擦滑动起到耗能作用，通过弹性复位组件实现自复位功能，通过两个T型钢的相互横向错动机制，可有效减少或避免填充墙产生损伤，实现了钢框架

【技术实现步骤摘要】
一种具备可恢复耗能功能的填充墙连接方式


[0001]本专利技术属于土木工程领域，涉及一种具备可恢复耗能功能的填充墙连接方式。

技术介绍

[0002]框架
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填充墙结构具有自重轻、空间分隔灵活、易于形成大空间等优点，被广泛应用于大型公共活动场所。在实际工程中，为了保证填充墙在其平面外的稳定性，填充墙和框架之间一般采用刚性连接方式，通常的做法是在填充墙和框架之间设置拉结筋，或者，在砌筑填充墙时采用斜砌顶紧框架的砌筑方式，以此来加强填充墙与框架之间的联系。然而，这种刚性连接方式不具有耗能能力且不便于拆卸，不仅增加了墙体发生破坏的风险，而且给震后的修复工作造成了困难。
[0003]针对以上问题，本专利技术提出了一种具备可恢复耗能功能的填充墙连接方式，不仅便于填充墙和摩擦耗能装置的拆卸和维修，而且可配合预制装配式填充墙使用，极大提高了施工质量并加快施工进度，此外，本专利技术实现了耗能功能和自复位功能，在保证结构具有良好抗震性能的同时，避免或减少填充墙产生损伤。

技术实现思路

[0004]鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种具备可恢复耗能功能的填充墙连接方式，用于解决现有技术中建筑物构件在震后产生严重变形而难于恢复的问题。
[0005]为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种具备可恢复耗能功能的填充墙连接方式，包括框架、填充墙和至少一个结构单元，该结构单元包括两个T型钢，两个T型钢相互平行且连接于框架梁和填充墙之间，两个T型钢能够相对横向移动，两个T型钢分别与墙体和框架梁的翼缘进行螺栓连接，两个T型钢的腹板两侧各设有一个与其滑动摩擦的摩擦外板，且两个摩擦外板通过弹性复位组件与T型钢连接
[0006]进一步的，所述T型钢的宽端面上对称设置有两排第一螺栓孔，所述框架梁的下翼缘对应位置设置两排第二螺栓孔，所述墙体对应位置设置有两排预埋螺纹套筒，通过螺栓连接所述的第一螺栓孔和第二螺栓孔，以及第一螺栓孔和预埋螺纹套筒，以使所述T型钢分别与框架梁和墙体连接。
[0007]进一步的，所述弹性复位组件包括高强螺栓和碟形垫片，所述高强螺栓将两个摩擦外板连接于T型钢的腹板上，所述碟形垫片由高强螺栓压紧在摩擦外板上。
[0008]进一步的，所述T型钢的腹板上间隔开设有多个横向滑槽，所述摩擦外板上对应设置有多个外板螺栓孔，所述弹性复位组件连接在所述外板螺栓孔和横向滑槽上。
[0009]进一步的，所述T型钢的腹板两侧设置有第一摩擦面，所述摩擦外板与T型钢腹板相对的一侧设置有第二摩擦面，所述第一摩擦面和第二摩擦面相互交错嵌合；所述第一摩擦面与第二摩擦面均具有摩擦坡面段和摩擦平面段，所述T型钢摩擦外板的摩擦系数值小于摩擦坡面段倾斜角度的正切值。
[0010]进一步的，多个所述结构单元在竖直方向上依次连接框架梁和填充墙，所述框架梁共用一个框架柱。
[0011]进一步的，多个所述结构单元在水平方向上依次连接框架梁和填充墙，且两个相邻的所述框架梁共用一个框架柱。
[0012]如上所述，本专利技术的一种具备可恢复耗能功能的填充墙连接方式，具有以下有益效果：
[0013]1)本专利技术避免或减少了填充墙产生损伤，降低了震后的维修成本。传统的框架
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填充墙结构以填充墙作为第一道抗震防线，以填充墙破坏为代价消耗地震能量，这种耗能方式不仅不可持续，而且危及人身和财产安全。本专利技术通过摩擦耗能装置消耗地震能量，填充墙不参与结构的整体耗能，从而有效避免或减少填充墙受损。
[0014]2)本专利技术中所述的结构单元与框架梁和填充墙都进行螺栓连接，不仅便于拆卸和维修，而且可应用于装配式建筑，极大地提高了施工质量。无论是在填充墙和框架之间设置拉结筋，还是在砌筑填充墙时采用斜砌顶紧框架的砌筑方式，传统的刚性连接方式都要求填充墙在现场浇筑或砌筑，这对施工质量和施工进度都会产生不利影响，而且采用传统连接方式连接的填充墙与框架紧密结合，一旦填充墙产生裂缝或破坏，很难对其进行维修或更换。本专利技术中摩擦耗能装置与框架梁和填充墙都进行螺栓连接，可以有效解决上述问题。
[0015]3)本专利技术避免了填充墙对框架的约束作用所产生的不利影响。在传统的框架
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填充墙结构中，填充墙与框架直接接触，填充墙对框架的约束作用明显，这种约束减少了框架柱的有效长度和框架梁的有效跨度，不仅使得框架柱和框架梁易发生剪切破坏，而且梁段不易形成塑性铰，对结构抗震不利。在本专利技术中，填充墙与框架梁仅通过摩擦耗能装置连接，填充墙与框架柱则完全没有接触，极大程度上削弱了填充墙对框架的约束。
[0016]4)本专利技术的耗能能力和自复位功能可控。本专利技术通过摩擦外板和T型钢的摩擦滑动消耗能量，并通过碟形垫片的回复力实现自复位功能，其中，摩擦外板和T型钢的摩擦力可以通过改变高强螺栓个数和预紧力，以及摩擦坡面的角度和摩擦系数来改变，自复位能力可以通过多个碟形垫片的串联和并联来调整。实现了结构的耗能能力和恢复能力可控。
[0017]5)本专利技术适合工业化生产和制造，且现场安装简单。本专利技术的所有构件都没有涉及较为复杂的加工工艺，便于批量生产，从而有效地降低了生产成本，具有良好的经济效益。所有构件通过螺栓连接和焊接组装，方便施工的同时也提高了施工质量。
附图说明
[0018]图1为本专利技术实施例提供的一种具备可恢复耗能功能的填充墙连接方式的立体结构图；
[0019]图2为本专利技术实施例提供的一种具备可恢复耗能功能的填充墙连接方式的正视图；
[0020]图3为图2的A
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A剖面图；
[0021]图4a和图4b为图2中框架梁和框架柱的立体结构图；
[0022]图5为图2中角钢的三维示意图；
[0023]图6为图2中填充墙的三维示意图；
[0024]图7a和图7b为图2中T型钢的立体结构图和俯视图；
[0025]图8a和图8b为图2中摩擦外板的立体结构图和俯视图；
[0026]图9为本专利技术向左位移时的工作示意图；
[0027]图10为本专利技术向右位移时的工作示意图；
[0028]图11为图9中结构单元的正视图；
[0029]图12为图10中结构单元的正视图；
[0030]图13为图11的B
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B剖面图；
[0031]图14为图12的C
‑
C剖面图。
[0032]附图标记说明
[0033]1‑
框架柱；11
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柱端螺栓孔；2
‑
框架梁；21
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梁端螺栓孔；22
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第二螺栓孔；3
‑
梁柱连接角钢；角钢螺栓孔31；
[0034]4‑
填充墙；41
‑
墙体外突段；42
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墙体内陷段；43
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墙体预埋螺纹套筒；
[0035]5‑
T型钢；51
‑
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具备可恢复耗能功能的填充墙连接方式，其特征在于：包括框架、填充墙和至少一个结构单元，该结构单元包括两个T型钢，两个T型钢相互平行且连接于框架梁和填充墙之间，两个T型钢能够相对横向移动，两个T型钢分别与墙体和框架梁的翼缘进行螺栓连接，两个T型钢的腹板两侧各设有一个与其滑动摩擦的摩擦外板，且两个摩擦外板通过弹性复位组件与T型钢连接。2.根据权利要求1所述的一种具备可恢复耗能功能的填充墙连接方式，其特征在于：所述T型钢的宽端面上对称设置有两排第一螺栓孔，所述框架梁的下翼缘对应位置设置两排第二螺栓孔，所述墙体对应位置设置有两排预埋螺纹套筒，通过螺栓连接所述的第一螺栓孔和第二螺栓孔，以及第一螺栓孔和预埋螺纹套筒，以使所述T型钢分别与框架梁和墙体连接。3.根据权利要求1所述的一种具备可恢复耗能功能的填充墙连接方式，其特征在于：所述弹性复位组件包括高强螺栓和碟形垫片，所述高强螺栓将两个摩擦外板连接于T型钢的腹板上，所述碟形垫片由高强螺栓压紧在摩擦外板上。4.根据权利要求3所述的一种具备可恢复耗能...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄小刚，李守振，王宇航，周绪红，柯珂，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：