一種抗震可修自復位框架-密肋金屬墻板結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于建筑結構領域,涉及框架內填金屬耗能墻板的結構,特別涉及一種抗震可修自復位框架-密肋金屬墻板結構。
【背景技術】
[0002]目前,我國《建筑抗震設計規范》(GB50011-2010)采用“三水準”抗震設防目標對結構進行抗震設計,即“小震不壞,中震可修,大震不倒”。隨著我國國民經濟的持續快速發展,不少地區抗震水平已經基本上可以避免人員傷亡,已經實現“小震不壞、大震不倒”,但震后結構往往由于塑性變形過大,需進行加固或拆除,其成本或間接損失甚至高于建造成本,尚不能實現“中震可修”。因此,控制結構的殘余塑性變形越來越受到業主和研宄者們的重視,并已成為性能化抗震設計及評估的一個重要指標。
【發明內容】
[0003]針對現有技術中的缺陷和不足,本實用新型提出了一種抗震可修自復位框架-密肋金屬墻板結構,綜合方鋼管混凝土柱、H型鋼梁與密肋金屬墻板的優點,彌補各自的不足,充分發揮各自的結構特性,解決了建筑物不抗震且震后不能修復的問題。
[0004]為實現上述任務,本實用新型通過以下技術方案予以實現:
[0005]一種抗震可修自復位框架-密肋金屬墻板結構,該結構包括鋼梁、混凝土柱及加勁錨固節點;
[0006]所述的加勁錨固節點沿與鋼梁平行的方向進行鋼梁的加勁,加勁錨固節點穿過混凝土柱錨固在混凝土柱的翼緣上。
[0007]具體的,所述的鋼梁為H型鋼梁,所述的混凝土柱為方鋼管混凝土柱。
[0008]更具體的,所述的加勁錨固節點包括預應力拉索和節點端板,鋼梁腹板上沿鋼梁的高度方向固設加勁板,節點端板沿平行于加勁板的方向設置在混凝土柱的外側,預應力拉索一端穿過加勁板進行鋼梁的加勁,預應力拉索的另一端穿過混凝土柱與節點端板進行錨固。
[0009]另外,所述的混凝土柱內側固設連接板,該連接板通過銷釘固定于鋼梁的腹板上。
[0010]且,所述的混凝土柱與鋼梁的端部存在間隙。
[0011]進一步的,在鋼梁與混凝土柱圍起的空間內設置墻板,所述的墻板包括金屬墻板和密肋網格板層,所述的密肋網格板層由縱橫分布的加勁肋組成,且密肋網格板層在加勁肋縱橫的交點處通過對拉螺栓固定在金屬墻板上。
[0012]更進一步的,所述的墻板通過圍設在墻板周圍的魚尾板與鋼梁和混凝土柱固接。
[0013]與現有技術相比,本實用新型具有以下優點:
[0014](I)傳統自復位框架結構多采用H型鋼柱,本實用新型將其替換為方鋼管混凝土柱,采用方鋼管混凝土柱提高了結構剛度與承載力,且本實用新型在鋼梁和混凝土柱間設置加勁錨固節點,使梁柱結構自動回復原狀,消除震后殘余變形帶來的影響;
[0015](2)本實用新型的加勁錨固節點包括預應力拉索和節點端板,在鋼梁兩端腹板高度范圍內沿與梁平行的方向設置預應力拉索,并錨固于柱外側翼緣,節點端板的設置避免拉索對柱壁產生集中應力,緩解柱壁局部受壓;
[0016](3)另外,本實用新型在混凝土柱的內側設置連接板,連接板通過可旋轉的銷釘固定在鋼梁上,可旋轉的銷釘可傳遞鋼梁與混凝土柱間的剪力;
[0017](4)本實用新型采用金屬墻板和密肋網格板層結合后的墻板作為耗能構件,其耗能性能優異,側向承載力和剛度好;密肋加勁改善了墻板受力性能,減少了鼓曲噪聲,提高了舒適性,約束了面外變形;墻板與周邊框架采用螺栓連接,安裝和更換方便;
[0018](5)本實用新型除方鋼管混凝土柱內混凝土需要現場澆筑,其余構件均可在工廠預制,現場僅有預應力構件的錨固與螺栓連接等工序,無焊接工作,施工簡單快捷,精度高,可大大節省工期與勞動力成本,符合建筑行業未來的發展趨勢。
【附圖說明】
[0019]圖1為本實用新型自復位框架結構的結構示意圖;
[0020]圖2為本實用新型自復位框架結構的加固拉索結構示意圖;
[0021]圖3為圖2沿A-A面剖視圖;
[0022]圖4為圖2的左視圖;
[0023]圖5為本實用新型密肋金屬墻板的結構示意圖;
[0024]圖6為圖5的B-B面的剖視圖;
[0025]圖中各符號表示為:1-混凝土柱、101-連接板、102-銷釘、2_鋼梁、201-加勁板、3-墻板、301-金屬墻板、302-密肋網格板層、303-對拉螺栓、304-魚尾板、4-加勁錨固節點、401-預應力拉索、402-節點端板;
[0026]以下結合說明書附圖和【具體實施方式】對本實用新型進行具體說明。
【具體實施方式】
[0027]本實用新型通過鋼梁、混凝土柱和加勁錨固節點形成了自復位框架結構的整體結構,加勁錨固節點可以使鋼梁和混凝土柱結構自動回復原狀,消除殘余變形帶來的影響,鋼梁和混凝土柱結構具有很好的延性,結構層間殘余變形小,在設防地震作用下能承受往復塑性循環而不發生破壞,經濟性好,該體系能夠成為解決震后“可修”的切實可行的方法。
[0028]本實用新型采用方鋼管混凝土柱提高了結構剛度與承載力,使其更加適用于高層與超高層建筑;預應力拉索會對柱壁產生較大局部壓力,尤其當采用金屬墻板作為耗能構件時,為使結構復位,拉索要抵抗金屬墻板的拉力場,這會顯著增大柱壁壓力,而方鋼管混凝土柱具有優異的局部承壓能力;當采用金屬墻板作為耗能構件后,柱子還要抵抗金屬墻板拉力場產生的彎矩,方鋼管混凝土柱具有更好的抗彎剛度與承載力出型鋼是一種截面面積分配更加優化、強重比更加合理的經濟斷面高效型材,在各個方向上都具有抗彎能力強、施工簡單、節約成本和結構重量輕等優點,已被廣泛應用于各類建筑中,在框架結構中常作為梁柱出現,本發明所述內容,框架梁可根據需求更換為不同種類的型鋼截面。
[0029]本實用新型的加勁錨固節點包括預應力拉索和節點端板,在鋼梁兩端腹板高度范圍內沿與梁平行的方向設置預應力拉索,并錨固于柱外側翼緣,節點端板的設置避免拉索對柱壁產生集中應力,緩解柱壁局部受壓;
[0030]本實用新型在混凝土柱的內側設置連接板,連接板通過可旋轉的銷釘固定在鋼梁上,可旋轉的銷釘可傳遞鋼梁與混凝土柱間的剪力;
[0031]混凝土柱與鋼梁的端部存在間隙,間隙作用是為自復位節點梁端的轉動提供空間。
[0032]本實用新型的墻板包括金屬墻板和密肋網格板層,其工作原理為通過在薄板兩側設置面外剛度足夠大的密肋格板,將薄板墻劃分為諸多中厚板,改善結構的受力性能,針對不同尺寸的墻板,網格的尺寸數據也應相應的發生變化。密肋網格板層的設置有效地避免了墻板發生整體面外屈曲,促使墻板僅