專利名稱：一種柔性耗能框架填充墻的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及建筑設計和建筑抗震領域，尤其涉及框架填充墻設計領域，具體地說是一種柔性耗能框架填充墻。
背景技術：
隨著國家大力推廣綠色墻體材料，一些高性能的輕質隔墻條板得到了越來越多的運用與推廣。隔墻條板與框架結構特別是與混凝土框架的連接是解決墻板推廣和結構設計的關鍵技術。《建筑抗震設計規范》(GB5001-2010)規定，鋼筋混凝土結構中的砌體填充墻，宜與柱脫開或采用柔性連接，但是由于考慮到墻體與框架之間的可靠連接以及施工上的便利， 傳統的填充墻與框架之間的連接幾乎都采用的剛性連接。填充墻是與框架形成一個整體共同抵抗外部荷載作用的。填充墻的存在提高了結構總體抗側向荷載的能力，但也產生了相應的問題，其一不同結構層內填充墻的數量及布置方式的差異，形成了上下層填充墻的不連續，導致相臨層間的剛度突變，造成薄弱層破壞或倒塌；其二 開洞或開窗的填充墻對框架柱的側向約束，使得框架柱的實際剪跨比減小造成短柱剪切破壞；其三填充墻的加入使整個框架結構體系的整體剛度增大，結構承受的水平地震力也會增加；其四填充墻平面布置不均勻造成結構扭轉破壞。
發明內容本實用新型的目的是針對現有框架填充墻存在的弊端，提供一種具有較大彈塑性變形能力、可產生附加阻尼、減輕墻體程度的柔性耗能框架填充墻。本實用新型的目的是通過以下技術方案解決的—種柔性耗能框架填充墻，包括構成框型結構的上框架梁、下框架梁、左框架柱和右框架柱以及隔墻條板，所述上框架梁的梁底下側和與其相對設置的下框架梁的梁頂上側分別固定設置有開口方向向下和開口方向向上的U型鋼板槽，所述的隔墻條板豎直設置在U型鋼板槽并采用螺栓相連，隔墻條板的兩端與U型鋼板槽的槽底之間、隔墻條板之間以及隔墻條板與左框架柱和右框架柱之間設有空隙，所述的空隙內填充粘彈性材料。所述隔墻條板的上端和下端分別設置有連接孔，所述的連接孔與U型鋼板槽側壁上設置的固定孔相對應。所述的連接孔和固定孔的孔徑為10_25mm。所述連接孔的外邊緣與隔墻條板的板邊距離不小于10mm。所述的隔墻條板的厚度不大于U型鋼板槽的槽腔寬度。所述的隔墻條板包括蒸壓加氣混凝土條板、工業灰渣混凝土多孔條板、玻璃纖維增強水泥輕質多孔條板、石膏條板、植物纖維條板、粉煤灰泡沫水泥條板和硅鎂加氣水泥條板。所述的上框架梁、下框架梁、左框架柱和右框架柱為混凝土框架或者鋼框架。[0014]所述的U型鋼板槽焊接在上框架梁的梁底下側和/或下框架梁的梁頂上側。所述的U型鋼板槽通過螺栓錨固在上框架梁的梁底下側和/或下框架梁的梁頂上側。所述的粘彈性材料包括泡沫膠和彈性膠泥。本實用新型相比現有技術有如下優點本實用新型在框架內加裝U型鋼板槽，然后通過U型鋼板槽與隔墻條板相連，隔墻條板的六個面與其對應的各部件之間都設有空隙，空隙內填充有粘彈性材料，在地震作用 下的隔墻條板可在U型鋼板槽和隔墻條板構成的平面內繞螺栓轉動，使隔墻條板在框架結構大變形的情況下也不會被破壞；并且隔墻條板在轉動的過程中，隔墻條板之間以及隔墻條板與左右框架柱和U型鋼板槽的空隙處填充的粘彈性材料可以產生粘彈性變形，提供相當于阻尼器的附加阻尼，減小整個結構的地震反應。本實用新型的結構簡單、制造成本低、安裝快捷方便，實際工程中可根據隔墻條板的數量確定結構的附加阻尼比，適應范圍廣且實用性高，尤其適用于地震多發地區、高烈度地區的建筑，可以有效提高重要的公共建筑，比如醫院、學校的抗震性能、安全性能。

附圖I為本實用新型的立體結構示意圖；附圖2為本實用新型的平面結構示意圖；附圖3為本實用新型的U型鋼板槽和隔墻條板的開孔結構示意圖；附圖4為本實用新型的U型鋼板槽和隔墻條板的連接結構示意圖；附圖5為本實用新型的U型鋼板槽和下框架梁采用螺栓連接的結構示意圖；附圖6為本實用新型的柔性耗能框架填充墻在地震時的變形結構部分剖視圖。其中1一上框架梁；2—下框架梁；3—左框架柱；4一右框架柱；5—隔墻條板；6 —U型鋼板槽；7—螺栓；8—空隙；9一粘彈性材料；10—連接孔；11—固定孔。
具體實施方式
以下結合附圖與實施例對本實用新型作進一步的說明。如圖1-5所示一種柔性耗能框架填充墻，包括構成框型結構的上框架梁I、下框架梁2、左框架柱3和右框架柱4以及隔墻條板5，上框架梁I、下框架梁2、左框架柱3和右框架柱4為混凝土框架或者鋼框架，隔墻條板5包括蒸壓加氣混凝土條板、工業灰渣混凝土多孔條板、玻璃纖維增強水泥輕質多孔條板、石膏條板、植物纖維條板、粉煤灰泡沫水泥條板和硅鎂加氣水泥條板。在上框架梁I的梁底下側和與其相對設置的下框架梁2的梁頂上側分別固定設置有開口方向向下和開口方向向上的U型鋼板槽6內，隔墻條板5豎直設置在U型鋼板槽6并采用螺栓7相連，隔墻條板5的兩端與U型鋼板槽6的槽腔底部均設有空隙8，同時隔墻條板5的厚度不大于U型鋼板槽6的槽腔寬度，即一般隔墻條板5的前后側面與U型鋼板槽6的槽腔內壁之間亦存在空隙8，同時相鄰的隔墻條板5之間以及隔墻條板5與左框架柱3和右框架柱4之間亦設有空隙8，空隙8內采用泡沫膠或彈性膠泥制成的粘彈性材料9填充。另外在隔墻條板5的上端和下端分別設置有連接孔10，連接孔10與U型鋼板槽6側壁上設置的固定孔11相對應，螺栓7依次穿過固定孔11和連接孔10將隔墻條板5和U型鋼板槽6相對固定，且連接孔10和固定孔11的孔徑為10-25mm，連接孔10的外邊緣與隔墻條板5的板邊距離不小于IOmm以使U型鋼板槽6的槽腔內具有一定的空隙8以填充粘彈性材料9。當上框架梁I和下框架梁2為鋼框架時，U型鋼板槽6焊接在上框架梁I的梁底下側和/或下框架梁2的梁頂上側；當上框架梁I和下框架梁2為混凝土框架時，U型鋼板槽6通過螺栓7錨固在上框架梁I的梁底下側和/或下框架梁2的梁頂上側。下面舉例說明本實用新型的柔性耗能框架填充墻的制作過程，首先設定呈框型設置的上框架梁I和下框架梁2之間的凈距為2680mm，左框架柱3和右框架柱4之間的凈距為5160mm。首先準備兩條長度為5160mm、截面尺寸為10OmmX80mmX4mmX4mm (寬X高X底厚X翼緣厚)的U型鋼板槽6，準備八塊截面尺寸為2600_X600_X90_ (高X寬X厚)的蒸壓加氣混凝土制成的隔墻條板5 ;接著在隔墻條板5的短邊(寬度邊)中部位置設置直徑為20mm的連接孔10，連接孔10的外邊緣與隔墻條板5的板邊距離為IOmm ;同 時在U型鋼板槽6上與連接孔10相對應的位置處設置直徑為20mm的固定孔11，固定孔11的外邊緣與U型鋼板槽6的腔壁上沿之間的距離為IOmm ;然后采用8個膨脹螺栓7將兩個U型鋼板槽6分別固定在上框架梁I的梁底下側和下框架梁2的梁頂上側的相應位置；接著把處理后的隔墻條板5裝入U型鋼板槽6內并用直徑為20mm的螺栓7相對固定隔墻條板5和U型鋼板槽6 ;最后用彈性膠泥制成的粘彈性材料9填充隔墻條板5的兩端頂面和側面與U型鋼板槽6的槽腔底部和側壁之間存在的空隙8，用彈性膠泥制成的粘彈性材料9填充相鄰的隔墻條板5之間的空隙8以及隔墻條板5與左框架柱3和右框架柱4之間的空隙8，完成該柔性耗能框架填充墻的制作過程。本實用新型在框架內加裝U型鋼板槽6，然后通過U型鋼板槽6與隔墻條板5相連，隔墻條板5的六個面與其對應的各部件之間都設有空隙8，空隙8內填充有粘彈性材料9，在地震作用下的隔墻條板5可在U型鋼板槽6和隔墻條板5構成的平面內繞螺栓轉動，使隔墻條板5在框架結構大變形的情況下也不會被破壞，地震發生時該柔性耗能框架填充墻的結構變形情況如圖6所示；并且隔墻條板5在轉動的過程中，隔墻條板5之間以及隔墻條板5與左右框架柱和U型鋼板槽6的空隙8處填充的粘彈性材料9可以產生粘彈性變形，提供相當于阻尼器的附加阻尼，減小整個結構的地震反應；并具有結構簡單、制造成本低、安裝快捷方便的特點，適應范圍廣且實用性高，同時實際工程中可根據隔墻條板5的數量確定結構的附加阻尼比。以上實施例僅為說明本實用新型的技術思想，不能以此限定本實用新型的保護范圍，凡是按照本實用新型提出的技術思想，在技術方案基礎上所做的任何改動，均落入本實用新型保護范圍之內；本實用新型未涉及的技術均可通過現有技術加以實現。
權利要求1.一種柔性耗能框架填充墻，包括構成框型結構的上框架梁(I)、下框架梁(2)、左框架柱(3)和右框架柱(4)以及隔墻條板(5)，其特征在于所述上框架梁(I)的梁底下側和與其相對設置的下框架梁(2)的梁頂上側分別固定設置有開口方向向下和開口方向向上的U型鋼板槽(6)，所述的隔墻條板(5)豎直設置在U型鋼板槽(6)并采用螺栓(7)相連，隔墻條板(5 )的兩端與U型鋼板槽(6 )的槽底之間、隔墻條板(5 )之間以及隔墻條板(5 )與左框架柱(3)和右框架柱(4)之間設有空隙(8)，所述的空隙(8)內填充粘彈性材料(9)。
2.根據權利要求I所述的柔性耗能框架填充墻，其特征在于所述隔墻條板(5)的上端和下端分別設置有連接孔(10)，所述的連接孔(10)與U型鋼板槽(6)側壁上設置的固定孔(11)相對應。
3.根據權利要求2所述的柔性耗能框架填充墻，其特征在于所述的連接孔(10)和固定孔(11)的孔徑為10-25臟。
4.根據權利要求2所述的柔性耗能框架填充墻，其特征在于所述連接孔(10)的外邊緣與隔墻條板(5)的板邊距離不小于10mm。
5.根據權利要求I或2所述的柔性耗能框架填充墻，其特征在于所述的隔墻條板(5)的厚度不大于U型鋼板槽(6)的槽腔寬度。
6.根據權利要求I所述的柔性耗能框架填充墻，其特征在于所述的隔墻條板(5)包括蒸壓加氣混凝土條板、工業灰渣混凝土多孔條板、玻璃纖維增強水泥輕質多孔條板、石膏條板、植物纖維條板、粉煤灰泡沫水泥條板和硅鎂加氣水泥條板。
7.根據權利要求I所述的柔性耗能框架填充墻，其特征在于所述的上框架梁(I)、下框架梁(2)、左框架柱(3)和右框架柱(4)為混凝土框架或者鋼框架。
8.根據權利要求I所述的柔性耗能框架填充墻，其特征在于所述的U型鋼板槽(6)焊接在上框架梁(I)的梁底下側和/或下框架梁(2)的梁頂上側。
9.根據權利要求I所述的柔性耗能框架填充墻，其特征在于所述的U型鋼板槽(6)通過螺栓(7)錨固在上框架梁(I)的梁底下側和/或下框架梁(2)的梁頂上側。
10.根據權利要求I所述的柔性耗能框架填充墻，其特征在于所述的粘彈性材料(9)包括泡沫膠和彈性膠泥。
專利摘要本實用新型公開了一種柔性耗能框架填充墻，包括構成框型結構的上框架梁(1)、下框架梁(2)、左框架柱(3)和右框架柱(4)以及隔墻條板(5)，所述上框架梁(1)的梁底下側和與其相對設置的下框架梁(2)的梁頂上側分別固定設置有開口方向向下和開口方向向上的U型鋼板槽(6)，所述的隔墻條板(5)豎直設置在U型鋼板槽(6)并采用螺栓(7)相連，隔墻條板(5)的兩端與U型鋼板槽(6)的槽底之間、隔墻條板(5)之間以及隔墻條板(5)與左框架柱(3)和右框架柱(4)之間設有空隙(8)，所述的空隙(8)內填充有粘彈性材料(9)。本實用新型結構簡單、成本低、安裝快捷方便，變形能力強且能提供附加阻尼，適應范圍廣。
文檔編號E04B2/56GK202416626SQ20112056789
公開日2012年9月5日 申請日期2011年12月30日 優先權日2011年12月30日
發明者吳剛, 毛蓉方, 王曙光 申請人:南京工業大學