铝钢组合钢板剪力墙.pdf

本实用新型提供一种具有较大抗力作用、充分发挥材料性能、安装方便的铝钢组合钢板剪力墙。它是由上连板、核心耗能板件、下连板和边缘构件组成的，上连板连接核心耗能板件，核心耗能板件连接下连板，上连板和下连板通过边缘构件与建筑物主体结构相连。核心耗能板件采用高延性、强耗能和低屈服点的铝板，加设水平及竖向加劲肋，核心耗能板件通过高强螺栓与上连板和下连板连接，上连板和下连板为钢板。本实用新型具有稳定、可靠的工作性能和良好的耗能能力，能为结构提供一定的附加刚度和附加阻尼，有效减小结构的地震反应，减小经济损失和人员伤亡。在提高结构抗震性能的同时有效降低结构的造价和施工时间，同时具有构造简单、造价低廉、适用性强等特点。

1.  一种铝钢组合钢板剪力墙，它是由上连板(2)、核心耗能板件(3)、下连板(4)和边缘构件组成的，其特征在于：上连板(2)连接核心耗能板件(3)，核心耗能板件(3)连接下连板(4)，上连板(2)和下连板(4)通过边缘构件与建筑物主体结构相连。

2.  根据权利要求1所述的一种铝钢组合钢板剪力墙，其特征在于：所述的核心耗能板件(3)采用铝板，加设水平及竖向加劲肋(6)，核心耗能板件(3)通过螺栓与上连板(2)和下连板(4)连接。

3.  根据权利要求1所述的一种铝钢组合钢板剪力墙，其特征在于：所述的上连板(2)和下连板(4)为钢板。

铝钢组合钢板剪力墙
(一)技术领域
本实用新型涉及土木工程技术，具体说就是一种铝钢组合钢板剪力墙。
(二)背景技术
钢板剪力墙作为一种新型高层抗侧力结构体系，在美国、日本和加拿大等西方国家已得到广泛应用。近年来，在我国高烈度抗震设防地区也开始应用。钢板剪力墙克服了钢筋混凝土剪力墙刚性过大、延性较小、裂缝产生较早和震后难修复等缺点，具有较大初始刚度、良好的塑性性能和稳定的滞回特性等优点，是一种可以吸收地震能量的新型抗震单元。已存在的多种形式钢板剪力墙中主要存在以下不足：
(1)厚钢板剪力墙或加劲肋钢板剪力墙具有良好的耗能能量，较大的钢度及抗剪承载力，但其最大缺点是浪费材料，造价昂贵；(2)薄钢板剪力墙，在反复荷载作用下的滞回曲线有比较严惩的捏拢现象，不利于钢板消耗地震输入的能量；(3)组合钢板剪力墙不能在钢板墙上开洞，在需在开设洞口的地方，不能使用钢板剪力墙作为抗侧力构件。
(三)发明内容
本实用新型的目的在于提供一种具有较大抗力作用、充分发挥材料性能、造价低廉、安装方便的铝钢组合钢板剪力墙。
本实用新型的目的是这样实现的：它是由上连板、核心耗能板件、下连板和边缘构件组成的，上连板连接核心耗能板件，核心耗能板件连接下连板，上连板和下连板通过边缘构件与建筑物主体结构相连。
本实用新型还有以下技术特征：
(1)所述的核心耗能板件采用铝板，加设水平及竖向加劲肋，核心耗能板件通过螺栓与上连板和下连板连接。
(2)所述的上连板和下连板为钢板。
本实用新型是一种铝钢组合钢板剪力墙，具有稳定、可靠的工作性能和良好的耗能能力，能为结构提供一定的附加刚度和附加阻尼，有效减小结构的地震反应，减小经济损失和人员伤亡。在提高结构抗震性能的同时有效降低结构的造价和施工时间，同时具有构造简单、造价低廉、安装方便、适用性强等特点。
(四)附图说明
图1为本实用新型的各单元分解示意图；
图2为本实用新型的各部分连接详图；
图3为本实用新型的铝板、钢板连接部分剖面图。
(五)具体实施方式
下面结合附图举例对本实用新型做进一步说明。
实施例1：结合图1，本实用新型一种铝钢组合钢板剪力墙，它是由上连板(2)、核心耗能板件(3)、下连板(4)和边缘构件组成的，上连板(2)连接核心耗能板件(3)，核心耗能板件(3)连接下连板(4)，上连板(2)和下连板(4)通过边缘构件与建筑物主体结构相连。
本实用新型还有以下技术特征：
所述的核心耗能板件(3)采用铝板，加设水平及竖向加劲肋(6)，核心耗能板件(3)通过螺栓与上连板(2)和下连板(4)连接。
所述的上连板(2)和下连板(4)为钢板。
实施例2：本实用新型一种铝钢组合钢板剪力墙，所述核心耗能板件部分采用高延性、强耗能和低屈服点的铝板，并且采用加设水平及竖向加劲肋，减小构件的宽厚比，保证其屈服先于屈曲；实践研究结果表明，其滞回曲线饱满，耗能能力优越；墙板不必贯通整段梁跨，适合于门窗开洞，建筑布局不受限制；施工方便，安装灵活。
本实用新型铝钢组合钢板剪力墙，利用高延性、强耗能和低屈服点的铝板作为核心耗能板件，具有耗能优良、施工方便、设计简单等特点。主要是因为铝板更易发生往复相对变形和相对运动，从而达到耗散结构能量、减轻结构动力反应的目的。同时本实用新型能有效降低结构的造价和施工时间，具有构造简单、造价低廉、安装方便、适用性强等特点。本实用新型充分利用铝板良好的塑性变形能力，在地震作用过程中产生滞回变形，消耗地震输入的能量，减小结构地震反应。在风载、小震作用下，处于弹性状态，使结构体系具有抗侧移刚度以满足正常使用要求；在强烈地震作用下，利用核心耗能板件的较早屈服，大量耗散输入结构的地震能量，使主体结构避免进入明显的非弹性状态，防止主体结构在强震中倒塌。
实施例3：本实用新型铝钢组合钢板剪力墙，主体试件设置于建筑结构的两个梁之间，建筑结构标高4.2m，梁下净高3.6m；主体试件尺寸为1.2m×3.6m，其中核心耗能板件尺寸为600mm×600mm，由腹板、翼缘和加劲肋组成。腹板尺寸为564mm×564mm×6mm，两向各设一道加劲肋将腹板分成2×2方格。加劲肋尺寸为564mm×107mm×12mm。翼缘尺寸为600mm×220mm×18mm。分别从滞回曲线、耗能性能、应变分析、延性性能和刚度等方面进行了研究，实验证明，本实用新型提出的铝钢组合钢板墙，通过将铝板作为主要耗能构件部分，改进了传统钢板剪力墙性能，从而提高剪力墙抗侧能力，并且耗能能力优越，可以有效耗散输入结构的地震能量。
本实用新型还有以下技术特征：
(1)所述的核心耗能板件(3)采用高延性、强耗能和低屈服点的铝板，可根据F=GΔAh]]>确定其截面尺寸，并加设水平及竖向加劲肋。
(6)，减小构件的宽厚比，保证其屈服先于屈曲；所述的核心耗能板件(3)通过高强螺栓与上连板(2)和下连板(4)连接，如图1所示。
(2)所述的上连板(2)和下连板(4)为刚度很大的钢板，在试件主体中可以有效的传递剪力；
(3)所述的铝、钢组合钢板剪力墙没有和柱边接，所以其左右宽度可以根据建筑结构功能和使用要求而改变，不影响门窗开洞。