[发明专利]一种减震墙及其施工方法

说明书

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，通过增加少量附加构件，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缩刚度的净橡胶垫。

由于夹层橡胶垫具有比无压缩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。