一種自復位軟鋼與阻尼器聯動耗能木擱柵的制作工藝流程

博主:adminadmin 2022-10-25 22:40:01 條評論
摘要:本發明屬于建筑技術領域,特別是涉及一種自復位軟鋼與阻尼器聯動耗能木擱柵。背景技術:據統計,建筑業消耗了地球上大約50%的能源、42%的水資源、50%的材料和48%的耕地。造成生態失衡,產生了全球24%的空氣污染、50%的溫室效...

  本發明屬于建筑技術領域,特別是涉及一種自復位軟鋼與阻尼器聯動耗能木擱柵。

一種自復位軟鋼與阻尼器聯動耗能木擱柵的制作工藝流程

  背景技術:

  據統計,建筑業消耗了地球上大約50%的能源、42%的水資源、50%的材料和48%的耕地。造成生態失衡,產生了全球24%的空氣污染、50%的溫室效應、40%的水源污染和50%的氯氟烴等。

  綠色建筑在我國治理環境污染、節能減排、調整產業結構方面起著至關重要的作用。

  為此,有必要針對木結構綠色建筑及其工業化進行系統性的研發,使我國建筑產業真正實現全過程的綠色、可循環、可持續。

  古老而又現代的木結構建筑,開始逐漸回到建筑業的中心舞臺,主要是木結構建筑具有巨大可持續發展等優勢:①綠色:森林每生長一立方米木材,可吸收大氣中的二氧化碳約850公斤。而生產一立方米鋼材排放二氧化碳12噸,一立方米混凝土排放二氧化碳3噸。另外,木結構建筑室內空氣中含有大量的芬多精和被稱為空氣維他命的負離子,有益人民身心健康。②節能:木結構房屋的保溫節能性能優于任何其他結構形式。木材的隔熱值比混凝土高16倍,比鋼材高400倍,比鋁材高1600倍。③環保:木材是天然可生長材料,鋼材對水的污染比木材大120倍。④抗震性能:木結構具有優越的柔韌性,良好的延性和耗能能力。即使強烈的地震使整個建筑脫離其基礎,其結構也經常完整無損。木結構韌性大,對于瞬間沖擊荷載和周期性疲勞破壞有很強的抵抗能力,在所有結構中具有最佳的抗震性,這一點在許多大震中已得到充分證明。⑤耐久性:木材是一種穩定、壽命長、耐久性強的材料。我國眾多古代木建筑經歷了上千年的風霜雪雨,依然屹立。國外大量木結構住宅,已經使用了幾百年,仍發揮著較好的使用功能。⑥耐火性能:經阻燃處理的木結構具有炭化效應,其低傳導性可有效阻止火焰向內蔓延,從而保證整個木結構在很長時間內不受破壞。⑦設計靈活、使用率高:與鋼結構、混凝土結構和砌體結構相比,木結構的連接形式最為多樣,空間布局最為靈活,使用率最高。⑧施工:木結構的施工工期最短,且不受氣候影響,任何時間都可以施工。

  木結構建筑不僅具有巨大可持續發展優勢,且具有巨大工業化優勢:①裝配化率高:混凝土結構很難超過80%,而木結構可達到100%。②標準化、通用化率高:木結構材料單一,標準化、通用化程度比混凝土結構高。③車間自動化水平高:木結構可加工性強,車間構件生產的自動化率遠高于混凝土結構。④加工成本低:木結構構件無需模具、澆筑及養護,加工省時、省工、省錢。⑤加工精度高:木結構加工過程均采用機床程控操作,加工精度高。⑥運輸成本低:木結構不僅質量輕,且外形更規整,無大量的外露鋼筋。⑦裝配速度快:裝配混凝土結構仍需要大量的濕作業,與之相比,木結構施工工期能縮短幾倍。⑧工人要求低:混凝土結構裝配需要大批高素質的專業隊伍,大量精準操作、灌漿與現澆。尤其大量的鋼筋連接,操作難度大。而木結構的安裝操作顯著簡化。⑨大部品總成裝配:由于木結構質量輕,更規整,因此可以采用大部品總成裝配,工業化程度更高。

  我國正處于工業化、城鎮化和新農村建設快速發展的歷史時期,深入推進建筑節能,加快發展綠色建筑正面臨難得的歷史機遇。實現現代木結構綠色建筑工業化已成為國家可持續發展的重大需求。

  技術實現要素:

  為了更好的應用木結構這一種綠色建筑材料,加強木擱柵在地震時的整體抗震能力,本發明提供一種自復位軟鋼與阻尼器聯動耗能木擱柵,主要為了開發一種通過鋼管將軟鋼和粘滯阻尼器相連接后進行聯動耗能,弓形記憶合金片可使結構在地震后自復位,槽鋼兩側的端板與結構充分接觸,可避免結構在地震時劇烈搖晃的過程中耗能部件發生錯位,傳力明確,整體剛度高,耗散能力強的一種自復位軟鋼與阻尼器聯動耗能木擱柵,本發明采用的技術方案如下:

  一種自復位軟鋼與阻尼器聯動耗能木擱柵由兩塊木墻板和兩塊t形封邊板組成,t形封邊板位于木墻板左右兩側,用自攻螺釘將木墻板與t形封邊板固定;

  所述每塊木墻板內側相隔設置4個墻板凹槽,每個墻板凹槽內開設兩列墻板螺栓孔,所述t形封邊板沿豎直中線開設一列封邊板穿孔;

  所述工字型軟鋼包括軟鋼翼緣和軟鋼腹板,在每塊軟鋼翼緣兩側邊緣處各開設一列翼緣螺栓孔,沿軟鋼腹板豎直中線開設一列腹板穿孔,所述弓形記憶合金片包括平直段和彎曲段,平直段中心處開設平直段螺栓孔,彎曲段中心處開設彎曲段穿孔;

  工字型軟鋼的軟鋼翼緣放置在相對應的墻板凹槽內,每塊工字型軟鋼可沿軟鋼腹板對稱安裝6個弓形記憶合金片,弓形記憶合金片的平直段螺栓孔與工字型軟鋼的翼緣螺栓孔相對應,弓形記憶合金片的彎曲段穿孔與工字型軟鋼的腹板穿孔相對應,用第一螺栓組件依次穿過墻板螺栓孔、翼緣螺栓孔、平直段螺栓孔,在弓形記憶合金片內側緊固;

  所述鋼管穿過封邊板穿孔、彎曲段穿孔、腹板穿孔,延伸至自復位軟鋼與阻尼器聯動耗能木擱柵的中部,并焊接在槽鋼的豎直中線上,在t形封邊板內外側及彎曲段內側,用固定卡件將鋼管緊固;

  所述槽鋼沿豎直中線對稱開設兩列槽鋼螺栓孔,所述粘滯阻尼器兩側設置阻尼器端板,每塊阻尼器端板中心對稱設置4個端板螺栓孔;

  所述槽鋼開口方向相反,在兩塊槽鋼間布置粘滯阻尼器,粘滯阻尼器的端板螺栓孔與槽鋼螺栓孔相對應,用第二螺栓組件將槽鋼與粘滯阻尼器緊固。

  進一步地,所述的自攻螺釘沿木墻板高度方向每列釘射數量為10-15個。

  進一步地,所述的腹板穿孔的半徑、彎曲段穿孔的半徑與鋼管的外環半徑相等。

  進一步地,所述的工字型軟鋼的高度與木墻板的高度相等。

  進一步地,所述的粘滯阻尼器與鋼管設置在一條水平線上,粘滯阻尼器的數量為鋼管數量的1/2。

  本發明的有益效果:

  本發明的有益效果和優點是通過鋼管將軟鋼和粘滯阻尼器相連接后進行聯動耗能,弓形記憶合金片可使結構在地震后自復位,槽鋼兩側的端板與結構充分接觸,可避免結構在地震時劇烈搖晃的過程中耗能部件發生錯位,傳力明確,整體剛度高,耗散能力強。

  附圖說明

  圖1為本發明一種自復位軟鋼與阻尼器聯動耗能木擱柵俯視圖示意圖。

  圖2為圖1的a-a剖面圖示意圖。

  圖3為本發明一種自復位軟鋼與阻尼器聯動耗能木擱柵正視圖示意圖。

  圖4為木墻板內側正視圖示意圖。

  圖5為t形封邊板后視圖示意圖。

  圖6為工字型軟鋼結構圖示意圖。

  圖7為弓形記憶合金片結構圖示意圖。

  圖8為槽鋼結構圖示意圖。

  圖9為粘滯阻尼器側視圖示意圖。

  圖中,1為木墻板;2為t形封邊板;3為工字型軟鋼;4為弓形記憶合金片;5為鋼管;6為槽鋼;7為粘滯阻尼器;8為固定卡件;9為自攻螺釘;10為第一螺栓組件;11為第二螺栓組件;1-1為墻板凹槽;1-2為墻板螺栓孔;2-1為封邊板穿孔;3-1為軟鋼翼緣;3-2為軟鋼腹板;4-1為平直段;4-2為彎曲段;6-1為槽鋼螺栓孔;7-1為阻尼器端板;3-1-1為翼緣螺栓孔;3-2-1為腹板穿孔;4-1-1為平直段螺栓孔;4-2-1為彎曲段穿孔;7-1-1為端板螺栓孔。

  具體實施方式

  為了進一步說明本發明,下面結合附圖及實施例對本發明進行詳細地描述,但不能將它們理解為對本發明保護范圍的限定。

  實施例:

  如圖1-圖9所示,本發明一種自復位軟鋼與阻尼器聯動耗能木擱柵的外框由兩塊木墻板1和兩塊t形封邊板2組成,t形封邊板2位于木墻板1左右兩側,用自攻螺釘9將木墻板1與t形封邊板2固定;

  每塊木墻板1內側相隔設置4個墻板凹槽1-1,每個墻板凹槽1-1內開設兩列墻板螺栓孔1-2,所述t形封邊板2沿豎直中線開設一列封邊板穿孔2-1;

  所述工字型軟鋼3包括軟鋼翼緣3-1和軟鋼腹板3-2,在每塊軟鋼翼緣3-1兩側邊緣處各開設一列翼緣螺栓孔3-1-1,沿軟鋼腹板3-2豎直中線開設一列腹板穿孔3-2-1,所述弓形記憶合金片4包括平直段4-1和彎曲段4-2,平直段4-1中心處開設平直段螺栓孔4-1-1,彎曲段4-2中心處開設彎曲段穿孔4-2-1;

  工字型軟鋼3的軟鋼翼緣3-1放置在相對應的墻板凹槽1-1內,每塊工字型軟鋼3可沿軟鋼腹板3-2對稱安裝6個弓形記憶合金片4,弓形記憶合金片4的平直段螺栓孔4-1-1與工字型軟鋼3的翼緣螺栓孔3-1-1相對應,弓形記憶合金片4的彎曲段穿孔4-2-1與工字型軟鋼3的腹板穿孔3-2-1相對應,用第一螺栓組件10依次穿過墻板螺栓孔1-2、翼緣螺栓孔3-1-1、平直段螺栓孔4-1-1,在弓形記憶合金片4內側緊固;

  所述鋼管5穿過封邊板穿孔2-1、彎曲段穿孔4-2-1、腹板穿孔3-2-1,延伸至自復位軟鋼與阻尼器聯動耗能木擱柵的中部,并焊接在槽鋼6的豎直中線上,在t形封邊板2內外側及彎曲段4-2內側,用固定卡件8將鋼管5緊固;

  所述槽鋼6沿豎直中線對稱開設兩列槽鋼螺栓孔6-1,所述粘滯阻尼器7兩側設置阻尼器端板7-1,每塊阻尼器端板7-1中心對稱設置4個端板螺栓孔7-1-1;

  所述槽鋼6開口方向相反,在兩塊槽鋼6間布置粘滯阻尼器7,粘滯阻尼器7的端板螺栓孔7-1-1與槽鋼螺栓孔6-1相對應,用第二螺栓組件11將槽鋼6與粘滯阻尼器7緊固。

  所述的自攻螺釘9沿木墻板1高度方向每列釘射數量為10-15個。

  所述的腹板穿孔3-2-1的半徑、彎曲段穿孔4-2-1的半徑與鋼管5的外環半徑相等。

  所述的工字型軟鋼3的高度與木墻板1的高度相等。

  所述的粘滯阻尼器7與鋼管5設置在一條水平線上,粘滯阻尼器7的數量為鋼管5數量的1/2。

  以上所述僅是本發明的優選實施方式,應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本發明的保護范圍。