【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于建筑结构抗震领域，具体涉及一种依靠x形布置阻尼装置耗能的可恢复剪力墙及其建造方法。
技术介绍
1、钢筋混凝土剪力墙是现代混凝土结构工程中的主要抗震结构，其承载能力和抗震性能对高层建筑结构的安全可靠至关重要。在强烈的地震作用下，钢筋混凝土剪力墙主要通过弹塑性变形来耗散地震能量，因此，震后剪力墙必将产生不同程度的损伤和较大的残余变形，导致结构难以修复并丧失使用功能，最终结构只能被推倒重建。为了减小地震后结构的残余变形并快速恢复结构的使用功能，近年来，国内外相继提出了自复位剪力墙结构和摇摆剪力墙结构等，主要通过在剪力墙中配置高强钢筋或钢绞线来提高结构的强度、安全储备和变形能力，从而使结构在强烈的地震作用下保持弹性性能，减小地震后结构的残余变形，并快速恢复结构的使用功能。
2、然而，自复位剪力墙和摇摆剪力墙虽然可以通过设置高强钢筋或钢绞线来保证结构在强震作用下的弹性性能，实现结构的自复位功能，但结构变形往往过大，且耗能能力严重不足。
技术实现思路
1、为解决上述现有技术中的不足，本专利技术的目的是提供一种依靠x形布置阻尼装置耗能的可恢复剪力墙及其建造方法，该剪力墙不仅具有可恢复功能，而且在墙体内部设置有耗能减震装置，具有较强的耗能能力，从而在地震时提高结构的耗能减震性能，并在震后快速恢复结构的使用功能。同时，为可恢复功能的钢筋混凝土耗能剪力墙的实现提供了简单、可靠的建造方法。
2、为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
3、本专利技术
4、所述高强筋材为钢绞线或纤维增强复合材料筋。
5、根据上述的可恢复功能耗能钢筋混凝土剪力墙，所述阻尼器为粘滞阻尼器、粘弹性阻尼器、磁流变液阻尼器或电流变液阻尼器。
6、根据上述的可恢复功能耗能钢筋混凝土剪力墙，所述钢板连杆组成的菱形结构在保护壳内能够自由伸缩。
7、根据上述的可恢复功能耗能钢筋混凝土剪力墙，左侧下部的锚板的锚固点为a，左侧上部的锚板的锚固点为b，右侧上部的锚板的锚固点为c，右侧下部的锚板的锚固点为d。
8、所述钢绞线均需要施加大小相等的预应力。
9、所述阻尼器为速度相关型阻尼器，不具有初始刚度，如粘滞阻尼器、粘弹性阻尼器，也可以是磁流变/电流变液阻尼器。
10、所述菱形连杆保护壳内部具有十字形排列的圆形导向孔和正方形凹槽，菱形连杆机构在保护壳内能够自由伸缩。
11、所述圆柱形活塞杆端部带有铰链孔。
12、本专利技术还提供了一种可恢复功能耗能钢筋混凝土剪力墙的建造方法，包括以下步骤：
13、步骤一：安装由竖向高强筋材和普通钢筋组成的前、后两排分布钢筋网，普通水平分布钢筋和普通竖向分布钢筋采用绑扎连接；
14、步骤二：组装阻尼器，先将阻尼器的圆柱形活塞和活塞杆连接到一起；然后，安装阻尼器圆柱形缸筒下方的连接法兰，将连接到一起的圆柱形活塞和活塞杆从圆柱形缸筒上方塞入圆柱形缸筒，并保证带铰链孔的圆柱形活塞杆从连接法兰的中间孔穿出；最后，安装圆柱形缸筒上方的圆形盖板；
15、步骤三：连接阻尼器与菱形连杆保护壳，将四个阻尼器分别摆放在菱形连杆保护壳的四角，将带铰链孔的圆柱形活塞杆放入菱形连杆保护壳的导向孔中；然后，将阻尼器的连接法兰和菱形连杆保护壳四角的连接套筒固定在一起，并在菱形连杆保护壳内部安装钢板连杆；最后，安装菱形连杆保护壳的盖板；
16、步骤四：安装阻尼器与菱形连杆保护壳，将金属波纹管放在安装位置，并固定在钢筋网上，在金属波纹管内部穿设钢绞线；然后，从前、后两排钢筋网顶端将连接好的阻尼器放入两排钢筋网中间的安装位置；随后，将钢绞线和阻尼器的活塞杆连接在一起；最后，在钢筋网片外部安装模板和模板支架，并将阻尼器和菱形连杆保护壳固定在模板支架上；
17、步骤五：浇筑混凝土，待混凝土达到设计强度后，在墙体四角同时张拉并锚固四根钢绞线。
18、本专利技术的有益效果：(1)本专利技术的具有可恢复功能的耗能剪力墙通过设置在墙体左右两侧的高强筋材来保证结构在强震作用下的弹性性能，减小剪力墙在地震后的残余变形，使钢筋混凝土剪力墙具有可恢复功能，保证建筑物在震后可以继续使用；(2)本专利技术的具有可恢复功能的耗能剪力墙通过在墙体设置耗能阻尼器来增大剪力墙的耗能能力，从而降低结构的动力响应。阻尼器为速度相关型阻尼器或磁流变/电流变液阻尼器，不影响震后剪力墙变形的恢复。(3)为可恢复功能耗能钢筋混凝土剪力墙的实现提供了简单、可靠的建造方法。
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1.一种依靠X形布置阻尼装置耗能的可恢复剪力墙，包括钢筋混凝土剪力墙墙体（21），钢筋混凝土剪力墙墙体（21）中设有普通竖向分布钢筋（23）和普通水平向分布钢筋（24），其特征在于：所述钢筋混凝土剪力墙墙体（21）的左右两侧均设有竖向高强筋材（22），普通竖向分布钢筋（23）和普通水平向分布钢筋（24）组成的前、后两排分布钢筋网之间设有X形布置的阻尼装置，该阻尼装置向钢筋混凝土剪力墙墙体（21）的四角延伸应力末端，应力末端通过钢绞线（5）和锚板（7）锚固在钢筋混凝土剪力墙上。
2.根据权利要求1所述的钢筋混凝土剪力墙，其特征在于：所述阻尼装置包括四个呈X形布置的阻尼器，每个阻尼器包括圆柱形活塞（32）、套在圆柱形活塞（32）外部的圆柱形缸筒（35）以及连接在圆柱形活塞（32）两端的活塞杆，四个阻尼器朝内的活塞杆的内端均设置铰链孔,四个阻尼器朝内的活塞杆的内端部之间形成菱形结构，菱形结构的四条边上均设有钢板连杆（2），相连的两根钢板连杆与活塞杆端部之间通过活动铰链（1）相连，钢板连杆（2）外部设置具有凹槽（3）的菱形连杆保护壳（4），菱形连杆保护壳（4）的四个角上设有圆
3.根据权利要求2所述的剪力墙，其特征在于：位于菱形结构对角的两个阻尼器的圆柱形活塞（32）、活塞杆和连接在活塞杆的钢绞线同轴线布设。
4.根据权利要求2所述的剪力墙，其特征在于：所述菱形连杆保护壳、阻尼器的圆柱形缸筒和钢筋混凝土剪力墙墙体浇筑在一起。
5.根据权利要求2所述的剪力墙，其特征在于：同轴线的阻尼器协同耗能且共同恢复钢筋混凝土剪力墙的形态和功能。
6.权利要求2-5任一项所述剪力墙的建造方法，其特征在于包括以下建造步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种依靠x形布置阻尼装置耗能的可恢复剪力墙，包括钢筋混凝土剪力墙墙体（21），钢筋混凝土剪力墙墙体（21）中设有普通竖向分布钢筋（23）和普通水平向分布钢筋（24），其特征在于：所述钢筋混凝土剪力墙墙体（21）的左右两侧均设有竖向高强筋材（22），普通竖向分布钢筋（23）和普通水平向分布钢筋（24）组成的前、后两排分布钢筋网之间设有x形布置的阻尼装置，该阻尼装置向钢筋混凝土剪力墙墙体（21）的四角延伸应力末端，应力末端通过钢绞线（5）和锚板（7）锚固在钢筋混凝土剪力墙上。
2.根据权利要求1所述的钢筋混凝土剪力墙，其特征在于：所述阻尼装置包括四个呈x形布置的阻尼器，每个阻尼器包括圆柱形活塞（32）、套在圆柱形活塞（32）外部的圆柱形缸筒（35）以及连接在圆柱形活塞（32）两端的活塞杆，四个阻尼器朝内的活塞杆的内端均设置铰链孔,四个阻尼器朝内的活塞杆的内端部之间形成菱形结构，菱形结构的四条边上均设有钢板连杆（2），相连的两根钢板连杆与活塞杆端部之间通过活动铰链（1）相连，钢板连杆（2）外部设置具有凹槽（3）的菱形连杆保护壳（4），菱形连杆保护壳（4）的四个角上设有圆形导向孔，圆形导向孔...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵军，张香成，孙玉平，周甲佳，楚留声，李小鹏，
申请(专利权)人：郑州大学，
类型：发明
国别省市：
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