本發(fā)明屬于建筑工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及消能減震型框架式鋼板剪力墻結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

地震發(fā)生時(shí)，建筑樓板由于震動，混凝土層會剝落，進(jìn)而降低樓板的承載力，最后導(dǎo)致整個(gè)混凝土樓板折斷，導(dǎo)致整個(gè)樓層的倒塌，傳統(tǒng)的做法是在混凝土內(nèi)澆注一個(gè)鋼構(gòu)件，但是，傳統(tǒng)的鋼構(gòu)件由于結(jié)構(gòu)過于簡單，雖然能起到增加整個(gè)樓板的承載力，但是在地震發(fā)生時(shí)，混凝土層由于只是包裹在鋼構(gòu)件外，而混凝土層又較脆，因此剝落后容易只剩下鋼構(gòu)件，而整個(gè)鋼構(gòu)件在失去混凝土層后，其抗壓能力會大大降低。

在鋼框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中，常采用完全剛接或理想鉸接兩種梁柱連接假定，而實(shí)際工程中梁柱連接多處于剛接或理想鉸接之間，即半剛性狀態(tài)，目前，將框架梁柱連接劃分為剛性連接、半剛性連接和鉸接三類，鋼板剪力墻是一種優(yōu)良的抗側(cè)力構(gòu)件，但由于鋼板墻存在滯回曲線，鋼板屈曲變形伴隨噪音、震顫以及附加彎矩下柱易發(fā)生“沙漏現(xiàn)象”等問題。

采用在高強(qiáng)度型鋼邊框上下端頭處的高強(qiáng)度型鋼上邊框桿和高強(qiáng)度型鋼端板以及在高強(qiáng)度型鋼邊框內(nèi)焊接有消能板，在高強(qiáng)度型鋼邊框上端設(shè)由硬質(zhì)彈簧鋼制成的蜂窩消能層，而且蜂窩消能層通過高強(qiáng)度螺桿與高強(qiáng)度型鋼邊框連接的方式，使得框架結(jié)構(gòu)是主要抗側(cè)力構(gòu)件，承擔(dān)絕大部分水平載荷；而硬質(zhì)彈簧鋼制成的蜂窩消能層，消除地震波產(chǎn)生的大多數(shù)能量，低強(qiáng)度鋼桁架桿起到拉壓桿的功能，而設(shè)在低強(qiáng)度鋼桁架桿內(nèi)側(cè)的弧形屈曲鋼板最大限度的保護(hù)低強(qiáng)度鋼桁架桿，減少整個(gè)結(jié)構(gòu)體系側(cè)移的作用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的就是要提供一種達(dá)到大幅度提高耗散地震能量能力和抗側(cè)移能力的框架式鋼板剪力墻結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的：

消能減震型框架式鋼板剪力墻結(jié)構(gòu)，包括高強(qiáng)度型鋼邊框1、焊接在高強(qiáng)度型鋼邊框1上下端頭處的高強(qiáng)度型鋼上邊框桿2和高強(qiáng)度型鋼端板3、在高強(qiáng)度型鋼邊框1內(nèi)焊接有消能板4，其特征在于：所述的高強(qiáng)度型鋼邊框1上端還設(shè)有蜂窩消能層5；所述的蜂窩消能層5由硬質(zhì)彈簧鋼制成；所述的蜂窩消能層5通過高強(qiáng)度螺桿6與高強(qiáng)度型鋼邊框1連接。

所述的蜂窩消能層5上端面還連接有低強(qiáng)度鋼桁架桿7，在所述的低強(qiáng)度鋼桁架桿7端頭處連接有連接端板8，在所述的低強(qiáng)度鋼桁架桿7內(nèi)側(cè)設(shè)有弧形屈曲鋼板9。

所述的消能板4由低強(qiáng)度鋼板組成，并呈X狀設(shè)置，在低強(qiáng)度鋼板之間留有間隙。

與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明的有益效果在于：

1）本發(fā)明采用框架式鋼板剪力墻結(jié)構(gòu)，有效提高側(cè)移剛度，減小結(jié)構(gòu)側(cè)移。

2）蜂窩消能層5的采用，使得能夠?qū)⒌卣鸩ǖ哪芰窟M(jìn)行最大限度的消除，減小地震波對本發(fā)明的損傷，震后可以替換，有利于結(jié)構(gòu)震后修復(fù)。

3）低強(qiáng)度鋼桁架桿7處于彈性狀態(tài)，在設(shè)防烈度地震作用下，低強(qiáng)度鋼桁架架桿7處于屈服狀態(tài)，在罕遇烈度地震作用下，低強(qiáng)度鋼桁架架桿7處于塑性狀態(tài)，有利于耗散地震能量，保護(hù)結(jié)構(gòu)整體構(gòu)件。

4）消能板4由低強(qiáng)度鋼板組成，并呈X狀設(shè)置，在低強(qiáng)度鋼板之間留有間隙，由于X形的線性特點(diǎn)，使裝置能夠?qū)崿F(xiàn)全構(gòu)件屈服狀態(tài)，更易于發(fā)揮最大的耗能減振效果。

5）弧形屈曲鋼板9的采用，有利于保護(hù)低強(qiáng)度鋼桁架架桿7。

6）結(jié)構(gòu)簡單，便于工廠化生產(chǎn)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：高強(qiáng)度型鋼邊框1、高強(qiáng)度型鋼上邊框桿2、高強(qiáng)度型鋼端板3、消能板4、蜂窩消能層5、高強(qiáng)度螺桿6、低強(qiáng)度鋼桁架桿7、連接端板8、弧形屈曲鋼板9。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步描述：

消能減震型框架式鋼板剪力墻結(jié)構(gòu)，包括高強(qiáng)度型鋼邊框1、高強(qiáng)度型鋼上邊框桿2、高強(qiáng)度型鋼端板3、消能板4、蜂窩消能層5、高強(qiáng)度螺桿6、低強(qiáng)度鋼桁架桿7、連接端板8和弧形屈曲鋼板9。

如附圖1所示，其中在高強(qiáng)度型鋼邊框1上下端頭處焊接有高強(qiáng)度型鋼上邊框桿2和高強(qiáng)度型鋼端板3、在高強(qiáng)度型鋼邊框1內(nèi)焊接有消能板4，其中高強(qiáng)度型鋼邊框1上端還設(shè)有蜂窩消能層5；所述的蜂窩消能層5由硬質(zhì)彈簧鋼制成；蜂窩消能層5通過高強(qiáng)度螺桿6與高強(qiáng)度型鋼邊框1連接。

其中蜂窩消能層5上端面還連接有低強(qiáng)度鋼桁架桿7，在所述的低強(qiáng)度鋼桁架桿7端頭處連接有連接端板8，在所述的低強(qiáng)度鋼桁架桿7內(nèi)側(cè)設(shè)有弧形屈曲鋼板9。

其中消能板4由低強(qiáng)度鋼板組成，并呈X狀設(shè)置，在低強(qiáng)度鋼板之間留有間隙。

本發(fā)明在具體使用時(shí)，利用高強(qiáng)度型鋼端板3和高強(qiáng)度連接端板8將本構(gòu)成整體與建筑物主體結(jié)構(gòu)的相關(guān)構(gòu)件連接即可。低強(qiáng)度鋼桁架桿7處于彈性狀態(tài)，在設(shè)防烈度地震作用下，低強(qiáng)度鋼桁架架桿7處于屈服狀態(tài)，在罕遇烈度地震作用下，低強(qiáng)度鋼桁架架桿7處于塑性狀態(tài)，有利于耗散地震能量，保護(hù)結(jié)構(gòu)整體構(gòu)件。消能板4由低強(qiáng)度鋼板組成，并呈X狀設(shè)置，在低強(qiáng)度鋼板之間留有間隙，由于X形的線性特點(diǎn)，使裝置能夠?qū)崿F(xiàn)全構(gòu)件屈服狀態(tài)，更易于發(fā)揮最大的耗能減振效果。蜂窩消能層5的采用，使得能夠?qū)⒌卣鸩ǖ哪芰窟M(jìn)行最大限度的消除，減小地震波對本發(fā)明的損傷，震后可以替換，有利于結(jié)構(gòu)震后修復(fù)。在受力過程中，鋼板剪力墻結(jié)構(gòu)作為消能減震總成的支座，將剪力和彎矩傳遞到高強(qiáng)度型鋼邊框1內(nèi)的消能板4內(nèi)。