自复位梁-格栅式摩擦墙结构体系

摘要

本发明公开了一种自复位梁-格栅式摩擦墙结构抗震体系，属于结构工程抗震技术领域。格栅金属结构（7）固定在由复位梁（1）和摇摆柱（2）组成的框架单元中，格栅金属结构（7）的外侧是两个砌体墙（3）；自复位梁（1）通过角钢（16）与摇摆柱（2）固定连接，预应力钢筋（17）采用后张法预埋在自复位梁（1）中，其两端通过锚具（5）锚固在摇摆柱（2）的外侧。摇摆柱（2）放到基础底座（4）上，在柱脚与基础底座（4）接触处铺设一定厚度的橡胶垫（6）。在地震作用下，摇摆柱（2）和自复位梁（1）发生转动，带动格栅金属结构（7）变形，三者协同工作，分步耗能，以达到减小结构的水平位移、增强结构的消能减震能力的目的。

主权项

自复位梁‑格栅式摩擦墙结构体系，由自复位梁（1）、摇摆柱（2）和格栅式摩擦墙组成；多个自复位梁（1）由下而上地固定在其两侧的摇摆柱（2）上，自复位梁（1）与摇摆柱（2）之间用角钢（16）和螺栓（8）固定连接；预应力钢筋（17）采用后张法埋在自复位梁（1）中，其两端穿过摇摆柱（2）的预留孔洞，通过锚具（5）锚固在摇摆柱（2）的外侧；其特征在于用橡胶板（6）将两根摇摆柱（2）与基础底面（4）隔开，使其在水平力作用下能够发生摇摆；自复位梁（1）和摇摆柱（2）的接触面加设摩擦垫板（15）；格栅式摩擦墙是自复位梁（1）和摇摆柱（2）组成的框架单元中的三层墙体，中间为格栅金属结构（7）、外侧为两个砌体墙（3）；格栅金属结构（7）的顶端和底端的外水平杆件（10）长度等于柱间距，位于格栅金属结构（7）中间的内水平杆件（11）的长度略小于柱间距；用角钢（16）和螺栓（8）将格栅金属结构（7）顶端和底端的外水平杆件（10）分别固定于上层自复位梁（1）和下层自复位梁（1）上；在格栅金属结构（7）的四角，外水平杆件（10）与摇摆柱（2）接触部位用角钢（16）和螺栓（8）将外水平杆件（10）和摇摆柱（2）固定连接；外侧两个砌体墙（3）主体由砌块砌制而成，其四周包裹足够厚度的橡胶板（6），使其与摇摆柱（2）、自复位梁（1）隔离开，形成独立的个体；格栅金属结构（7）包括四条外水平杆件（10）、多条内水平杆件（11）、多条竖直杆件（9）和多条长短不一的斜支撑杆件（12）；外水平杆件（10）长度等于柱间距，内水平杆件（11）的长度略小于柱间距；格栅金属结构（7）的竖直杆件（9）长度略小于层净高；四条外水平杆件（10）的两条并列位于格栅金属结构（7）的顶端，另两条并列位于格栅金属结构（7）的底端；将外水平杆件（10）、内水平杆件（11）和竖直杆件（9）按照在框架单元墙体均布的形式相互连接，形成包括内节点（14）和外节点（13）的多层多列的矩形杆件框架结构；第一组相互平行的多个斜支撑杆件（12）斜向连接相应斜度的内节点（14）和外节点（13）；第二组相互平行的斜支撑杆件（12）与第一组交叉斜向连接相应斜度的内节点（14）和外节点（13）；在外水平杆件（10）、内水平杆件（11）和竖直杆件（9）的节点处留有圆形孔洞，在第一组斜支撑杆件（12）和第二组斜支撑杆件（12）的节点处开有轴向滑槽（21），槽宽略大于节点紧固螺栓（18）直径；格栅金属结构（7）的顶端和底端外节点（13）的杆件叠加顺序为：用节点紧固螺栓（18）顺序穿过一侧外水平杆件（10）的节点圆形孔洞、第一组斜支撑杆件滑槽（21）、竖直杆件（9）的节点圆形孔洞、第二组斜支撑杆件滑槽（21）和另一侧外水平杆件（10）的节点圆形孔洞，所有杆件在节点处均用节点摩擦垫片（19）相互间隔，用节点螺母（20）拧紧固定；其他节点只布置单层内水平杆件（11），其节点杆件叠加顺序为：用节点紧固螺栓（18）顺序穿过第一组斜支撑杆件滑槽（21）、竖直杆件（9）的节点圆形孔洞、第二组斜支撑杆件滑槽（21）和内水平杆件（11）的节点圆形孔洞，所有杆件节点处也均用节点摩擦垫片（19）相互间隔，并用节点螺母（20）拧紧固定。