[发明专利]一种用于填充墙的减震组件及混凝土减震填充墙

说明书

本发明公开了一种用于填充墙的减震组件及混凝土减震填充墙，该减震组件的两个预埋件分别安装在填充墙和承重结构上，并在两个预埋件上分别设置第一连接件和第二连接件，第一连接件与第二连接件间隔交替设置；柔性单元则设置在两个连接件之间的间隙内；两个连接件分别与相对的两个预埋件之间留有缓冲空间。通过使用连接件与柔性单元进行柔性连接，隔绝了填充墙的墙体刚度对承重结构刚度的影响，同时柔性单元的设置，使得在地震作用下，由于结构层间位移造成柔性单元产生剪切滞回变形，基于柔性单元的阻尼特性，因此它能够消耗大量地震能量，帮助结构抵御地震荷载，解决了现有混凝土填充墙对结构刚度存在影响且在地震下容易发生破坏的问题。

技术领域

本发明属于建筑技术领域，尤其涉及一种用于填充墙的减震组件及混凝土减震填充墙。

背景技术

建筑中墙体一般分为承重墙和填充墙两类。承重墙起承受竖向和侧向荷载(风、地震荷载等)的作用，可以是砌体或者混凝土构件，混凝土承重墙一般又可称为剪力墙或抗震墙；填充墙一般应用在框架结构、剪力墙结构、框架-剪力墙结构中，为非承重墙，不参与承担竖向和侧向荷载，仅起填充作用，用于围护或者分割空间，方便建筑空间的使用。

传统的填充墙一般采用砌体砌筑而成，由于其无需承重，目前多数采用烧结空心砖、蒸压加气砌块、轻骨料混凝土空心砌块等作为砌块，然后采用砂浆进行砌筑而成。但是砌体填充墙工序繁琐、耗时较长，并且容易出现各种质量问题，在地震中容易倒塌，人工成本高昂，且不符合现场文明施工和绿色环保的要求。

存在以下问题：(1)抗震性能差，在地震中容易开裂甚至倒塌，引起人员伤亡和财产损失；(2)砌筑耗时长，同时为了防止开裂需设置顶砖，而顶砖砌筑需间隔7～14天，造成工期较长；(3)砌筑时需占用大量工作面，影响其他工序的并行开展，无法实现全穿插施工；(4)砌筑需耗费大量的人力，随着人力成本的上升，造成成本的增加；(5)砌筑完成后需进行抹灰方可进行精装修作业，工序繁杂，施工过程管控较难；(6)容易产生渗漏、空鼓、开裂等质量通病；(7)施工现场需考虑砌体堆放、黄沙水泥的堆放、砂浆制备的场地，施工平面布置较困难；(8)难以达到现场文明施工和绿色环保的要求。

为解决传统砌体填充墙存在的诸多问题，许多建筑开始采用全现浇混凝土墙代替砌体墙。这种填充墙的配筋采用构造配筋，然后使用木模或者铝模进行支模，最后随同主体结构一同浇筑。它的优点是施工快速，工序较少，可结合全穿插施工技术缩短工期，墙体成型质量好，同时能实现现场安全文明施工、利于环保。另外，通过成本测算，虽然混凝土材料成本高于砌体，但是由于混凝土墙产生的人工成本的降低，混凝土墙相比砌体墙尚可节约工程造价，如果进一步考虑工程整体工期减少造成的设备租赁费用和管理费用的节省，其经济效益将更为明显。

虽然全现浇混凝土填充墙具有上述优势，但是它也带来新的问题：

(1)全现浇混凝土墙体的配筋是构造配筋，本身抗震能力不强，如果在地震中随同剪力墙一起剪切变形，容易发生破坏；

(2)全现浇混凝土墙本身刚度和强度较大，会造成结构整体刚度提高、基本周期降低，根据设计地震反应谱可知，这一般会导致结构遭受更大的地震作用。在设计中，限于当前的结构设计软件(例如PKPM、盈建科等)，作为填充墙的混凝土墙的刚度往往是不被考虑的(或考虑不充分)，这就导致设计过程中会低估主体结构其他梁、板、墙、柱构件的设计地震荷载，造成结构设计的不准确，进而导致结构的抗震性能不足。而如果充分考虑了墙体刚度造成的不利影响，将会导致结构中其他构件设计内力较大，需要的截面和配筋也较大，会导致工程成本的增加，在抗震设防高烈度地区，甚至会导致结构设计的困难，例如出现截面超大、节点配筋困难、构件配筋率超标等问题。