申请/专利权人：西安建筑科技大学

申请日：2019-04-12

公开（公告）日：2024-04-19

公开（公告）号：CN109914637B

主分类号：E04B1/98

分类号：E04B1/98;E04B2/58;E04H9/02

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.19#授权;2019.07.16#实质审查的生效;2019.06.21#公开

摘要：本发明公开了一种波纹‑低屈服点钢板阻尼器剪力墙，包括第一低屈服点钢板、第二低屈服点钢板、波纹钢板、基础、钢梁、第一钢柱及第二钢柱，该剪力墙能够有效的解决形成对角拉力带后造成钢板屈曲、局部构件破坏的技术问题，剪力墙的抗侧承载能力及耗能能力较强。

主权项：1.一种波纹-低屈服点钢板阻尼器剪力墙，其特征在于，包括第一低屈服点钢板11、第二低屈服点钢板12、波纹钢板2、基础6、钢梁、第一钢柱及第二钢柱；其中，第一钢柱的下端及第二钢柱的下端均位于基础6上，钢梁的左端与第一钢柱的侧面相连接，钢梁的右端与第二钢柱的侧面相连接，第一低屈服点钢板11、波纹钢板2及第二低屈服点钢板12位于钢梁、基础6、第一钢柱及第二钢柱围成的空间内，且第一低屈服点钢板11、波纹钢板2及第二低屈服点钢板12自上到下依次分布，第一低屈服点钢板11的上端与钢梁的翼缘相连接，第一低屈服点钢板11的下端与波纹钢板2的上端之间有水平缝，波纹钢板2的下端与第二低屈服点钢板12的上端之间有水平缝，第二低屈服点钢板12的下端固定于基础6上，且第一低屈服点钢板11的左端、波纹钢板2的左端及第二低屈服点钢板12的左端均固定于第一钢柱上，第一低屈服点钢板11的右端、波纹钢板2的右端及第二低屈服点钢板12的右端均固定于第二钢柱上；还包括第一水平连接件41，其中，第一水平连接件41固定于钢梁的下翼缘上，第一低屈服点钢板11上端的侧面与第一水平连接件41的侧面相连接；还包括若干剪力键3，其中，各剪力键3的下端固定于基础6上，各剪力键3均匀分布于第二低屈服点钢板12的前后两侧且与第二低屈服点钢板12的侧面相接触。

全文数据：一种波纹-低屈服点钢板阻尼器剪力墙技术领域本发明属于土木工程领域，涉及一种剪力墙，具体涉及一种波纹-低屈服点钢板阻尼器剪力墙。背景技术钢板剪力墙通常由边缘框架和内嵌钢板组成，边缘框架承担侧向荷载产生的倾覆弯矩，内嵌钢板承受侧向荷载。与钢筋混凝土剪力墙相比，钢板剪力墙具有较高的初始刚度、良好的延性和耗能能力。钢板剪力墙的墙体薄，可有效减小结构自重，降低基础造价，并且震后便于更换。钢板剪力墙高厚比较大时，在弹性阶段屈曲，形成一系列相互平行的斜向拉力带抵抗水平荷载。剪力墙由弹性屈曲到屈曲后板带端部初始屈服，再到钢板大面积充分形成拉力带，拉力带传到周边的梁柱，对边柱有附加弯矩作用，不利于边柱的稳定受力，钢板墙的抗侧承载能力以及耗能能力也均会下降，同时会造成局部构件破坏。发明内容本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种波纹-低屈服点钢板阻尼器剪力墙，该剪力墙能够有效的解决形成对角拉力带后造成钢板屈曲、局部构件破坏的技术问题，剪力墙的抗侧承载能力及耗能能力较强。为达到上述目的，本发明所述的波纹-低屈服点钢板阻尼器剪力墙包括第一低屈服点钢板、第二低屈服点钢板、波纹钢板、基础、钢梁、第一钢柱及第二钢柱；其中，第一钢柱的下端及第二钢柱的下端均位于基础上，钢梁的左端与第一钢柱的侧面相连接，钢梁的右端与第二钢柱的侧面相连接，第一低屈服点钢板、波纹钢板及第二低屈服点钢板位于钢梁、基础、第一钢柱及第二钢柱围成的空间内，且第一低屈服点钢板、波纹钢板及第二低屈服点钢板自上到下依次分布，第一低屈服点钢板的上端与钢梁的翼缘相连接，第一低屈服点钢板的下端与波纹钢板的上端之间有水平缝，波纹钢板的下端与第二低屈服点钢板的上端之间有水平缝，第二低屈服点钢板的下端固定于基础上，且第一低屈服点钢板的左端、波纹钢板的左端及第二低屈服点钢板的左端均固定于第一钢柱上，第一低屈服点钢板的右端、波纹钢板的右端及第二低屈服点钢板的右端均固定于第二钢柱上。还包括第一水平连接件，其中，第一水平连接件固定于钢梁的下翼缘上，第一低屈服点钢板上端的侧面与第一水平连接件的侧面相连接。还包括第二水平连接件，其中，第二水平连接件的下端固定于基础上，第二低屈服点钢板下端的侧面与第二水平连接件的侧面相连接。第一水平连接件上开设有第一长圆孔，第一螺栓穿过第一长圆孔及第一低屈服点钢板将第一低屈服点钢板与第一水平连接件相连接；第二水平连接件上开设有第二长圆孔，第二螺栓穿过第二长圆孔及第二低屈服点钢板将第二低屈服点钢板与第二水平连接件相连接。还包括若干剪力键，其中，各剪力键的下端固定于基础上，各剪力键均匀分布于第二低屈服点钢板的前后两侧且与第二低屈服点钢板的侧面相接触。第一低屈服点钢板上端的两个角及第二低屈服点钢板下端的两个角被倾斜切除。各剪力键均为钢棒。波纹钢板、第一低屈服点钢板及第二低屈服点钢板与第一钢柱及第二钢柱之间均焊接。本发明具有以下有益效果：本发明所述的波纹-低屈服点钢板阻尼器剪力墙在具体操作时，第一低屈服点钢板、波纹钢板及第二低屈服点钢板位于钢梁、基础、第一钢柱及第二钢柱围成的空间内，第一低屈服点钢板、波纹钢板及第二低屈服点钢板自上到下依次分布，其中，波纹钢板在承受竖向力作用时，能够提供比一般普通平钢板大得多的抗竖向力作用。另外，第一低屈服点钢板的下端与波纹钢板的上端之间有水平缝，波纹钢板的下端与第二低屈服点钢板的上端之间有水平缝，从而有效的防止第一低屈服点钢板及第二低屈服点钢板破坏后影响波纹钢板，避免传统钢板墙由拉力带引起的破坏，有效解决形成对角拉力带后造成钢板屈曲、局部构件破坏的技术问题。同时，在地震作用时，水平缝发生张开及合拢，减少第一低屈服点钢板、第二低屈服点钢板及波纹钢板角部拉应力的产生，并引导裂缝仅在连接处开展。另外，波纹钢板、第一低屈服点钢板及第二低屈服点钢板之间协同作用而成形阻尼器，当输入能量时，波纹钢板与第一低屈服点钢板及第二低屈服点钢板同时耗能，耗能效果较为明显，从而有效的减小地震作用下对梁柱的破坏，从而有效的提高剪力墙的抗侧承载能力及耗能能力。进一步，通过剪力键防止第二低屈服点钢板受水平作用时产生侧向滑移，并限制第二低屈服点钢板平面外屈曲，对第二低屈服点钢板起到良好的保护作用。附图说明图1为本发明的结构示意图。其中，11为第一低屈服点钢板、12为第二低屈服点钢板、2为波纹钢板、3为剪力键、41为第一水平连接件、42为第二水平连接件、51为第一长圆孔、52为第二长圆孔、6为基础。具体实施方式下面结合附图对本发明做进一步详细描述：参考图1，本发明所述的波纹-低屈服点钢板阻尼器剪力墙包括第一低屈服点钢板11、第二低屈服点钢板12、波纹钢板2、基础6、钢梁、第一钢柱及第二钢柱；其中，第一钢柱的下端及第二钢柱的下端均位于基础6上，钢梁的左端与第一钢柱的侧面相连接，钢梁的右端与第二钢柱的侧面相连接，第一低屈服点钢板11、波纹钢板2及第二低屈服点钢板12位于钢梁、基础6、第一钢柱及第二钢柱围成的空间内，且第一低屈服点钢板11、波纹钢板2及第二低屈服点钢板12自上到下依次分布，第一低屈服点钢板11的上端与钢梁的翼缘相连接，第一低屈服点钢板11的下端与波纹钢板2的上端之间有水平缝，波纹钢板2的下端与第二低屈服点钢板12的上端之间有水平缝，第二低屈服点钢板12的下端固定于基础6上，且第一低屈服点钢板11的左端、波纹钢板2的左端及第二低屈服点钢板12的左端均固定于第一钢柱上，第一低屈服点钢板11的右端、波纹钢板2的右端及第二低屈服点钢板12的右端均固定于第二钢柱上。本发明还包括第一水平连接件41及第二水平连接件42，其中，第一水平连接件41固定于钢梁的下翼缘上，第一低屈服点钢板11上端的侧面与第一水平连接件41的侧面相连接；第二水平连接件42的下端固定于基础6上，第二低屈服点钢板12下端的侧面与第二水平连接件42的侧面相连接；第一水平连接件41上开设有第一长圆孔51，第一螺栓穿过第一长圆孔51及第一低屈服点钢板11将第一低屈服点钢板11与第一水平连接件41相连接；第二水平连接件42上开设有第二长圆孔52，第二螺栓穿过第二长圆孔52及第二低屈服点钢板12将第二低屈服点钢板12与第二水平连接件42相连接。本发明还包括若干剪力键3，其中，各剪力键3的下端固定于基础6上，各剪力键3均匀分布于第二低屈服点钢板12的前后两侧且与第二低屈服点钢板12的侧面相接触。第一低屈服点钢板11上端的两个角及第二低屈服点钢板12下端的两个角被倾斜切除；各剪力键3均为钢棒；波纹钢板2、第一低屈服点钢板11及第二低屈服点钢板12与第一钢柱及第二钢柱之间均焊接。波纹钢板2采用高强度高延性钢材，第一低屈服点钢板11及第二低屈服点钢板12采用低屈服点高延性钢材，可发挥不同强度钢材的优势。当受侧向力后，第一低屈服点钢板11及第二低屈服点钢板12能够率先屈服耗能，波纹钢板2屈服耗能在第一低屈服点钢板11及第二低屈服点钢板12之后，钢梁、第一钢柱及第二钢柱的屈服耗能在波纹钢板2之后。通常情况下，第一低屈服点钢板11与第二低屈服点钢板12厚度相同，但在抗震设防烈度要求较高地区可将第二低屈服点钢板12厚度加大，使第二低屈服点钢板12的厚度大于第一低屈服点钢板11的厚度，增加第二低屈服点钢板12的刚度，提高其抵抗面外屈曲的能力，从而起到保护基础的作用。

权利要求：1.一种波纹-低屈服点钢板阻尼器剪力墙，其特征在于，包括第一低屈服点钢板11、第二低屈服点钢板12、波纹钢板2、基础6、钢梁、第一钢柱及第二钢柱；其中，第一钢柱的下端及第二钢柱的下端均位于基础6上，钢梁的左端与第一钢柱的侧面相连接，钢梁的右端与第二钢柱的侧面相连接，第一低屈服点钢板11、波纹钢板2及第二低屈服点钢板12位于钢梁、基础6、第一钢柱及第二钢柱围成的空间内，且第一低屈服点钢板11、波纹钢板2及第二低屈服点钢板12自上到下依次分布，第一低屈服点钢板11的上端与钢梁的翼缘相连接，第一低屈服点钢板11的下端与波纹钢板2的上端之间有水平缝，波纹钢板2的下端与第二低屈服点钢板12的上端之间有水平缝，第二低屈服点钢板12的下端固定于基础6上，且第一低屈服点钢板11的左端、波纹钢板2的左端及第二低屈服点钢板12的左端均固定于第一钢柱上，第一低屈服点钢板11的右端、波纹钢板2的右端及第二低屈服点钢板12的右端均固定于第二钢柱上。2.根据权利要求1所述的波纹-低屈服点钢板阻尼器剪力墙，其特征在于，还包括第一水平连接件41，其中，第一水平连接件41固定于钢梁的下翼缘上，第一低屈服点钢板11上端的侧面与第一水平连接件41的侧面相连接。3.根据权利要求2所述的波纹-低屈服点钢板阻尼器剪力墙，其特征在于，还包括第二水平连接件42，其中，第二水平连接件42的下端固定于基础6上，第二低屈服点钢板12下端的侧面与第二水平连接件42的侧面相连接。4.根据权利要求3所述的波纹-低屈服点钢板阻尼器剪力墙，其特征在于，第一水平连接件41上开设有第一长圆孔51，第一螺栓穿过第一长圆孔51及第一低屈服点钢板11将第一低屈服点钢板11与第一水平连接件41相连接；第二水平连接件42上开设有第二长圆孔52，第二螺栓穿过第二长圆孔52及第二低屈服点钢板12将第二低屈服点钢板12与第二水平连接件42相连接。5.根据权利要求1所述的波纹-低屈服点钢板阻尼器剪力墙，其特征在于，还包括若干剪力键3，其中，各剪力键3的下端固定于基础6上，各剪力键3均匀分布于第二低屈服点钢板12的前后两侧且与第二低屈服点钢板12的侧面相接触。6.根据权利要求1所述的波纹-低屈服点钢板阻尼器剪力墙，其特征在于，第一低屈服点钢板11上端的两个角及第二低屈服点钢板12下端的两个角被倾斜切除。7.根据权利要求1所述的波纹-低屈服点钢板阻尼器剪力墙，其特征在于，各剪力键3均为钢棒。8.根据权利要求1所述的波纹-低屈服点钢板阻尼器剪力墙，其特征在于，波纹钢板2、第一低屈服点钢板11及第二低屈服点钢板12与第一钢柱及第二钢柱之间均焊接。

百度查询： 西安建筑科技大学 一种波纹-低屈服点钢板阻尼器剪力墙

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