一种正交胶合木剪力墙耗能连接件的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种工程结构减震装置，尤其涉及一种新型正交胶合木(CLT)剪力墙耗能连接件，属于工程结构的消能减震与振动控制技术。
【背景技术】
[0002]正交胶合木(CLT，Cross-laminated Timber)作为一种创新木材首次在奥地利和德国提出。从那以后，这种材料在欧洲的居住建筑和非居住建筑领域得到广泛使用。在最近的几年，欧洲CLT的使用正迅速增长。在世界各地，众多令人印象深刻的建筑和其它形式的结构在使用CLT这样一种材料，这很好的证明CLT这种材料用在建筑领域的合理性。对于CLT建筑来说，连接体系是影响其整体性能的核心部分。在传统CLT剪力墙中采用锚栓(hold-down) 和支架 (bracket) 等连接件来连接 CLT剪力墙条件下 ，当有地震荷载或循环荷载时，CLT剪力墙等板材大都处于弹性状态不发生破坏，在连接件的连接处，会发生撕裂破坏，而这种破坏是不可逆的。随着社会经济的发展，传统的保障人生安全为目标的抗震设计理念，已不能满足当今社会发展的需求。
[0003]基于这样的问题，本发明提出一种新型的耗能连接件。这种耗能连接件允许木剪力墙发生轻微转动，来代替原有的脆性破坏。而且，这种耗能连接件价格低廉、地震发生时也即通过自身变形来耗散地震能量、地震发生后能够被简易替换。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是为了克服传统的木剪力墙墙角连接件耗能能力比较差，而且连接处会发生撕裂破坏，而木剪力墙大都处于弹性状态不发生破坏的问题，提出一种新型的耗能连接件，在地震发生时通过自身的变形来耗散能力，地震发生后能简易替换降低木结构建筑地震的灾害维修成本。
[0005]本发明采用的技术方案为:一种正交胶合木剪力墙耗能连接件，包括耗能连接件上部、U型弯曲软钢板、钢夹板和耗能连接件底座;所述耗能连接件上部与正交胶合木剪力墙墙体植筋相连;耗能连接件上部的两侧通过螺栓分别与两个U型弯曲软钢板连接;两个U型弯曲软钢板之间设有钢夹板，并通过螺栓连接，该螺栓在U型弯曲软钢板的预留孔为竖向长形轨道;所述耗能连接件底座由焊接在一起的底板、连接板、侧钢板和加劲肋组成，所述连接板通过螺栓与钢夹板连接，所述底板通过螺栓与楼面连接，所述侧钢板与竖直方向成4度夹角，侧钢板紧贴正交胶合木剪力墙，侧钢板与底板之间设有加劲肋。
[0006]作为优选，所述耗能连接件上部与正交胶合木剪力墙墙体植筋相连，植筋采用螺纹钢筋，采用环氧或聚氨酯胶粘剂。
[0007]作为优选，所有的螺栓连接都采用高强螺栓。
[0008]本发明耗能连接件中，弯曲钢板采用软钢板，其他构件采用普通钢板。耗耗能连接件侧面设置与竖直方向成4°的钢板，允许CLT剪力墙旋转以及抵抗其水平剪力。外侧弯曲软钢板留特定长度的预留孔，控制耗能连接件的上下位移。本发明耗能连接件不仅能使用在CLT剪力墙中，也可以应用到其他类似的装配式剪力墙中去。本发明根据不同CLT结构中对CLT剪力墙的承载力需求也即是工程需要和减震要求，调整弯曲软钢板尺寸参数、弯曲软板侧向预留孔长度。
[0009]本发明的有益效果是:本发明克服了传统的CLT剪力墙传墙角连接件耗能能力比较差，而且连接处会发生撕裂破坏，而CLT剪力墙大都都处于弹性状态不发生破坏;又能通过侧向轨道，控制剪力墙的上下位移，有效地控制了 CLT木结构建筑的的层间位移比。通过该耗能连接件，在地震发生时通过自身的变形来耗散能力，地震发生后能不需修复或者简易替换耗能软钢板，而能恢复其原有的使用功能，从而降低木结构建筑地震的灾害维修成本。
[0010]本发明基于弯曲屈服思想来设计，核心部分采用低屈服点钢;通过合理布置和设计耗能连接件，既能保证剪力墙具备很好强度和初始刚度，又能保证剪力墙在地震作用时屈服耗能，避免结构破坏，从而起到对结构的保护作用。本发明新型耗能连接连接件，简单合理，大部分组件在工厂可以预制，在现场装配简单；同时，也降低了施工的劳动强度，提高了施工效率。
【附图说明】
[0011]图1为本发明CLT剪力墙耗能连接件部件组成示意图；
[0012]图2为带耗能连接件的CLT剪力墙局部连接方式空间示意图；
[0013]图3为CLT剪力墙耗能连接件弯曲软钢板结构示意图；
[0014]图4为CLT剪力墙耗能连接件钢夹板结构示意图；
[0015]图5为CLT剪力墙耗能连接件底座结构示意图；
[0016]图6为CLT剪力墙耗能连接件(S40-10-100)滞回曲线(不考虑轨道)。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步的说明。
[0018]如图1-6所示，一种正交胶合木剪力墙耗能连接件，包括耗能连接件上部1、U型弯曲软钢板2、钢夹板3和耗能连接件底座;所述耗能连接件上部I与正交胶合木剪力墙墙体植筋相连，植筋采用螺纹钢筋，采用环氧或聚氨酯胶粘剂，上面留有预留孔5;耗能连接件上部I的两侧通过螺栓分别与两个U型弯曲软钢板2连接，留有预留孔6;两个U型弯曲软钢板之2间设有钢夹板3，并通过螺栓连接，留有预留孔6，该螺栓在U型弯曲软钢板2外侧的预留孔为竖向长形轨道10;所述耗能连接件底座由焊接在一起的底板4、连接板9、侧钢板7和加劲肋11组成，所述连接板9通过螺栓与钢夹板3连接，留有预留孔8，所述底板4通过螺栓与楼面连接，留有预留孔6，所述侧钢板7与竖直方向成4度夹角，侧钢板7紧贴正交胶合木剪力墙，侧钢板7与底板4之间设有加劲肋11。所有的螺栓连接都采用高强螺栓。
[0019]以上结合附图对本发明的实施方式做出详细说明，但本发明不局限于所描述的实施方式。对本领域的普通技术人员而言，在本发明的原理和技术思想的范围内，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变形仍落入本发明的保护范围内。
【主权项】
1.一种正交胶合木剪力墙耗能连接件，其特征在于:包括耗能连接件上部、U型弯曲软钢板、钢夹板和耗能连接件底座;所述耗能连接件上部与正交胶合木剪力墙墙体植筋相连；耗能连接件上部的两侧通过螺栓分别与两个U型弯曲软钢板连接;两个U型弯曲软钢板之间设有钢夹板，并通过螺栓连接，该螺栓在U型弯曲软钢板的预留孔为竖向长形轨道;所述耗能连接件底座由焊接在一起的底板、连接板、侧钢板和加劲肋组成，所述连接板通过螺栓与钢夹板连接，所述底板通过螺栓与楼面连接，所述侧钢板与竖直方向成4度夹角，侧钢板紧贴正交胶合木剪力墙，侧钢板与底板之间设有加劲肋。2.根据权利要求1所述的一种正交胶合木剪力墙耗能连接件，其特征在于:所述耗能连接件上部与正交胶合木剪力墙墙体植筋相连，植筋采用螺纹钢筋，采用环氧或聚氨酯胶粘剂。3.根据权利要求1所述的一种正交胶合木剪力墙耗能连接件，其特征在于:所述螺栓均采用高强螺栓。
【专利摘要】本发明公开了一种正交胶合木剪力墙耗能连接件，包括外侧弯曲软钢板，中间钢夹板，与墙体连接部件以及连接件底座。耗能连接件与墙体通过植筋相连；耗能连接件上部通过预留孔与U型弯曲软钢板相连；两侧的U型弯曲软钢板通过与钢夹板之间采用预留孔相连，钢夹板与耗能连接件底座之间通过预留孔采用螺栓连接；弯曲钢板外侧留有特定长度预留孔，来控制CLT剪力墙的上下位移；通过设置与垂直方向成4°的侧向钢板，用来抵抗CLT剪力墙的水平剪力同时允许剪力墙一定限度的旋转。本发明新型耗能连接连接件，简单合理，大部分组件在工厂可以预制，在现场装配简单；同时，也降低了施工的劳动强度，提高了施工效率。
【IPC分类】E04B2/00, E04B1/98
【公开号】CN105442721
【申请号】CN201511020757
【发明人】陆伟东, 周鹏, 刘伟庆, 邓志轩
【申请人】南京工业大学
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2015年12月29日