专利名称：一种减震墙及其施工方法
技术领域：
本发明涉及一种建筑结构中具有减震功能的减震墙及其施工方法，特别是指 可适用于大跨度或者大悬臂建筑结构中的减震墙及其施工方法，该减震墙内设置 有减震装置，通过该减震装置可减少墙体的水平变形和竖向变形，从而达到减震 的作用。
背景技术：
随着高层建筑高度的增加、建筑功能的多元化、建筑造型美观的需求、建筑 空间和使用上的舒适性以及和城市规划相结合度的提高，建筑体型越来越新颖别 致，特别是中庭空间的出现和底部空间的变化使得对建筑结构抗震性能提出了更 高的要求，特别在大跨度大悬臂结构及悬挂空间结构中。这些结构的抗震性能不 仅比普通的结构形式要差一些，而且这些结构中除需考虑水平地震作用，更重要 的是要考虑竖向地震作用，且人行荷载所产生的振动也不可忽视；另外这些结构 中各构件的振动会相互影响、传递和叠加，甚至多振源产生共振等，因此，这类 结构的减振设计尤为重要。现有技术是在基础与主体结构之间设置隔震设备以减小地震作用，或在柱与 柱之间、梁与墙之间或者楼板下安装大量的调谐质量阻尼器，从而达到减振效果。 一般来说建筑物所需的基础反力较大，特别对于大跨度大悬臂结构及悬挂空间结 构，若在基础上设置隔震设备，则必然会对设备的承载力及刚度提出较高的要求， 需要较大的经济投入，且基础隔震仅能减小水平地震作用下的变形，对竖向地震 作用下结构的响应影响不大，也不能完全消除共振的危险性；若在构件之间或楼 板下安装调谐质量阻尼器，那些宛如支撑的阻尼装置会严重影响建筑美观，甚至 阻碍了建筑的分隔。如何能简单的利用建筑结构自身条件，通k增加少量附加构件，既可作为建筑结构的一部分，同时又能对结构本身起到阻尼减振的作用，这样的减震墙尚未 出现。
发明内容
本发明的目的是提供一种减震墙，该墙利用已有的建筑墙体，通过增设减震 装置可减少墙体的水平变形和竖向变形，达到较好的减震抗震效果，结构简单且 便于施工。本发明的上述目的通过如下技术方案来实现的 一种减震墙，其包括墙体和 墙体框架，墙体框架由柱和梁构成，其特征在于所述墙体还具有减震装置，所述 的减震装置为至少一对橡胶垫，所述的一对橡胶垫对称设置在墙体的墙角处。本发明减震墙利用常规建筑墙体，在特定的墙体位置处增加适量的橡胶垫作 为该墙的减震装置，既能减小墙体结构在水平地震和竖向地震作用下的变形，因 此，本发明所述的减震墙特别适宜作为大悬臂结构或大跨度结构的建筑墙体。本发明可作如下改进所述的橡胶垫为块状结构，其包括对称设置在下墙角 处的一对水平橡胶垫和对称设置在上墙角处的一对水平橡胶垫，其中设置在下墙 角处的水平橡胶垫可采用橡胶与钢板组合形成的夹层橡胶垫，作为减小竖向变形 的减震部件，而设置在上墙角处的水平橡胶垫则为无压縮刚度的净橡胶垫。由于夹层橡胶垫具有比无压縮刚度的净橡胶垫更好的竖向刚性，故作为设置 在下墙角处的水平橡胶垫，以利于承受一部分墙体自重，采用的夹层橡胶垫内的 橡胶与钢板的层数及厚度可按需要调整，使之达到设计要求的强度及刚度。为使建筑墙体与夹层橡胶垫所组合形成的结构构件自减振装置能达到最佳的 减振效果，对于大跨度结构的建筑墙体，夹层橡胶垫应尽可能设置在靠近跨中的 内隔墙中；而对于大悬臂结构及悬挂空间结构的建筑墙体，由于建筑外墙通常砌 筑于结构的最外围，相对于结构支座的力臂较大，因此夹层橡胶垫应设置于建筑 外墙中。这样，它的滞后振动能有效减小竖向地震及人行荷载产生的振动对主体 结构的影响，并可消除多振源产生共振的危险性。本发明还可以做以下改进当所述减震墙用于大悬臂结构的建筑墙体时，所 述墙体框架的梁为外圈梁，所述墙体框架的柱'为吊柱，所述墙体的四周均为混凝 土浇捣形成的构造梁，该构造梁构成墙体的外围框架，构造梁与橡胶垫相接触， 其中，设置在下墙角处的夹层橡胶垫外围设置有下连接装置，该下连接装置由上 侧钢板、下侧钢板、中隔板和两侧钢板组成，形成一个或一个以上的密闭腔室结 构，所述的夹层橡胶垫设置在密闭腔室内，其上、下端分别和上侧钢板、下侧钢 板紧密接触，其竖面与两侧钢板和中隔板之间均留有间隙，其中所述的上侧钢板 与墙体底端的构造梁相连，所述的下侧钢板与楼板相连，所述楼板承托在位于墙
体下部的外圈梁上；设置在上墙角处的水平橡胶垫设置有外围装置，所述的外围 装置由外侧钢板、内侧钢板及位于外侧钢板和内侧钢板之间的中隔板组成，形成 一个或一个以上的容纳所述水平橡胶垫的隔间，所述水平橡胶垫的竖面分别与内、 外侧钢板和中隔板平行并留有间隙，所述的水平橡胶垫与位于墙体上部的外圈梁 和墙体顶端的构造梁之间均紧密接触，所述的内、外侧钢板的上端与外圈梁相连， 其下端与墙体顶端的构造梁之间留有间隙。所述的设置在下墙角处的夹层橡胶垫的连接装置的下侧钢板焊接有深入楼板 的预埋锚筋和抗剪键，所述的设置在上墙角处的水平橡胶垫与位于墙体上部的外 圈梁和墙体顶端的构造梁之间均采用结构胶粘结。本发明还可以作如下改进所述的橡胶垫还包括对称设置在下墙角处的一对 竖向橡胶垫和对称设置在上墙角处的一对竖向橡胶垫，所述的竖向橡胶垫均为无 压縮刚度的净橡胶垫，所述的竖向橡胶垫和所述的水平橡胶垫相互垂直构成直角 形结构，所述的竖向橡胶垫也具有与设置在上墙角处的水平橡胶垫相同的外围装 置，所述的外围装置由外侧钢板、内侧钢板及位于外侧钢板和内侧钢板之间的中 隔板组成，形成一个或一个以上的容纳所述竖向橡胶垫的隔间，所述竖向橡胶垫 的水平面分别与内、外侧钢板和中隔板平行并留有间隙，所述的竖向橡胶垫与位 于墙体左/右侧的吊柱和墙体右端/左端的构造梁之间均紧密接触，所述的内、外侧 钢板的左/右端与吊柱相连，其右/左端与墙体左/右端的构造梁之间留有间隙。所述的设置在上墙角处和下墙角处的竖向橡胶垫与位于墙体左/右侧的吊柱和 墙体右端/左端的构造梁之间均采用结构胶粘结。在大跨度大悬臂结构及悬挂空间结构中，除需减小水平振动作用下的变形，更重要的是要减小其在竖向振动下的响应，包括竖向地震及人行荷载所产生的振动。如果夹层橡胶垫中每层的橡胶厚度越厚，其竖向变形越大，同理，橡胶层数越多，竖向变形也越大，且随着夹层橡胶垫变形能力的增加，其荷载一位移曲线不是线性关系。由于建筑墙体自身重量较小，对夹层橡胶垫的强度要求不高，为使夹层橡胶垫在水平荷载和竖向荷载作用下都具有较大的吸能能力，需适当增加橡胶层的厚度和层数；但也并不是说变形能力越大越好，如果橡胶垫的变形能力过大的话，又会导致墙体产生较大的变形，反而会影响使用功能及建筑效果。须按工程的实际要求调整中隔板内夹层橡胶垫中橡胶与钢板的层数及厚度，使之既能承受墙体传来的荷载，又具有一定的水平刚度和竖向刚度，在结构发生水平振
动或竖向振动时，均能发生轻微变形。分隔块内的墙体受到夹层橡胶垫的影响， 其振动会滞后于主体结构的振动，从而具有一定的吸能能力。本发明同时还提供上述减震墙的施工方法，该施工方法在建筑墙体过程中利 用已有的建筑墙体，通过增设减震装置可达到较好的减震抗震效果，且施工过程 简单方便。本发明的上述目的通过如下技术方案来实现的 一种减震墙的施工方法，该 方法包括如下步骤-(1) 采用常规手段完成减震墙的墙体框架中吊柱及外圈梁的制作与安装；(2) 采用常规手段制作完成对称设置在下墙角的一对水平橡胶垫和设置在上 墙角的一对水平橡胶垫，其中设置在下墙角的一对水平橡胶垫为橡胶与钢板组合 形成的夹层橡胶垫，设置在上墙角的一对水平橡胶垫为无压縮刚度的净橡胶垫；(3) 制作设置在下墙角的夹层橡胶垫外围的连接装置，并将夹层橡胶垫设置 在连接装置内，首先按要求完成夹层橡胶垫与连接装置中上侧钢板、下侧钢板、 中隔板和两侧钢板的制作，将下侧钢板与中隔板焊牢，然后将夹层橡胶垫与上侧 钢板通过焊接或螺栓结合后塞入连接装置的密闭腔室结构中并使之与下侧钢板紧 密结合，最后封装两侧钢板；(4) 在夹层橡胶垫连接装置中的下侧钢板上焊接混凝土结构中的预埋件，该 预埋件包括预埋锚筋及抗剪键，将连接装置定位后浇捣混凝土楼板；(5) 在夹层橡胶垫的连接装置中的上侧钢板上焊接与墙体底端的构造梁之间 的拉接筋，绑扎构造梁中钢筋并预留构造梁与墙体之间的拉接筋，然后浇捣墙体 底端的构造梁；(6) 待墙体底端的构造梁的混凝土达到75%的抗压强度后，砌筑建筑墙体至 左右两侧及上墙角处的水平橡胶垫的相应位置，并预留墙体顶端的构造梁与墙体 之间的拉接筋；(7) 将设置在上墙角的水平橡胶垫的外围装置的外侧钢板及中隔板与上部外 圈梁焊接，同时绑扎墙体顶端的构造梁中钢筋并浇捣墙体顶端的构造梁；(8) 待墙体顶端的构造梁的混凝土达到75%的抗压强度后塞装上墙角的水平 橡胶垫，并使用结构胶将该橡胶垫与上部外圈梁及墙体顶端的混凝土构造梁粘结， 最后封装设置在上墙角的水平橡胶垫的外围装置的内侧钢板。
上述施工方法应用在上墙角和下墙角处均没有设置竖向橡胶垫的情况，如果 在上墙角和下墙角还增设有竖向橡胶垫，此时该施工方法还包括如下步骤(9) 将设置在上/下墙角处的竖向橡胶垫的外围装置的外侧钢板及中隔板与位 于墙体右/左侧的吊柱焊接，同时绑扎墙体左/右侧的构造梁中钢筋并浇捣墙体左/ 右侧的构造梁；(10) 待墙体左/右侧的构造梁的混凝土达到75%的抗压强度后塞装竖向橡胶 垫，并使用结构胶将竖向橡胶垫与位于墙体右/左侧的吊柱及墙体左/右侧的混凝土 构造梁粘结，最后封装设置在墙体右/左侧上部或下部的橡胶垫的外围装置的内侧 钢板。当本发明所述的减震墙用于大跨度结构中时，所述墙体框架的梁为框架梁， 所述墙体框架的柱为构造柱，所述的构造柱和框架梁均为钢筋混凝土结构，其余 结构和上述用于大悬臂结构的减震墙的结构均相同，在此不再重复。当本发明所述的减震墙用于大跨度结构中时，如果其墙体框架采用钢结构时， 其施工方法和上述用于大悬臂的减震墙的施工方法相同，当墙体框架采用钢筋混 凝土结构时，其施工方法采用如下步骤(1) 采用常规手段完成减震墙的墙体框架中构造柱及框架梁的制作与安装；(2) 采用常规手段制作完成对称设置在下墙角的一对水平橡胶垫和设置在上 墙角的一对水平橡胶垫，其中设置在下墙角的一对水平橡胶垫为橡胶与钢板组合 形成的夹层橡胶垫，设置在上墙角的一对水平橡胶垫为无压縮刚度的净橡胶垫橡 胶垫； -(3) 制作设置在下墙角的夹层橡胶垫外围的连接装置，并将夹层橡胶垫设置 在连接装置内，首先按要求完成夹层橡胶垫与连接装置中上侧钢板、下侧钢板、 中隔板和两侧钢板的制作，将下侧钢板与中隔板焊牢，然后将夹层橡胶垫与上侧 钢板通过焊接或螺栓结合后塞入连接装置的密闭腔室结构中并使之与下侧钢板紧 密结合，最后封装两侧钢板；(4) 在夹层橡胶垫连接装置中的下侧钢板上焊接混凝土结构中的预埋件，该 预埋件包括预埋锚筋及抗剪键，将连接装置定位后浇捣下部混凝土框架梁和混凝 土楼板；(5) 在构造柱及上部框架梁中预留橡胶垫安装所需的预埋件，包括预埋锚筋、 抗剪键及预埋钢板，定位后浇捣上部框架梁及构造柱的混凝土；(6) 在夹层橡胶垫的连接装置中的上侧钢板上焊接与墙体底端的构造梁之间 的拉接筋，绑扎构造梁中钢筋并预留构造梁与墙体之间的拉接筋，然后浇捣墙体 底端的构造梁；(7) 待墙体底端的构造梁的混凝土达到75%的抗压强度后，砌筑建筑墙体至 左右两侧及上墙角处的水平橡胶垫的相应位置，并预留墙体顶端的构造梁与墙体 之间的拉接筋；(8) 将设置在上墙角的水平橡胶垫的外围装置的外侧钢板及中隔板与预埋钢 板焊接，同时绑扎墙体顶端的构造梁中钢筋并浇捣墙体顶端的构造梁；(9) 待墙体顶端的构造梁的混凝土达到75%的抗压强度后塞装上墙角的水平 橡胶垫，并使用结构胶将该橡胶垫与构造柱的预埋钢板及墙体顶端的混凝土构造 梁粘结，最后封装设置在上墙角的水平橡胶垫的外围装置的内侧钢板。上述施工方法应用在上墙角和下墙角处均没有设置竖向橡胶垫的情况，如果 在上墙角和下墙角还增设有竖向橡胶垫，此时该施工方法还包括如下步骤(10) 将设置在上/下墙角处的竖向橡胶垫韵外围装置的外侧钢板及中隔板与 位于墙体右/左侧的构造柱中的预埋钢板焊接，同时绑扎墙体左/右侧的构造梁中钢 筋并浇捣墙体左/右侧的构造梁；(11) 待墙体左/右侧的构造梁的混凝土达到75%的抗压强度后塞装竖向橡胶 垫，并使用结构胶将竖向橡胶垫与位于墙体右/左侧的构造柱的预埋钢板及墙体左/ 右侧的混凝土构造梁粘结，最后封装设置在墙体右/左侧上部或下部的橡胶垫的外 围装置的内侧钢板。与现有技术相比，本发明具有如下显著优点(1 )本发明的大跨度/大悬臂建筑结构中的减震墙利用已有的框架梁和柱之间 的建筑周边墙体及内隔墙，在各层框架梁和柱之间所分格的墙体的四个角部，塞 装一定范围的夹层橡胶垫，分隔块里橡胶垫与墙体组合形成一种具有一定的可变 形能力、自身可以吸收能量、产生阻尼效应的自减震装置，其中，夹层橡胶垫内 橡胶与钢板的层数及厚度可按需要调整，使之达到设计要求的强度及刚度。(2)本发明的大跨度/大悬臂建筑结构中的减震墙利用已有的建筑墙体，增加 一些附加的叠层橡胶支座，形成结构构件自减震装置，既不影响使用和建筑美观，
又仅需增加少量的投资，既能减小建筑结构在水平地震和竖向地震作用下的变形， 还能减小结构在其它振源作用下的响应，减振效果好，并可消除多振源产生共振 的危险性。(3 )本发明的大跨度/大悬臂建筑结构中的减震墙利用夹层橡胶垫与建筑墙体 组合形成自减震装置，其所需橡胶垫的竖向刚度远小于传统的夹层橡胶垫，使橡 胶垫有了新的用途，且方便施工，造价低廉。
下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步的详细说明 图1是本发明减震墙实施例一中橡胶垫与建筑墙体安装位置的整体平面结构 示意图；图2是本发明减震墙实施例一中橡胶垫与建筑墙体安装位置的剖视图；图3是本发明减震墙实施例一中橡胶垫与建筑墙体另一安装位置的剖视图；图4是本发明减震墙实施例一中橡胶垫与建筑墙体和墙体框架的位置关系结构示意图；图5是本发明减震墙实施例一中夹层橡胶垫的剖视图；图6是本发明减震墙实施例一中下墙角处的夹层橡胶垫与建筑墙体及下部外 圈梁连接时的结构图；图7是图6中的夹层橡胶垫的局部结构图；图8是本发明减震墙实施例一中上墙角处的净橡胶垫与建筑墙体及上部外圈 梁连接时的结构示意图；图9是图8中的净橡胶垫的局部结构图；图10是本发明减震墙实施例二中橡胶垫与建筑墙体和墙体框架的位置关系 结构示意图；图11是本发明减震墙实施例二中左侧的上墙角和下墙角处的竖向橡胶垫与 建筑墙体及吊柱连接时的结构示意图；图12是本发明减震墙实施例二中右侧的'上墙角和下墙角处的竖向橡胶垫与 建筑墙体及吊柱连接时的结构示意图；图13是本发明减震墙实施例三中橡胶垫与建筑墙体安装位置的整体平面结构 示意图； 图14是本发明减震墙实施例三中橡胶垫与建筑墙体安装位置的平面结构示意图；图15是本发明减震墙实施例三中下墙角处的的夹层橡胶垫与建筑墙体及下 部框架梁连接时的结构示意图；图16是本发明减震墙实施例三中上墙角处的净橡胶垫与建筑墙体及上部框 架梁连接时的结构示意图；图17是本发明减震墙实施例四中橡胶垫与建筑墙体和墙体框架的位置关系 结构示意图；图18是本发明减震墙实施例四中左侧的上墙角和下墙角处的竖向建筑墙体 及构造柱连接时的结构示意图；图19是本发明减震墙实施例四中墙体右侧的上墙角和下墙角处的竖向橡胶 垫与建筑墙体及构造柱连接时的结构示意图。
具体实施方式
实施例一如图1~9所示的一种减震墙，该减震墙可用在大悬臂建筑结构中的或悬挂空 间结构中，该减震墙包括墙体5、墙体框架和减震装置，减震装置为以墙体中心面 为中心对称设置的一对橡胶垫，该橡胶垫为块状结构，其设置在墙体5的墙角处， 墙体5的四周均为混凝土浇捣形成的构造梁15、 22，该构造梁构成墙体的外围框 架，所述的橡胶垫与墙体5的构造梁相接触，该橡胶垫包括对称设置在下墙角处 的一对水平橡胶垫3a和对称设置在上墙角处的.的一对水平橡胶垫3b，其中设置在 下墙角一对水平橡胶垫3a为橡胶与钢板组合形成的夹层橡胶垫，作为减小竖向变 形的减震部件，设置在上墙角的的水平橡胶垫3b为无压缩刚度的净橡胶垫，其中， 设置在下墙角处的夹层橡胶垫外围设置有下连接装置，该下连接装置由上侧钢板 7、下侧钢板6、中隔板9和两侧钢板8组成，形成多个密闭腔室结构，夹层橡胶 垫设置在密闭腔室内，其上、下端分别和上侧钢板7、下侧钢板6紧密接触，其竖 面与两侧钢板8和中隔板9之间均留有间隙，其中上侧钢板7与墙体底端的构造 梁15相连，下侧钢板6和位于墙体5下部的外圈梁2之间为混凝土浇捣形成的楼 板12，楼板12承托在外圈梁2上，下侧钢板6承托在楼板12上，其下端焊接有 深入楼板12的预埋锚筋10和抗剪键11;设置在上墙角处的水平橡胶垫3b还设有 外围装置，该外围装置由外侧钢板17、内侧钢板18及位于外侧钢板17和内侧钢 板18之间横向设置的多个中隔板19组成，形成多个容纳水平橡胶垫3b的隔间， 该水平橡胶垫3b的竖面分别与内、外侧钢板17和中隔板19平行并留有间隙，该 水平橡胶垫3b与位于墙体5上部的外圈梁2和墙体5顶端的构造梁22之间均采 用结构胶粘结，使其紧密接触，内、外侧钢板17、 18的上端与外圈梁2相连，其 下端与墙体5顶端的构造梁22之间留有间隙。本实施例中，为确保橡胶垫间墙体的安全，需在墙体内设置多道构造柱与构 造梁。由于大悬臂结构及悬挂空间结构受力的特殊性，为充分发挥材料强度，及 减小结构自重，作用于悬臂部分或悬挂部分的结构中主要受力构件包括悬臂梁、 悬臂桁架、吊柱以及各楼层的主次梁均采用钢结构。本实施例的减震墙的施工方法包括如下步骤(1) 采用常规手段完成减震墙的墙体框架中吊柱1及外圈梁2的制作与安装；(2) 采用常规手段制作完成对称设置在下墙角的一对水平橡胶垫3a和设置 在上墙角的一对水平橡胶垫3b，其中设置在下墙角的一对水平橡胶垫3a为橡胶与 钢板组合形成的夹层橡胶垫，设置在上墙角的一对橡胶垫3b为无压縮刚度的净橡 胶垫；(3) 制作设置在下墙角的夹层橡胶垫外围的连接装置，并将夹层橡胶垫设置 在连接装置内，首先按要求完成夹层橡胶垫与连接装置中上侧钢板7、下侧钢板6、 中隔板和两侧钢板8的制作，将下侧钢板6与中隔板9焊牢，然后将夹层橡胶垫 与上侧钢板7通过焊接或螺栓结合后塞入连接装置的密闭腔室结构中并使之与下 侧钢板6紧密结合，最后封装两侧钢板8;(4) 在夹层橡胶垫连接装置中的下侧钢板6上焊接混凝土结构中的预埋件， 该预埋件包括预埋锚筋10及抗剪键11，将连接装置定位后浇捣混凝土楼板12;(5) 在夹层橡胶垫的连接装置中的上侧钢板7上焊接与墙体底端的构造梁15 之间的拉接筋13，绑扎构造梁15中钢筋14并预留构造梁15与墙体5之间的拉接 筋16，然后浇捣墙体5底端的构造梁15;(6) 待墙体底端的构造梁15的混凝土达到75%的抗压强度后，砌筑建筑墙 体5至左右两侧及上墙角处的水平橡胶垫3b的相应位置，并预留墙体顶端的构造 梁22与墙体5之间的拉接筋21;(7) 将设置在上墙角的水平橡胶垫的外围装置的外侧钢板17及中隔板与上
部外圈梁2焊接，同时绑扎墙体顶端的构造梁22中钢筋20并浇捣墙体顶端的构 造梁22;(8) 待墙体5顶端的构造梁22的混凝土达到75%的抗压强度后塞装上墙角 的水平橡胶垫3b，并使用结构胶将该水平橡胶垫3b与上部外圈梁2及墙体5顶端 的混凝土构造梁22粘结，最后封装设置在上墙角的水平橡胶垫的外围装置的内侧 钢板18。实施例二和实施例一不同的是，本实施例的橡胶垫还包括对称设置在上墙角处的一对 竖向橡胶垫4a和对称设置在下墙角处一对竖向橡胶垫4b，该竖向橡胶垫均为无压 縮刚度的净橡胶垫，如图10 12所示，所述的竖向橡胶垫4a、 4b和所述的水平橡 胶垫3a、 3b相互垂直构成直角形结构，所述的竖向橡胶垫也具有与实施例一中的 设置在上墙角处的水平橡胶垫相同的外围装置，所述的外围装置由外侧钢板17、 内侧钢板18及位于外侧钢板和内侧钢板之间的中隔板19组成，形成多个容纳竖 向橡胶垫4a、 4b的隔间，该竖向橡胶垫4a、 4b的水平面分别与内、外侧钢板和中 隔板平行并留有间隙，该竖向橡胶垫4a、 4b与位于墙体左/右侧的吊柱l和墙体右 端/左端的构造梁22之间均釆用结构胶紧密粘结，内、外侧钢板17、 18的左/右端 与吊柱1相连，其右/左端与墙体左/右端的构造梁22之间留有间隙。本实施例的施工方法除了包含实施例一中所述方法的步骤，还增设如下步骤(9) 将设置在上/下墙角处的竖向橡胶垫4a、 4b的外围装置的外侧钢板17及 中隔板19与位于墙体右/左侧的吊柱1焊接，同时绑扎墙体左/右侧的构造梁22中 钢筋20并浇捣墙体5左/右侧的构造梁22;(10) 待墙体左/右侧的构造梁的混凝土达到75%的抗压强度后塞装竖向橡胶 垫，并使用结构胶将竖向橡胶垫与位于墙体右/左侧的吊柱1及墙体左/右侧的混凝 土构造梁22粘结，最后封装设置在墙体5右/左侧上部或下部的橡胶垫的外围装置 的内侧钢板18。实施例三如图13~16所示的一种减震墙，该减震墙可用在大跨度建筑结构中，该减震墙中的减震装置和实施例一中的减震装置均相同，和实施例一不同的是，所述墙体框架的梁为框架梁24，所述墙体框架的柱为构造柱23，所述的构造柱23和框 架梁24均为钢筋混凝土结构，其余结构件和结构件之间的连接关系和实施例一中 的结构均相同，在此不再重复。当本发明所述的减震墙用于大跨度结构中时，如果其墙体框架采用钢结构时， 其施工方法和上述用于大悬臂的减震墙的施工方法相同，当墙体框架采用钢筋混 凝土结构时，其施工方法采用如下步骤(1) 采用常规手段完成减震墙的墙体框架中构造柱23及框架梁24的制作与安装；(2) 采用常规手段制作完成对称设置在下墙角的一对水平橡胶垫3a和设置 在上墙角的一对水平橡胶垫3b，其中设置在下墙角的一对水平橡胶垫3a为橡胶与 钢板组合形成的夹层橡胶垫，设置在上墙角的一对水平橡胶垫3b为无压縮刚度的 净橡胶垫；(3) 制作设置在下墙角的夹层橡胶垫外围的连接装置，并将夹层橡胶垫设置 在连接装置内，首先按要求完成夹层橡胶垫与连接装置中上侧钢板、下侧钢板、 中隔板和两侧钢板的制作，将下侧钢板与中隔板焊牢，然后将夹层橡胶垫与上侧 钢板通过焊接或螺栓结合后塞入连接装置的密闭腔室结构中并使之与下侧钢板紧 密结合，最后封装两侧钢板；(4) 在夹层橡胶垫连接装置中的下侧钢板上焊接混凝土结构中的预埋件，10 及抗剪键11，将连接装置定位后浇捣下部混凝土框架梁24和混凝土楼板；(5) 在构造柱23及上部框架梁24中上墙角处的水平橡胶垫3b安装所需的 预埋件，包括预埋锚筋25、抗剪键26及预埋钢板27，定位后浇捣上部框架梁24 及构造柱23的混凝土；(6) 在夹层橡胶垫的连接装置中的上侧钢板7上焊接与墙体底端的构造梁15 之间的拉接筋13，绑扎构造梁中钢筋14并预留构造梁15与墙体5之间的拉接筋 16，然后浇捣墙体底端的构造梁15;(7) 待墙体底端的构造梁15的混凝土达到75%的抗压强度后，砌筑建筑墙 体至左右两侧及上部橡胶垫的相应位置，并预留墙体顶端的构造梁22与墙体5之 间的拉接筋21;(8) 将设置在上墙角的水平橡胶垫3b的外围的外侧钢板17及中隔板19与 预埋钢板27焊接，同时绑扎墙体顶端的构造梁22中钢筋20并浇捣墙体顶端的构 造梁22;
(9) 待墙体顶端的构造梁的混凝土达到75%的抗压强度后塞装橡胶垫，并使 用结构胶将水平橡胶垫3b与构造柱23的预埋钢板27及墙体顶端的混凝土构造梁 粘结，最后封装设置在墙体上部的水平橡胶垫3b的外围的内侧钢板18。实施例四和实施例三不同的是，本实施例的橡胶垫还包括对称设置在上墙角处的一对 竖向橡胶垫4a和对称设置在下墙角处一对竖向橡胶垫4b，该竖向橡胶垫均为无压 縮刚度的净橡胶垫，如图17~19所示，所述的竖向橡胶垫也具有与实施例三中的 设置在上墙角处的水平橡胶垫相同的外围装置，所述的外围装置由外侧钢板17、 内侧钢板18及位于外侧钢板和内侧钢板之间的中隔板19组成，形成多个容纳竖 向橡胶垫4a、 4b的隔间，该竖向橡胶垫4a、 4b的水平面分别与内、外侧钢板和中 隔板平行并留有间隙，该竖向橡胶垫4a、 4b与位于墙体左/右侧的吊柱l和墙体右 端/左端的构造梁22之间均采用结构胶紧密粘结，内、外侧钢板17、 18的左/右端 与吊柱1相连，其右/左端与墙体左/右端的构造梁22之间留有间隙。本实施例的施工方法除了包含实施例三中所述方法的步骤，还增设如下步骤(10) 将设置在上/下墙角处的竖向橡胶垫-4a、 4b的外围装置的外侧钢板17 及中隔板19与位于墙体右/左侧的构造柱23中的预埋钢板27焊接，同时绑扎墙体 左/右侧的构造梁中钢筋并浇捣墙体左/右侧的构造梁；(11) 待墙体左/右侧的构造梁的混凝土达到75%的抗压强度后塞装竖向橡胶 垫4a、 4b，并使用结构胶将竖向橡胶垫4a、 4b与位于墙体右/左侧的构造柱23的 预埋钢板27及墙体左/右侧的混凝土构造梁粘结，最后封装设置在墙体右/左侧上 部或下部的竖向橡胶垫4a、 4b的外围装置的内侧钢板18。
权利要求
1、 一种减震墙，其包括墙体和墙体框架，墙体框架由柱和梁构成，其特征在 于所述墙体还具有减震装置，所述的减震装置为至少一对橡胶垫，所述的一对 橡胶垫对称设置在墙体的墙角处。
2、 根据权利要求1所述的一种减震墙，其特征在于所述的橡胶垫为块状结 构，其包括对称设置在下墙角处的一对水平橡胶垫和对称设置在上墙角处的一对 水平橡胶垫，其中设置在下墙角处的水平橡胶垫采用橡胶与钢板组合形成的夹层 橡胶垫，作为减小竖向变形的减震部件，而设置在上墙角处的水平橡胶垫为无压 縮刚度的净橡胶垫。
3、 根据权利要求2所述的一种减震墙，其特征在于所述墙体框架的梁为外 圈梁，所述墙体框架的柱为吊柱，所述墙体的四周均为混凝土浇捣形成的构造梁， 该构造梁构成墙体的外围框架，构造梁与橡胶垫相接触，其中，设置在下墙角处 的夹层橡胶垫外围设置有下连接装置，该下连接装置由上侧钢板、下侧钢板、中 隔板和两侧钢板组成，形成一个或一个以上的密闭腔室结构，所述的夹层橡胶垫 设置在密闭腔室内，其上、下端分别和上侧钢板、下侧钢板紧密接触，其竖面与 两侧钢板和中隔板之间均留有间隙，其中所述的上侧钢板与墙体底端的构造梁相 连，所述的下侧钢板与楼板相连，所述楼板承托在位于墙体下部的外圈梁上；设 置在上墙角处的水平橡胶垫设置有外围装置，所述的外围装置由外侧钢板、内侧 钢板及位于外侧钢板和内侧钢板之间的中隔板组成，形成一个或一个以上的容纳 所述水平橡胶垫的隔间，所述水平橡胶垫的竖面分别与内、外侧钢板和中隔板平 行并留有间隙，所述的水平橡胶垫与位于墙体上部的外圈梁和墙体顶端的构造梁之间均紧密接触，所述的内、外侧钢板的上端与外圈梁相连，其下端与墙体顶端 的构造梁之间留有间隙。
4、 根据权利要求3所述的一种减震墙，其特征在于所述的设置在下墙角处 的夹层橡胶垫的连接装置的下侧钢板焊接有深入楼板的预埋锚筋和抗剪键，所述 的设置在上墙角处的水平橡胶垫与位于墙体上部的外圈梁和墙体顶端的构造梁之 间均釆用结构胶粘结。
5、 根据权利要求4所述的一种减震墙，其特征在于所述的橡胶垫还包括对称设置在下墙角处的一对竖向橡胶垫和对称设置在上墙角处的一对竖向橡胶垫， 所述的竖向橡胶垫均为无压縮刚度的净橡胶垫，所述的竖向橡胶垫和所述的水平 橡胶垫相互垂直构成直角形结构，所述的竖向橡胶垫也具有与设置在上墙角处的 水平橡胶垫相同的外围装置，所述的外围装置由外侧钢板、内侧钢板及位于外侧 钢板和内侧钢板之间的中隔板组成，形成一个或一个以上的容纳所述竖向橡胶垫 的隔间，所述竖向橡胶垫的水平面分别与内、外侧钢板和中隔板平行并留有间隙， 所述的竖向橡胶垫与位于墙体左/右侧的吊柱和墙体右端/左端的构造梁之间均紧 密接触，所述的内、外侧钢板的左/右端与吊柱相连，其右/左端与墙体左/右端的构 造梁之间留有间隙。
6、 根据权利要求5所述的一种减震墙，其特征在于所述的设置在上墙角处 和下墙角处的竖向橡胶垫与位于墙体左/右侧的吊柱和墙体右端/左端的构造梁之 间均采用结构胶粘结。
7、 一种如权利要求1所述的减震墙的施工方法，该方法包括如下步骤(1 )釆用常规手段完成减震墙的墙体框架中吊柱及外圈梁的制作与安装；(2) 采用常规手段制作完成对称设置在下墙角的一对水平橡胶垫和设置在上 墙角的一对水平橡胶垫，其中设置在下墙角的一对水平橡胶垫为橡胶与钢板组合 形成的夹层橡胶垫，设置在上墙角的一对水平橡胶垫为无压缩刚度的净橡胶垫；(3) 制作设置在下墙角的夹层橡胶垫外围的连接装置，并将夹层橡胶垫设置 在连接装置内，首先按要求完成夹层橡胶垫与连接装置中上侧钢板、下侧钢板、 中隔板和两侧钢板的制作，将下侧钢板与中隔板焊牢，然后将夹层橡胶垫与上侧 钢板通过焊接或螺栓结合后塞入连接装置的密闭腔室结构中并使之与下侧钢板紧 密结合，最后封装两侧钢板；(4) 在夹层橡胶垫连接装置中的下侧钢板上焊接混凝土结构中的预埋件，该 预埋件包括预埋锚筋及抗剪键，将连接装置定位后浇捣混凝土楼板；(5) 在夹层橡胶垫的连接装置中的上侧钢板上焊接与墙体底端的构造梁之间 的拉接筋，绑扎构造梁中钢筋并预留构造梁与墙体之间的拉接筋，然后浇捣墙体 底端的构造梁；(6) 待墙体底端的构造梁的混凝土达到75%的抗压强度后，砌筑建筑墙体至 左右两侧及上墙角处的水平橡胶垫的相应位置，并预留墙体顶端的构造梁与墙体 之间的拉接筋；(7) 将设置在上墙角的水平橡胶垫的外围装置的外侧钢板及中隔板与上部外 圈梁焊接，同时绑扎墙体顶端的构造梁中钢筋并浇捣墙体顶端的构造梁；(8) 待墙体顶端的构造梁的混凝土达到75%的抗压强度后塞装上墙角的水平 橡胶垫，并使用结构胶将该橡胶垫与上部外圈梁及墙体顶端的混凝土构造梁粘结， 最后封装设置在上墙角的水平橡胶垫的外围装置的内侧钢板。
8、 根据权利要求7所述的施工方法，该方法还包括如下步骤(9) 将设置在上/下墙角处的竖向橡胶垫的外围装置的外侧钢板及中隔板与位 于墙体右/左侧的吊柱焊接，同时绑扎墙体左/右侧的构造梁中钢筋并浇捣墙体左/ 右侧的构造梁；(10) 待墙体左/右侧的构造梁的混凝土达到75%的抗压强度后塞装竖向橡胶 垫，并使用结构胶将竖向橡胶垫与位于墙体右/左侧的吊柱及墙体左/右侧的混凝土 构造梁粘结，最后封装设置在墙体右/左侧上部或下部的橡胶垫的外围装置的内侧 钢板。
9、 一种如权利要求1所述的减震墙的施工方法，该方法包括如下步骤(1) 采用常规手段完成减震墙的墙体框架中构造柱及框架梁的制作与安装；(2) 采用常规手段制作完成对称设置在下墙角的一对水平橡胶垫和设置在上 墙角的一对水平橡胶垫，其中设置在下墙角的一对水平橡胶垫为橡胶与钢板组合 形成的夹层橡胶垫，设置在上墙角的一对水平橡胶垫为无压縮刚度的净橡胶垫橡 胶垫；(3) 制作设置在下墙角的夹层橡胶垫外围的连接装置，并将夹层橡胶垫设置 在连接装置内，首先按要求完成夹层橡胶垫与连接装置中上侧钢板、下侧钢板、 中隔板和两侧钢板的制作，将下侧钢板与中隔板焊牢，然后将夹层橡胶垫与上侧 钢板通过焊接或螺栓结合后塞入连接装置的密闭腔室结构中并使之与下侧钢板紧 密结合，最后封装两侧钢板；(4) 在夹层橡胶垫连接装置中的下侧钢板上焊接混凝土结构中的预埋件，该 预埋件包括预埋锚筋及抗剪键，将连接装置定位后浇捣下部混凝土框架梁和混凝 土楼板；(5) 在构造柱及上部框架梁中预留橡胶垫安装所需的预埋件，包括预埋锚筋、 抗剪键及预埋钢板，定位后浇捣上部框架梁及构造柱的混凝土；(6) 在夹层橡胶垫的连接装置中的上侧钢板上焊接与墙体底端的构造梁之间 的拉接筋，绑扎构造梁中钢筋并预留构造梁与墙体之间的拉接筋，然后浇捣墙体 底端的构造梁；(7) 待墙体底端的构造梁的混凝土达到75%的抗压强度后，砌筑建筑墙体至 左右两侧及上墙角处的水平橡胶垫的相应位置，并预留墙体顶端的构造梁与墙体 之间的拉接筋；(8) 将设置在上墙角的水平橡胶垫的外围装置的外侧钢板及中隔板与预埋钢 板焊接，同时绑扎墙体顶端的构造梁中钢筋并浇捣墙体顶端的构造梁；(9) 待墙体顶端的构造梁的混凝土达到75%的抗压强度后塞装上墙角的水平 橡胶垫，并使用结构胶将该橡胶垫与构造柱的预埋钢板及墙体顶端的混凝土构造 梁粘结，最后封装设置在上墙角的水平橡胶垫的外围装置的内侧钢板。
10、根据权利要求9所述的施工方法，该方法还包括如下步骤(10) 将设置在上/下墙角处的竖向橡胶垫的外围装置的外侧钢板及中隔板与 位于墙体右/左侧的构造柱中的预埋钢板焊接，同时绑扎墙体左/右侧的构造梁中钢 筋并浇捣墙体左/右侧的构造梁；(11) 待墙体左/右侧的构造梁的混凝土达到75%的抗压强度后塞装竖向橡胶 垫，并使用结构胶将竖向橡胶垫与位于墙体右/左侧的构造柱的预埋钢板及墙体左/ 右侧的混凝土构造梁粘结，最后封装设置在墙体右/左侧上部或下部的橡胶垫的外 围装置的内侧钢板。
全文摘要
本发明公开了一种减震墙，其包括墙体和墙体框架，墙体框架由柱和梁构成，其特征在于所述墙体还具有减震装置，所述的减震装置为橡胶垫，所述的橡胶垫对称设置在墙体的墙角处，所述的橡胶垫为块状结构，其包括对称设置在下墙角处的一对水平橡胶垫和对称设置在上墙角处的一对水平橡胶垫，其中设置在下墙角处的水平橡胶垫可采用橡胶与钢板组合形成的夹层橡胶垫，作为减小竖向变形的减震部件，而设置在上墙角处的水平橡胶垫则为无压缩刚度的净橡胶垫。本发明的减震墙利用已有的建筑墙体，通过增设减震装置可减少墙体的水平变形和竖向变形，达到较好的减震抗震效果，结构简单且便于施工。本发明同时还公开了该减震墙的施工方法。
文档编号E04H9/02GK101122150SQ200710029998
公开日2008年2月13日 申请日期2007年8月31日 优先权日2007年8月31日
发明者何锦超, 静 徐, 朱耀洲, 娜 李, 梁哥怡, 王华林, 王建忠, 王镇平, 蔡赞华, 郭伟杰, 钟云开, 星 陈 申请人:广东省建筑设计研究院