耗能剪力墻專利技術(shù)現(xiàn)狀探究

1、耗能剪力墻專利技術(shù)現(xiàn)狀探究摘要本課題從專利技術(shù)分析的角度去了解耗能、控制元 件類剪力墻領(lǐng)域的現(xiàn)狀及專利布局，認(rèn)清世界范圍內(nèi)剪力墻 抗震消能方面在建筑工程領(lǐng)域的發(fā)展現(xiàn)狀，從中尋找我國在 該領(lǐng)域的差距和優(yōu)勢。為國內(nèi)設(shè)計(jì)單位、建設(shè)施工單位、生 產(chǎn)企業(yè)、高等院校、科研院所等提供技術(shù)升級的參考和風(fēng)險 措施的應(yīng)對，進(jìn)而提高我國建筑產(chǎn)業(yè)的國際競爭力。關(guān)鍵詞剪力墻；專利；抗震；耗能；控制中圖分類號g30文獻(xiàn)標(biāo)識碼a文章編號1674-6708(2013) 84-0071-020引言剪力墻又稱為抗震墻、結(jié)構(gòu)墻或抗風(fēng)墻，房屋或構(gòu)筑物 中主要承受風(fēng)荷載或地震作用引起的水平荷載，防止結(jié)構(gòu)剪 切破壞。結(jié)構(gòu)減震被動控制是近

2、年來應(yīng)用于土木工程領(lǐng)域的 一種抵御地震作用(及風(fēng)荷載)的有效手段，其基于結(jié)構(gòu)控 制的概念，突破了傳統(tǒng)的依靠結(jié)構(gòu)本身的延性來消耗地震能 量的抗震方法，主要依靠外加的消能控制裝置來消耗地震能 量，減小甚至消除主體結(jié)構(gòu)的破壞，可顯著提高剪力墻結(jié)構(gòu) 的抗震性能。據(jù)此，國內(nèi)外學(xué)者將結(jié)構(gòu)控制的理念應(yīng)用于剪 力墻結(jié)構(gòu)中，先后提出了多種形式的耗能剪力墻，如帶縫剪 力墻、耗能連梁剪力墻、組合填充耗能剪力墻及搖擺耗能剪 力墻等，并對其性能進(jìn)行了細(xì)致深入的試驗(yàn)研究和理論分 析，證實(shí)了耗能剪力墻結(jié)構(gòu)在延性變形、滯回耗能等抗震性 能指標(biāo)上均優(yōu)于普通剪力墻結(jié)構(gòu)，且安裝施工及修復(fù)、更換 亦較為簡便易行，是頗具應(yīng)用價值和發(fā)展

3、前景的新型結(jié)構(gòu)體 系1_3o本文主要采用關(guān)鍵詞，結(jié)合分類號，對該領(lǐng)域的專利申 請數(shù)據(jù)進(jìn)行檢索采集。使用的檢索系統(tǒng)為專利檢索與服務(wù)系 統(tǒng)的界面檢索子系統(tǒng)，檢索的數(shù)據(jù)庫為德溫特世界專利索引 數(shù)據(jù)庫dwpi數(shù)據(jù)庫，和中國專利cprsabs數(shù)據(jù)庫。各國數(shù) 據(jù)庫的公開（公告）日截至2012年6月。1國內(nèi)耗能剪力墻專利技術(shù)分析1. 1申請人類別分布情況耗能結(jié)構(gòu)的剪力墻國內(nèi)申請共39件，從申請人類別來 看，以北京工業(yè)大學(xué)為主的高校申請為21件，占到了此類 申請量的54%,圖1為此類剪力墻專利文獻(xiàn)按申請人類別的 分布情況。圖1耗能剪力墻專利文獻(xiàn)按申請人類別的分布情況1. 2申請數(shù)量分布情況圖2示出了國內(nèi)主要申

4、請人的專利申請數(shù)量，其中，北 京工業(yè)大學(xué)申請量最多，其次為同濟(jì)大學(xué)、沈陽建筑大學(xué)； 并且前幾名都是高校，說明目前國內(nèi)施工、設(shè)計(jì)單位和企業(yè) 對剪力墻材料方面的開發(fā)與研究不是很重視，專利保護(hù)意識 相對薄弱。圖2國內(nèi)主要申請人的專利申請數(shù)量2國外耗能剪力墻專利技術(shù)分析2. 1申請人類別分布情況圖3耗能剪力墻專利文獻(xiàn)按申請人的分布情況耗能結(jié)構(gòu)的剪力墻國外申請共130件左右，從申請人類 別來看，申請量最大的申請人為清水建設(shè)株式會社(即 shimizu constr co ltd),申請量為25件，其次為株式會 社竹中工務(wù)店(takenaka komuten kk),為16件，其次為 分別為大成建設(shè)株式會

5、社(taisei constr co ltd)、株式 會社大林組(ohbayashi gumi kk )、鹿導(dǎo)建設(shè)株式會社 (kajima corp),全部為日本企業(yè)。說明在建筑領(lǐng)域尤其剪 力墻領(lǐng)域日本還是最為先進(jìn)的研發(fā)區(qū)域。2.2申請年份分布情況圖4國外耗能剪力墻專利文獻(xiàn)按申請年份的分布情況圖4為國外耗能剪力墻專利文獻(xiàn)按申請年份的分布情 況，從專利文獻(xiàn)的分布時間來看，19961999年期間為此類 申請比較活躍的時期，該期間內(nèi)的申請量達(dá)到了此類申請總 量的52%。與國內(nèi)此類專利申請相比，國外耗能剪力墻的研 究明顯早于國內(nèi)。3結(jié)論與建議從耗能剪力墻領(lǐng)域的專利申請來看，國外從上世紀(jì)80 年代就開始

6、了相關(guān)的專利申請，而我國從90年代才開始， 起步較晚；在專利技術(shù)積累上與其他發(fā)達(dá)國家相比較為落 后，但近年來，雖然隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、政策的鼓勵，我國的 剪力墻領(lǐng)域申請量在高速增長。國內(nèi)高校還是走在技術(shù)開發(fā) 的前列，施工、設(shè)計(jì)單位和企業(yè)對耗能類剪力墻方面的開發(fā) 與研究不是很重視。這些施工、設(shè)計(jì)單位和企業(yè)應(yīng)該加強(qiáng)知 識產(chǎn)權(quán)保護(hù)意識，重視對具有自主知識產(chǎn)權(quán)技術(shù)的開發(fā)和利 用。參考文獻(xiàn)1 葉列平，康勝，曾勇雙功能帶縫剪力墻的彈性受力性能分析j.清華大學(xué)學(xué)報，1999 (12): 79-81.2 kwan a k h, dai h, cheung y k. non2l inear seismic response of reinforced concrete slit shear walls j. journal of sound and vibration, 1999, 226 (4)： 701-718.3 呂西林，孟良.一種新型抗震耗能剪力墻結(jié)構(gòu)一一結(jié) 構(gòu)的抗震性能研究j.世界地震工程,1995 (2)： 22-26.4 smith r j, w訂lford m r.the damped outrigger concep t for tall buildings jstructural de