[发明专利]全干式耗能连接装配式剪力墙体系及其施工方法

说明书

本发明涉及可恢复结构技术领域，具体提供了一种可恢复功能的全干式耗能连接装配式剪力墙体系及其施工方法，其中的剪力墙体系包括预制组合剪力墙体、预制剪力墙角柱、预制条形基础、可更换墙脚部件、可更换预制软钢连梁，其中，具有夹角的预制组合剪力墙体之间通过所述预制剪力墙角柱连接；其中，位于最底层的预制组合剪力墙体设置于所述预制条形基础；其中，所述可更换墙脚部件设置于沿竖直方向相邻的预制组合剪力墙体之间和/或最底层的预制组合剪力墙体与所述预制条形基础之间。基于上述结构，当剪力墙体系的墙身在强震作用下发生损伤时，可通过对可更换墙脚部件和可更换预制软钢连梁进行替换，使墙体系的结构在地震后能恢复至原先的功能水平。

技术领域

本发明涉及可恢复结构技术领域，具体提供一种可恢复功能的全干式耗能连接装配式剪力墙体系及其施工方法。

背景技术

为了实现建筑物的震损控制及震后修复，可恢复结构(包含可更换部件的剪力墙)被提出并得到了进一步的研究。与传统的抗震结构以及减隔震结构不同，可恢复结构在地震中有更优异的变形能力及更合理的破坏顺序，并且在震后通过简单修复或者耗能构件的更换，可实现结构的抗震性能恢复。故而，可恢复结构有良好的应用前景，有望被广泛地应用。

可更换连梁和可更换弹簧阻尼器是可更换部件的常见形式，可更换连梁和可更换弹簧阻尼器的设计理念为：将传统整浇式剪力墙的连梁和墙脚部位设计为可更换的结构部件。可知的是，传统整浇式剪力墙的连梁和墙脚部位在地震作用下受损严重难以修复。相较于传统整浇式剪力墙，包含了可更换连梁以及可更换弹簧阻尼器等可更换部件的剪力墙可将墙体的损伤集中于可更换部件上。这样一来，不仅能够更好地支援于震后的修复与替换工作，且可更换部件本身的设置也提高了剪力墙的抗变形能力，因此可减少震后墙体的残余变形。

常见的包含可更换部件的剪力墙的结构形式为：除可更换部位之外的其余墙身部分均采用整体浇筑。这样一来，便存在如下的问题：需在现场进行相当量的湿作业，这会耗费的施工工时和人力。用于连接可更换部件的连接构造需预埋入墙身，而现场作业很难保证预埋作业的定位精度，因此会在一定程度上影响包含可更换部件的剪力墙的使用性能。此外，由于地震作用强度的不确定性，目前的包含可更换部件的剪力墙在发生较大的层间位移角的情形下，墙体底部靠近可更换部件(可更换弹簧阻尼器)部位的整浇区混凝土会出现较严重的压溃等损伤现象。而底部整浇区混凝土的损伤现象可能导致包含可更换部件的剪力墙的整体性能降低且具有损伤不易于修复的缺点。

发明内容

为了解决上述问题中的至少一部分，提出了本发明。

本发明第一方面提供了一种可恢复功能的全干式耗能连接装配式剪力墙体系，该剪力墙体系包括：预制组合剪力墙体、预制剪力墙角柱、预制条形基础、可更换墙脚部件、可更换预制软钢连梁，其中，具有夹角的预制组合剪力墙体之间通过所述预制剪力墙角柱连接；其中，位于最底层的预制组合剪力墙体设置于所述预制条形基础；其中，可更换墙脚部件设置于所述沿竖直方向相邻的预制组合剪力墙体之间和/或最底层的预制组合剪力墙体与所述预制条形基础之间。

通过这样的构成，给出了所述剪力墙体系的一种具体的结构形成。

基于上述结构，当可恢复功能的全干式耗能连接装配式剪力墙体系的墙身在强震作用下发生损伤时，可通过对可更换弹簧阻尼器和可更换预制软钢连梁进行替换，使墙体系的结构在地震后能恢复至原先的功能水平。此外，通过可更换部件的设置以及可更换部件与非更换部件以及部位之间的匹配连接，使剪力墙具有三道抗震防线(可更换弹簧阻尼器为第一道防线，可更换预制软钢连梁为第二道防线，非更换区为第三道防线)，并且具有更优异的变形能力及更合理的破坏顺序，保障增加结构的抗震安全性。此外，剪力墙的墙体、可更换墙脚部件、可更换预制软钢连梁和预制压型钢板组合楼板均为提前设计并预制加工，无需在现场进行湿作业，这样一来，现场的一切连接均为干式连接，即以装配操作为主，因此具有作业量小、安装效率高、施工费用低的优点。