耗能機制自適應的智能鋼筋混凝土框架結構制造技術

本實用新型專利技術公開了耗能機制自適應的智能鋼筋混凝土框架結構，其特征在于：包括鋼筋混凝土柱、鋼梁、摩擦耗能支撐和連接件；所述鋼梁包括一端的端部彈性段、中部彈性段和另一端的端部耗能段；所述端部彈性段、中部彈性段和端部耗能段之間分別以可拆裝的方式連接在一起；所述鋼梁的端部彈性段通過連接件與一端的鋼筋混凝土柱連接，所述鋼梁的端部耗能段通過連接件與另一端的鋼筋混凝土柱連接；所述摩擦耗能支撐的兩端分別與鋼梁組成的框架結構節點和鋼梁中部彈性段連接。本實用新型專利技術智能鋼筋混凝土框架結構在實現裝配式建造的基礎上具有優良的抗震性能和便捷的震損可修復能力。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種鋼筋混凝土框架結構，特別涉及一種實現裝配式建造的智能鋼筋混凝土框架結構。
技術介紹
鋼筋混凝土柱-鋼梁框架結構(簡稱RCS結構)是一種抗震性能優越、經濟綠色的結構體系，收到國內外工程界的關注。圍繞RCS結構的技術創新是近年來結構工程界的熱點，如中國技術專利200920268156.2提出了一種新型混凝土柱-鋼梁組合框架結構節點，該節點具有抗剪強度高，可實現RCS結構的工業化建造等優點。為進一步提高RCS結構的性能，拓寬RCS結構的應用領域，可以從以下幾個方面著手:(I)提高結構的抗側剛度以適應高層建筑的需要。在RCS結構中增設支撐是一種高效的技術手段；(2)提高結構的耗能能力。在RCS結構中增設不同形式的耗能裝置，其中，板式摩擦耗能器是最經濟、便捷的一種選擇；(3)控制結構在不同水平地震作用下的損傷發展模態，以提高結構對地震作用的適應性和不同損傷狀態下性能回復的便捷性、經濟性。
技術實現思路
技術的目的在于克服現有技術之不足，提供耗能機制自適應的智能鋼筋混凝土框架結構，實現根據不同類型計算機程序的運行情況，為其定制專門的處理指令和硬件執tx部件，提尚執彳丁效率。本技術解決其技術問題所采用的技術方案是:提供耗能機制自適應的智能鋼筋混凝土框架結構，包括:鋼筋混凝土柱、鋼梁、摩擦耗能支撐和連接件；所述鋼梁包括一端的端部彈性段、中部彈性段和另一端的端部耗能段；所述端部彈性段、中部彈性段和端部耗能段之間分別以可拆裝的方式連接在一起；所述鋼梁的端部彈性段通過連接件與一端的鋼筋混凝土柱連接，所述鋼梁的端部耗能段通過連接件與另一端的鋼筋混凝土柱連接；所述摩擦耗能支撐的兩端分別連接鋼筋混凝土柱與鋼梁組成的框架結構節點和鋼梁中部彈性段。優選的，所述連接鋼梁和鋼筋混凝土柱的連接件包括鋼板桶和高強度螺栓副；所述鋼板桶的外包尺寸與鋼筋混凝土柱相同；所述鋼筋混凝土柱由鋼板桶內穿過；所述鋼梁與鋼板桶桶壁上的端板通過高強度螺栓副進行連接。優選的，所述鋼板桶內還包括加勁腹板；所述加勁腹板縱橫交錯的設置在鋼板桶內并與鋼板桶焊接為一個整體；所述鋼筋混凝土柱與鋼板桶內的加勁腹板澆注為一體。優選的，所述加勁腹板開有圓孔或焊接栓釘。優選的，在加勁腹板與鋼板桶之間焊接水平加勁肋，節點內無箍筋配置，鋼筋混凝土柱貫通節點區。優選的，所述鋼梁的中部彈性段與鋼梁的端部耗能段通過連接板用預應力高強螺栓摩擦型進行連接。優選的，包括兩塊連接板，所述兩塊連接板相互平行于鋼梁的截面設置。優選的，所述鋼梁的端部耗能段設有平行于鋼梁截面的板狀加勁肋。優選的，所述鋼梁的端部彈性段和鋼梁的中部彈性段在接縫處通過拼接綴板用高強螺栓承壓型進行連接。優選的，所述拼接綴板平行于所在處翼緣或腹板的表面設置。優選的，所述摩擦耗能支撐的兩端分別通過連接板與鋼梁組成的框架結構節點和鋼梁中部彈性段進行鉸接連接；所述連接板分別與框架結構節點和鋼梁中部彈性段焊接連接。優選的，連接有摩擦耗能支撐的一端的鋼梁的中部彈性段設置有平行于鋼梁截面的板狀加勁肋。優選的，所述摩擦耗能支撐由摩擦耗能器和鋼管構成；所述摩擦耗能器和鋼管之間通過法蘭連接盤連接。優選的，所述摩擦耗能支撐的摩擦耗能器為長孔螺栓板式摩擦耗能器，所述長孔螺栓板式摩擦耗能器包括由開有兩組水平長孔的滑動主板和開有螺栓孔的滑動副板及緊固螺栓構成，所述滑動主板與滑動副板之間嵌入有摩擦片，并通過高強度螺栓進行連接。優選的，所述滑動主板由開有兩組水平長孔的矩形鋼板和開有螺紋孔的圓形鋼板焊接構成；所述矩形鋼板與圓形鋼板的焊接處還焊接有垂直于矩形鋼板和圓形鋼板表面的兩道加勁肋。優選的，所述滑動副板包括一字型鋼板構件和槽型鋼板構件，所述滑動主板位于一字型鋼板構件和槽型鋼板構件之間并嵌入滑動副板的槽型鋼板構件的凹槽中。優選的，所述滑動主板中長孔的長度根據實際需要設定摩擦耗能支撐的有效行程。優選的，所述長孔螺栓板式摩擦耗能器的各個組成部分通過預應力高強螺栓連接。本技術的有益效果是:本技術的耗能機制自適應的智能鋼筋混凝土框架結構通過合理的調整摩擦耗能器的起滑荷載，可以達到以下效果:1.小震時，摩擦耗能支撐無滑移或滑移很小，相當于彈性支撐，提供結構抗側剛度，減小層間位移，鋼筋混凝土柱和鋼梁均處于彈性狀態，滿足規范“小震不壞”的第一水準設防目標；2.中震時，摩擦耗能器開始摩擦耗能，吸收大部分地震能量，控制結構層間位移，鋼筋混凝土柱和鋼梁處于彈性狀態，滿足規范“中震可修”的第二水準設防目標；3.大震時，結構層間位移過大，導致摩擦耗能支撐的變形超出其變形范圍，摩擦耗能支撐轉變為彈性支撐，從而啟動鋼梁耗能段的耗能作用，進一步提高結構的抗震能力，同時保護鋼筋混凝土柱，保證結構不發生倒塌，滿足規范“大震不倒”的第三水準設防目標。震后，將損壞的鋼梁耗能段拆下，安裝替換為完好的鋼梁，從而實現了結構的震后快速修復。與現有技術相比，本技術具有較高的彈性剛度、明確的耗能機制、便捷的震后修復特性。與現有技術相比，本技術的帶摩擦耗能支撐的新型鋼筋混凝土框架結構在實現裝配式建造的基礎上，具有優良的抗震性能和便捷的震損可修復能力，在遭受低于設防烈度的地震時，利用摩擦耗能器較大的初始剛度使鋼筋混凝土框架結構不受影響，不必進行損壞修復，當遭受相當于設防烈度的地震時，摩擦耗能支撐可發揮其良好的滯回耗能能力耗散輸入的地震能量，當遭受高于設防烈度的地震時，通過鋼梁耗能段的集中受力并產生大變形，直至損壞，從而吸收大部分地震能量，而鋼筋混凝土節點的構造可實現“強節點、弱構件”的抗震設計，有效地避免框架結構的主體損壞致使房屋倒塌，進而造成生命和財產等的損失，并且鋼梁耗能段具有可拆裝替換功能，降低了震后修復工作的難度，縮短了修復周期，方便實用。以下結合附圖及實施例對本技術作進一步詳細說明；但本技術的耗能機制自適應的智能鋼筋混凝土框架結構不局限于實施例。【附圖說明】圖1是本技術的鋼筋混凝土框架結構圖；圖2是本技術的連接件的結構框圖；圖3是本技術的鋼梁的端部彈性段和中部彈性段連接的結構框圖；圖4是本技術的鋼梁的端部彈性段和中部彈性段連接的俯視圖；圖5是本技術的鋼梁的端部彈性段和中部彈性段連接的1-1視圖；圖6是本技術的鋼梁的端部耗能段的結構框圖；圖7是本技術的鋼梁的端部耗能段的俯視圖；圖8是本技術的鋼梁的端部耗能段的2-2視圖；圖9是本技術摩擦耗能器的結構圖；圖10是本技術摩擦耗能器的1-1視圖；圖11是本技術摩擦耗能器的2-2視圖；[0當前第1頁1 2 3 本文檔來自技高網...

【技術保護點】
耗能機制自適應的智能鋼筋混凝土框架結構，其特征在于，包括：鋼筋混凝土柱、鋼梁、摩擦耗能支撐和連接件；所述鋼梁包括一端的端部彈性段、中部彈性段和另一端的端部耗能段；所述端部彈性段、中部彈性段和端部耗能段之間分別以可拆裝的方式連接在一起；所述鋼梁的端部彈性段通過連接件與一端的鋼筋混凝土柱連接，所述鋼梁的端部耗能段通過連接件與另一端的鋼筋混凝土柱連接；所述摩擦耗能支撐的兩端分別連接鋼筋混凝土柱與鋼梁組成的框架結構節點和鋼梁中部彈性段。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉陽，郭子雄，黃婷婷，林奇，陳慶猛，莊景峰，
申請(專利權)人：華僑大學，廈門特房建設工程集團有限公司，
類型：新型
國別省市：福建;35