[发明专利]预应力筋斜置的自复位装置及钢管混凝土框架钢板剪力墙

说明书

本发明公开了一种预应力筋斜置的自复位装置及钢管混凝土框架钢板剪力墙，所述自复位装置包括两个节点板、连接板、预应力筋和锚固钢板；钢管混凝土框架钢板剪力墙包括由钢管混凝土柱和H型钢梁构成的框架结构以及设置在梁柱节点处的自复位装置，其中预应力筋交叉设置在钢管混凝土框架内。本发明通过设置预应力筋与水平方向呈一定的夹角，预应力筋的斜向布置可增大预应力与转动节点之间的距离，同时使得层间位移与预应力筋伸长量能很好的匹配，为结构提供足够的恢复力矩，从而显著增大结构的复位能力，有效保证震后结构恢复到初始状态。

技术领域

本发明属于建筑结构防震减灾技术领域，涉及一种自复位钢板剪力墙结构，具体涉及一种预应力筋斜置的自复位装置及钢管混凝土框架钢板剪力墙。

背景技术

自复位结构是一种以减少建筑结构震后残余变形为目标的新型结构形式，通过在结构中引入预应力，实现控制结构最大变形，同时减小甚至消除结构残余变形的目标，使建筑结构能在震后快速恢复使用。自复位结构可实现“中震可修”的抗震设防目标，是建设可恢复功能城市的重要途径之一。近年来，自复位结构受到国内外研究者的广泛关注。

已有的自复位钢板剪力墙结构，均采用传统自复位梁柱节点复位机制，其复位能力通过梁绕上下翼缘、上翼缘、腹板销轴转动产生的梁柱相对位移实现，所能提供的预应力及其力臂有限，与钢板剪力墙所需的恢复力不易匹配。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种预应力筋斜置的自复位装置及钢管混凝土框架钢板剪力墙，解决现有的自复位梁柱节点所提供的预应力及其力臂有限，且与钢板剪力墙所需的恢复力不易匹配使结构复位能力差的问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案予以实现：

一种预应力筋斜置的自复位装置，包括两个节点板、连接板、预应力筋和锚固钢板；

所述的两个节点板平行设置，两个节点板之间设置有至少两个第一加劲肋，两个第一加劲肋分别与待连接的H型钢梁的两个翼缘板共面；

所述的连接板包括第一板体和两个第二板体，两个第二板体连接在第一板体上，且垂直于第一板体，两个第二板体之间预留有供H型钢梁的腹板插入的间隙，两个第二板体上相对应的设置有第一螺栓连接孔；所述的第一板体的板面固定在两个节点板的端部；

所述的锚固钢板对称设置在节点板的上下端，所述的锚固钢板上设置有连接预应力筋的连接孔，所述的预应力筋倾斜设置，用于连接钢管混凝土框架的两个对角。

具体的，节点板为矩形板，所述的锚固钢板对称设置在节点板靠近连接板的两端角位置。

具体的，两个节点板之间设置第二加劲肋，所述的第二加劲肋与节点板板面、第一加劲肋板面均垂直。

具体的，所述的第一加劲肋设置在节点板靠近连接板的一端，两个节点板之间设置有多个第一加劲肋，多个第一加劲肋相互平行，其中两个第一加劲肋分别与待连接H型钢梁的两个翼缘板共面。

本发明还公开了一种钢管混凝土框架钢板剪力墙，包括钢管混凝土柱和H型钢梁，所述的钢管混凝土柱之间通过H型钢梁连接形成钢管混凝土框架，框架内设置有钢板，还包括本发明所述的预应力筋斜置的自复位装置；所述的节点板一端设置在钢管混凝土柱内，节点板的另一端穿过钢管壁预留在钢管混凝土柱外；

所述的H型钢梁的腹板上设置有第二螺栓连接孔，所述的H型钢梁的腹板插接在第二板体之间的间隙中，通过螺栓将H型钢梁的腹板连接在连接板的第二板体上，所述的H型钢梁的上下翼缘板与节点板和第一加劲肋顶紧；

所述的锚固钢板对称设置在节点板的上下端，所述的预应力筋交叉设置在钢管混凝土框架内，所述的预应力筋的两端分别锚固在钢管混凝土框架对角位置的锚固钢板上；所述的预应力筋对称设置在钢板两侧。