專利名稱：分區(qū)布孔耗能鋼板墻的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種建筑結(jié)構(gòu)的鋼板墻，特別是涉及一種建筑結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制的建筑結(jié)構(gòu)用分區(qū)布孔耗能鋼板墻。
背景技術(shù)：
地震災(zāi)害具有突發(fā)性和毀滅性，嚴(yán)重威脅著人類生命、財(cái)產(chǎn)的安全。世界上每年發(fā)生破壞性地震近千次，一次大地震可引起上千億美元的經(jīng)濟(jì)損失，導(dǎo)致幾十萬(wàn)人死亡或嚴(yán)重傷殘。我國(guó)地處世界上兩個(gè)最活躍的地震帶上，是遭受地震災(zāi)害最嚴(yán)重的國(guó)家之一，地震造成的人員傷亡居世界首位，經(jīng)濟(jì)損失也十分巨大。地震中建筑物的大量破壞與倒塌，是造成地震災(zāi)害的直接原因。地震發(fā)生時(shí)，地面振動(dòng)引起結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)。對(duì)于基礎(chǔ)固接于地面的建筑結(jié)構(gòu)物，其反應(yīng)沿著高度從下到上逐層放大。由于結(jié)構(gòu)物某部位的地震反應(yīng)(加速度、速度或位移)過(guò)大，使主體承重結(jié)構(gòu)嚴(yán)重破壞甚至倒塌；或雖然主體結(jié)構(gòu)未破壞，但建筑飾面、裝修或其它非結(jié)構(gòu)配件等毀壞而導(dǎo)致嚴(yán)重?fù)p失；或室內(nèi)昂貴儀器、設(shè)備破壞導(dǎo)致嚴(yán)重的損失或次生災(zāi)害。為了避免上述災(zāi)害的發(fā)生，人們必須對(duì)結(jié)構(gòu)體系的地震反應(yīng)進(jìn)行控制，并消除結(jié)構(gòu)體系的“放大器”作用。鋼板剪力墻結(jié)構(gòu)是20世紀(jì)70年代發(fā)展起來(lái)的一種新型抗側(cè)力結(jié)構(gòu)體系。鋼板剪力墻由內(nèi)嵌鋼板、豎向邊緣構(gòu)件(柱)和水平邊緣構(gòu)件(梁)構(gòu)成，其整體受力性能類似于底端嵌固的豎向懸臂梁，其中豎向邊緣構(gòu)件相當(dāng)于梁翼緣，內(nèi)嵌鋼板相當(dāng)于梁腹板，水平邊緣構(gòu)件則可以近似等效為橫向加勁肋。內(nèi)嵌鋼板可采用無(wú)加勁肋和有加勁肋的構(gòu)造形式。無(wú)加勁的鋼板剪力墻在強(qiáng)震作用下可以充分利用鋼板的屈曲后強(qiáng)度，并具有很好的延性和耗能能力。加勁的鋼板剪力墻則能夠限制鋼板的平面外屈曲，從而提高結(jié)構(gòu)的屈曲承載力，有助于增強(qiáng)結(jié)構(gòu)在風(fēng)以及小震作用下的抗側(cè)移剛度并方便施工。與傳統(tǒng)的鋼框架或者鋼框架加混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)體系相比，鋼板剪力墻結(jié)構(gòu)具有厚度薄、自重輕、建造速度快和延性好等優(yōu)點(diǎn)。已有的研究成果以及工程實(shí)例表明，鋼板剪力墻是一種非常具有發(fā)展?jié)摿Φ目箓?cè)力體系，尤其適用于高烈度地震設(shè)防區(qū)的高層建筑以及抗震加固。在過(guò)去的幾十年中，各國(guó)學(xué)者對(duì)這種結(jié)構(gòu)進(jìn)行了許多試驗(yàn)與理論方面的研究。這些研究都得到了共同的結(jié)論這種結(jié)構(gòu)彈性初始剛度高、位移延性系數(shù)大、滯回性能穩(wěn)定。然而目前一些耗能鋼板墻容易產(chǎn)生屈曲，還有一些耗能鋼板墻的塑性分布比較集中，不利于耗能，都需要得到較好的解決。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)上述存在的技術(shù)問(wèn)題，提供一種分區(qū)布孔耗能鋼板墻，主要解決耗能鋼板的塑性分布集中問(wèn)題，從而提高結(jié)構(gòu)的耗能能力。利用分區(qū)布孔耗能鋼板墻的耗能作用能夠減少建筑結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)起到很好的保護(hù)作用。為了實(shí)現(xiàn)上述目的本發(fā)明解決技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案是
分區(qū)布孔耗能鋼板墻，包括內(nèi)填鋼板、連接件以及鋼柱和鋼梁，其固定于鋼柱和鋼梁內(nèi)的內(nèi)填鋼板分區(qū)布置有內(nèi)設(shè)孔；在內(nèi)填鋼板的兩主對(duì)角線內(nèi)設(shè)為非布置內(nèi)設(shè)孔區(qū)域，兩主對(duì)角線將內(nèi)填鋼板分割為四個(gè)三角區(qū)域，各區(qū)域內(nèi)的內(nèi)設(shè)孔呈三角形分布，且整個(gè)內(nèi)填鋼板內(nèi)的內(nèi)設(shè)孔豎向排列最多兩個(gè)，橫向排列最多三個(gè)。所述的內(nèi)設(shè)孔為橢圓形，且所述的內(nèi)設(shè)孔的長(zhǎng)軸為豎直方向布置。所述的鋼柱和鋼梁與內(nèi)填鋼板通過(guò)連接件采用螺栓連接方式。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)和效果
本發(fā)明有效的改善了鋼板剪力墻的抗震性能，實(shí)現(xiàn)了鋼板剪力墻和耗能器合二為一，塑性分布合理，可廣泛應(yīng)用于鋼結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的耗能減震。它具有地震作用下承 載能力高、抗側(cè)剛度大、耗能能力強(qiáng)等一系列優(yōu)越的特性，擁有良好的抗震性能、延性和滯回耗能能力，是一種優(yōu)越的抗震耗能構(gòu)件。


圖I是本發(fā)明分區(qū)布孔耗能鋼板墻平面的結(jié)構(gòu)示意 圖2是本發(fā)明圖I的A-A剖視結(jié)構(gòu)示意 圖3是本發(fā)明內(nèi)填鋼板結(jié)構(gòu)示意 圖中零件內(nèi)填鋼板1，內(nèi)設(shè)孔2，連接件3，鋼柱4，鋼梁5。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不受具體的實(shí)施例所限制，以權(quán)利要求書為準(zhǔn)。另外，以不違背本發(fā)明技術(shù)方案的前提下，對(duì)本發(fā)明所作的本領(lǐng)域普通技術(shù)人員容易實(shí)現(xiàn)的任何改動(dòng)或改變都將落入本發(fā)明的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。實(shí)施例I :
如圖1、2、3所示的本發(fā)明分區(qū)布孔耗能鋼板墻，包括內(nèi)填鋼板I、連接件3以及鋼柱4和鋼梁5，內(nèi)填鋼板I內(nèi)分區(qū)布置橢圓形內(nèi)設(shè)孔2 ;在內(nèi)填鋼板I的兩主對(duì)角線內(nèi)設(shè)為非布置橢圓形內(nèi)設(shè)孔2區(qū)域，兩主對(duì)角線將內(nèi)填鋼板I分割為四個(gè)三角區(qū)域，各區(qū)域內(nèi)的橢圓形內(nèi)設(shè)孔2呈三角形分布，且整個(gè)內(nèi)填鋼板I內(nèi)的橢圓形內(nèi)設(shè)孔2豎向排列最多兩個(gè)，橫向排列最多三個(gè)，且所述的橢圓形內(nèi)設(shè)孔2的長(zhǎng)軸為豎直方向布置。根據(jù)工程實(shí)際確定內(nèi)填鋼板I的尺寸，內(nèi)設(shè)孔2的位置和尺寸，內(nèi)填鋼板I與鋼柱4和鋼梁5以角鋼作為連接件3通過(guò)螺栓將內(nèi)填鋼板I安裝在鋼梁5與鋼柱4上。
權(quán)利要求
1.分區(qū)布孔耗能鋼板墻，包括內(nèi)填鋼板(I)、連接件(3)以及鋼柱(4)和鋼梁(5)，其特征在于固定于鋼柱(4)和鋼梁(5)內(nèi)的內(nèi)填鋼板(I)分區(qū)布置有內(nèi)設(shè)孔(2);在內(nèi)填鋼板(I)的兩主對(duì)角線內(nèi)設(shè)為非布置內(nèi)設(shè)孔(2)區(qū)域，兩主對(duì)角線將內(nèi)填鋼板(I)分割為四個(gè)三角區(qū)域，各區(qū)域內(nèi)的內(nèi)設(shè)孔(2)呈三角形分布，且整個(gè)內(nèi)填鋼板(I)內(nèi)的內(nèi)設(shè)孔(2)豎向排列最多兩個(gè)，橫向排列最多三個(gè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的分區(qū)布孔耗能鋼板墻，其特征在于所述的內(nèi)設(shè)孔(2)為橢圓形，且所述的內(nèi)設(shè)孔(2)的長(zhǎng)軸為豎直方向布置。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的分區(qū)布孔耗能鋼板墻，其特征在于所述的鋼柱(4)和鋼梁(5)與內(nèi)填鋼板(I)通過(guò)連接件(3)采用螺栓連接方式。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種建筑結(jié)構(gòu)的鋼板墻，特別是涉及一種建筑結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制的建筑結(jié)構(gòu)用分區(qū)布孔耗能鋼板墻。它包括內(nèi)填鋼板、連接件及鋼柱和鋼梁，內(nèi)填鋼板內(nèi)分區(qū)布置內(nèi)設(shè)孔；在內(nèi)填鋼板的兩主對(duì)角線內(nèi)設(shè)為非布置內(nèi)設(shè)孔區(qū)域，兩主對(duì)角線將內(nèi)填鋼板分割為四個(gè)三角區(qū)域，各區(qū)域內(nèi)的內(nèi)設(shè)孔呈三角形分布，且整個(gè)內(nèi)填鋼板內(nèi)的內(nèi)設(shè)孔豎向排列最多兩個(gè)，橫向排列最多三個(gè)。本發(fā)明有效的改善了鋼板剪力墻的抗震性能，實(shí)現(xiàn)了鋼板剪力墻和耗能器合二為一，塑性分布合理，廣泛應(yīng)用于鋼結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的耗能減震。它具有地震作用下承載能力高、抗側(cè)剛度大、耗能能力強(qiáng)等一系列優(yōu)越的特性，擁有良好的抗震性能、延性和滯回耗能能力，是一種優(yōu)越的抗震耗能構(gòu)件。
文檔編號(hào)E04B1/98GK102936931SQ20121042281
公開日2013年2月20日 申請(qǐng)日期2012年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月30日
發(fā)明者汪青杰, 張延年, 劉陽(yáng), 鄭怡, 徐春一 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)建筑大學(xué)