[发明专利]一种梯度机制剪力墙结构及其施工方法

权利要求书

1.一种梯度机制剪力墙结构，其特征在于，所述的梯度机制剪力墙结构包括钢筋混凝土剪力墙(1)和基础(2)，钢筋混凝土剪力墙(1)位于基础(2)上方；所述钢筋混凝土剪力墙(1)包括暗柱(3)和墙身(4)，暗柱(3)位于墙身(4)的两侧，形成一体结构；

所述暗柱(3)与基础(2)之间设有低强混凝土区(5)，多根屈曲约束钢筋(6)竖直布置，依次穿过暗柱(3)、低强混凝土区(5)和基础(2)的内部，实现暗柱(3)和基础(2)之间的连接与固定；屈曲约束钢筋(6)外部套有小直径钢管(14)，小直径钢管(14)的底端位于低强混凝土区(5)内，上部位于暗柱(3)内；且屈曲约束钢筋(6)的外部还套有大直径钢管(15)，大直径钢管(15)的顶端套在小直径钢管(14)的底端，大直径钢管(15)的下部位于基础(2)内；所述屈曲约束钢筋(6)与小直径钢管(14)和大直径钢管(15)内壁之间无粘结，形成约束钢管区段；所述小直径钢管(14)与大直径钢管(15)之间采用橡胶封口和套接接头连接，套接接头位于低强混凝土区(5)内；

所述墙身(4)与基础(2)之间设有摇摆支座(7)，摇摆支座(7)主要由上支座(8)和下支座(9)构成；上支座(8)的下端面设有凸齿(10)，下支座(9)的上端面设有凹槽(11)，凸齿(10)与凹槽(11)相互配合，实现墙体摇摆；墙身(4)内对称布置多根竖向的第一直锚筋(12)，第一直锚筋(12)的底端与上支座(8)的上端面固定连接；基础(2)内对称布置多根竖向的第二直锚筋(13)，第二直锚筋(13)的顶端与下支座(9)的下端面固定连接，实现墙身(4)与基础(2)之间的连接。

2.根据权利要求1所述的一种梯度机制剪力墙结构，其特征在于，

所述屈曲约束钢筋(6)采用HRB400级钢筋，数量n＝4，以钢筋混凝土剪力墙(1)和基础(2)纵向中心线为轴，两两轴对称布置于低强混凝土区(5)内；低强混凝土区(5)内每侧两根屈曲约束钢筋(6)的间距d_br为：W_d/2≤d_br≤2W_d/3；

单根所述屈曲约束钢筋(6)的截面面积A_br1为：A_br1＝2A_sf_y/(nf_ybr)，其中A_s为钢筋混凝土剪力墙(1)单侧暗柱(3)的纵筋总截面面积，f_y为暗柱(3)的纵筋抗拉强度，f_ybr为屈曲约束钢筋(6)的抗拉强度；

所述屈曲约束钢筋(6)，其上端埋入暗柱(3)内，其下端埋入在基础(2)内或者采用90°弯钩的锚固方式；所述屈曲约束钢筋(6)无粘结段的长度L_u为：L_u＝θ(W_xz+W_az/2+d_br/2)/ε，其中，ε为与θ对应的屈曲约束钢筋(6)应变；

所述小直径钢管(14)和大直径钢管(15)均采用Q235无缝钢管；

所述套接接头的长度L_tj为：L_tj＝θ(W_xz+W_az/2+d_br/2)+10mm；

所述大直径钢管(15)的长度L_dg为：L_dg＝L_dg1+H_xz，其中L_dg1为大直径钢管(15)埋入基础(2)内的长度；

所述小直径钢管(14)的长度L_xg为：L_xg＝L_xg1+H_sz-h_tc+L_tj，其中L_xg1为小直径钢管(14)埋入暗柱(3)内的长度，且满足L_xg1＝L_u-H_d-L_dg1；

所述小直径钢管(14)的内径d_xg为：d_br+2mm≤d_xg≤d_br+4mm，所述大直径钢管(15)的内径d_dg为：d_xg1+2mm≤d_dg≤d_xg1+4mm，其中d_br为屈曲约束钢筋(6)的直径，d_xg1为小直径钢管(14)的外径。