专利名称：竖向剪切钢板墙结构体系的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种竖向耗能剪切钢板墙结构体系，属于结构工程技术领域，适用于超高层建筑结构。
背景技术：
钢板剪力墙作为一种新型抗侧力构件，在日本等高烈度抗震设防国家已开始广泛应用，近年来我国多高层建筑中也开始使用钢板剪力墙。与普通混凝土剪力墙相比，钢板剪力墙具有更好的延性及耗能能力，克服了混凝土剪力墙在地震下混凝土开裂、刚度及延性大幅降低等脆性破坏、难以修复的缺点，而且便于施工、设计布置灵活、适用广泛，大震后很容易进行更换和维修，是一种性能优越的抗震耗能构件；目前已有学者提出两边连接钢板墙体系，以减小钢板受剪时对柱的不利影响。然而，钢板墙在多高层建筑中的应用都以水平受剪屈服为破坏机制，目前尚没有应用竖向受剪屈服破坏机制的高层结构体系。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题在于提供一种利用钢板墙作为结构耗能元件的高层竖向剪切钢板墙结构体系，在地震作用下该钢板墙竖向剪切屈服并有效耗能以保证主体结构安全。为了解决上述技术问题，本实用新型提供的竖向剪切钢板墙结构体系，包括设于一水平抗侧力体系中的钢板墙，所述钢板墙的左边和右边分别与水平抗侧力体系的柱或墙固定连接。优选地，所述钢板墙从底层到顶层同跨贯通布置。优选地，所述水平抗侧力体系为框架支撑体系或框架钢板墙体系或框架组合墙或混凝土剪力墙。优选地，所述钢板墙的左边和右边分别与所述水平抗侧力体系的柱采用高强螺栓连接或焊接。优选地，所述水平抗侧力体系的墙内设有内藏边柱，所述钢板墙的左边和右边分别与所述内藏边柱采用高强螺栓连接或焊接。本实用新型将钢板墙引入高层结构体系中，利用钢板墙良好的剪切耗能特性进行耗能，它具有地震作用下破坏模式明确，承载能力高，抗侧刚度大，延性好，损伤集中，便于修复等一系列特性，是未来多高层结构体系的一个优越选择。
图1为本实用新型的竖向剪切钢板墙结构体系示意图图2为本实用新型的竖向剪切钢板墙结构体系在水平动力作用下的变形特征示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的方案进一步说明。如图1所示，本实用新型的一种竖向剪切钢板墙结构体系，包括设于一水平抗侧力体系2中的钢板墙1，钢板墙1的左边和右边分别与水平抗侧力体系2的柱或墙固定连接，即该钢板墙1为两边连接，钢板墙1的上边和下边均未与梁3连接。钢板墙1从底层到顶层同跨贯通布置。水平抗侧力体系2为框架支撑体系或框架钢板墙体系或框架组合墙或混凝土剪力墙。钢板墙1的左边和右边分别与水平抗侧力体系2的柱4(钢柱或SRC柱)采用高强螺栓连接或焊接。水平抗侧力体系2的墙内设有内藏边柱，钢板墙1的左边和右边分别与内藏边柱采用高强螺栓连接或焊接。本实用新型提出的竖向剪切高层钢板墙结构体系，此钢板墙用于结构遭遇地震或振风等动力作用时的竖向剪切耗能。。在上述竖向剪切钢板墙结构体系中，钢板墙1所在跨的连系梁3需具有较大的延性，以防止墙的耗能能力受到连系梁脆性破坏的限制；钢板墙1作为耗能墙，钢板墙1的强度小于水平抗侧力体系，以保证地震作用下钢板墙先于水平抗侧力体系屈服，保证主体结构安全。在多高层体系中，钢板墙1连接两边柱或墙，延竖向满跨贯通布置，结构其他抗水平侧力体系任意选择。地震作用下，利用钢板竖向剪切屈服耗能，形成从顶至底的“牺牲结构区”，所在跨连系梁3利用构件延性耗能，使结构损伤集中于钢板墙1区域，保证相邻跨构件始终保持弹性。本实用新型将钢板墙引入高层结构体系中，利用钢板墙良好的剪切耗能特性，耗散地震作用下作用于多高层结构上的能量，以减小地震作用下主体剪力墙及梁柱的内力， 同时地震作用后，利用钢板墙便于拆换的特性，可以对耗能钢板墙进行更换和维修，它具有地震作用下破坏模式明确，承载能力高，抗侧刚度大，延性好，损伤集中，便于修复等一系列特性，是未来多高层结构体系的一个优越选择。
权利要求1.一种竖向剪切钢板墙结构体系，其特征是包括设于一水平抗侧力体系O)中的钢板墙(1)，所述钢板墙(1)的左边和右边分别与水平抗侧力体系O)的柱或墙固定连接。
2.根据权利要求1所述的竖向剪切钢板墙结构体系，其特征是所述钢板墙(1)从底层到顶层同跨贯通布置。
3.根据权利要求1所述的竖向剪切钢板墙结构体系，其特征是所述水平抗侧力体系 (2)为框架支撑体系或框架钢板墙体系或框架组合墙或混凝土剪力墙。
4.根据权利要求1所述的竖向剪切钢板墙结构体系，其特征是所述钢板墙(1)的左边和右边分别与所述水平抗侧力体系O)的柱采用高强螺栓连接或焊接。
5.根据权利要求1所述的竖向剪切钢板墙结构体系，其特征是所述水平抗侧力体系 (2)的墙内设有内藏边柱，所述钢板墙(1)的左边和右边分别与所述内藏边柱采用高强螺栓连接或焊接。
专利摘要本实用新型提供一种竖向剪切钢板墙结构体系，包括设于一水平抗侧力体系中的钢板墙，所述钢板墙的左边和右边分别与水平抗侧力体系的柱或墙固定连接。它具有地震作用下破坏模式明确，承载能力高，抗侧刚度大，延性好，损伤集中，便于修复等特性，是未来多高层结构体系的一个优越选择。
文档编号E04B2/00GK202039472SQ201120079399
公开日2011年11月16日 申请日期2011年3月23日 优先权日2011年3月23日
发明者孙飞飞, 李国强, 靳晓雷 申请人:同济大学