一種標準單元裝配式隔減震結構體系制造技術

本發明專利技術公開了一種標準單元裝配式隔減震結構體系，包括多層的預制剪力墻單元和預制框架單元；所述預制剪力墻單元由同一層豎向的剪力墻墻片及樓板共同組成，樓板位于剪力墻墻片的下端，所述預制剪力墻單元包括“∪”形剪力墻單元與“L”形剪力墻單元，所述預制框架單元由同一層的框架柱、框架梁、樓板共同組成，框架梁位與框架柱柱底，樓板位于框架梁上，所述預制框架單元包括“∪”形框架單元、雙“⊥”形框架單元、“L”形框架單元、“⊥”形框架單元。本發明專利技術的整體性優于傳統的裝配式結構，裝配率高于傳統的裝配式結構，同時在標準單元裝配式結構當中引進隔減震技術，進一步提高抗震性能，使得能夠使用于高層及超高層結構當中。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種標準單元裝配式隔減震結構體系，主要適用于在地震多發區的裝配式框架結構、裝配式剪力墻結構、裝配式框架剪力墻結構。
技術介紹
裝配式鋼筋混凝土結構是指結構的各種構件包括預制柱，預制梁，預制樓板，預制剪力墻等在工廠進行標準化生產，然后將各預制構件在施工現場通過螺栓連接、焊接連接或預應力拼裝連接安裝而成的結構。裝配式鋼筋混凝土結構具有節約勞動力、施工進度快、有利于實現建筑節能、便于工業化生產和機械化施工等優點。但裝配式鋼筋混凝土結構的整體性和剛度均低于同種類型的現澆鋼筋混凝土結構，因此裝配式結構的抗震性能普遍低于現澆結構。由于裝配式鋼筋混凝土結構在以往的地震中表現不佳，人們對裝配式鋼筋混凝土結構的抗震性能缺乏信心，裝配式鋼筋混凝土結構在我國的建筑產業中應用比例不是很聞。
技術實現思路
本專利技術的目的在于克服現有預制裝配式鋼筋混凝土結構體系的預制構件過于零散，裝配工作較為復雜、結構的抗震性能較差的缺點，提出一種標準單元裝配式隔減震鋼筋混凝土結構體系，該結構體系的吊裝工作相對簡單、具有較好的耗能性能，地震作用后易于修復的特點，并且該結構體系施工速度快、受力傳力明確合理、產品質量好。本專利技術采用的技術方案為:一種標準單元裝配式隔減震結構體系，包括多層的預制剪力墻單元和預制框架單元；所述預制剪力墻單元由同一層豎向的剪力墻墻片及樓板共同組成，樓板位于剪力墻墻片的下端，所述預制剪力墻單元按照不同的構造形狀形成“ U ”形剪力墻單元與“L”形剪力墻單元。“ U ”形剪力墻單元與“L”形剪力墻單元的區別在于，“ U ”形剪力墻單元包含剪力墻墻片的數量大于等于二，而“L”形剪力墻單元僅包含有一片剪力墻墻片。“L”形剪力墻單元不能單獨組成結構，需要和“ U ”形剪力墻單元配合使用。“ U ”形剪力墻單元與“L”形剪力墻單元的預制構件中均按實際受力狀況進行配筋。“U”形剪力墻單元與“L”形剪力墻單元的剪力墻墻片下部留有孔道，剪力墻墻片的上部預留鋼筋伸出表面，相鄰樓層下部剪力墻單元的預留伸出鋼筋插入上部剪力墻單元的預留孔道，灌漿套筒連接或漿錨連接。所述灌漿套筒連接或漿錨連接的連接強度能夠接近等效現澆連接，因此灌漿套筒連接或漿錨連接能夠保證剪力墻墻片的豎向傳力的連續性。所述預制框架單元由同一層的框架柱、框架梁、樓板共同組成，框架梁位與框架柱柱底，樓板位于框架梁上，所述預制框架單元包括“U”形框架單元、雙“丄”形框架單元、“L”形框架單元、“丄”形框架單元，“ U ”形框架單元與雙“丄”形框架單元、“L”形框架單元、“丄”形框架單元的區別在于，“ U ”形框架單元的預制柱數量為大于等于四個，可作為單獨的標準單元進行使用，雙“丄”形框架單元、“L”形框架單元、“丄”形框架單元包含的預制柱的數量小于等于三個，需要和“ U ”形框架單元配合使用。框架單元中框架柱、框架梁、樓板等均按照實際的受力狀況進行配筋，框架柱的下端預留孔道，上端預留伸出鋼筋。相鄰樓層下層框架單元的預留伸出鋼筋插入上層框架單元預制柱下端的預留孔道，灌漿套筒連接或漿錨連接。所述灌漿套筒連接或漿錨連接的連接強度能夠接近等效現澆連接，因此灌漿套筒連接或漿錨連接能夠保證框架柱的豎向傳力連續性。所述樓板連接為相鄰預制樓板邊緣處預留鋼筋或鋼板，螺栓連接或焊接后后澆混凝土，保證樓板傳力的連續性。剪力墻單元豎向接縫之間的連接及剪力墻單元與框架單元之間的連接采用豎向接縫耗能連接進行連接。所述豎向接縫耗能連接可以為粘彈性耗能單元，金屬耗能單元，粘滯流體耗能單元，摩擦耗能單元等。在預制剪力墻墻片豎向接縫處預留凹槽用于豎向接縫耗能連接的安裝。豎向接縫耗能連接的安裝可以采用焊接連接或螺栓連接。同一樓層相鄰框架單元預制梁與預制柱的連接采用耗能節點連接進行連接，耗能節點連接可以為粘彈性耗能單元，金屬耗能單元，粘滯流體耗能單元，摩擦耗能單元等。耗能節點連接的安裝可以采用焊接連接或螺栓連接。預制梁柱之間的連接及剪力墻豎向接縫之間的連接亦可采用預留鋼筋或鋼板螺栓連接、焊接連接后，后澆混凝土形成剛性連接。所述剛性連接與延性連接相對應，剛性連接的耗能較差，延性連接的耗能較好。按照不同構造要求可將標準單元裝配式結構的樓蓋單元分為剪力墻樓蓋、框架樓蓋、雙“丄”形樓蓋、“丄”形樓蓋、“L”形框架樓蓋剪力墻樓蓋為用于剪力墻部分的樓蓋，框架樓蓋、雙“丄”形樓蓋、“丄”形樓蓋、“L”形框架樓蓋為用于框架結構部分的樓蓋。樓蓋單元的安裝方法為:在樓蓋單元中留有相應的豎向孔道，下層剪力墻單元及框架柱的預留鋼筋穿過樓蓋單元的預留豎向孔道，而后采用橡膠墊螺栓連接。在底層柱柱底和底層剪力墻墻底安裝隔震單元，將標準單元裝配式結構設計成隔震結構，增加結構的抗震性能。所述隔震單元為鉛芯橡膠支座或高阻尼橡膠支座。框架單元，剪力墻單元，豎向接縫耗能連接、耗能節點連接及樓蓋單元的強度和剛度按照結構的受力要求進行設計。在地震荷載作用下，隔震支座隔離地震傳給結構的水平地震荷載，剪力墻豎向接縫耗能連接及預制梁柱的耗能節點連接進入塑性狀態進行耗能，裝配式結構的其它構件得到保護，地震后通過替換豎向接縫耗能連接及耗能節點連接即可修復結構。豎向接縫耗能連接及耗能節點連接的強度、剛度和尺寸按照結構的抗震設計要求進行設計。有益效果:本專利技術提出一種標準單元裝配式隔減震結構體系，該結構體系的剪力墻單元、框架單元、樓蓋單元等在工廠進行標準化生產，在現場僅進行吊裝裝配工作，施工速度快。由于將剪力墻墻片與樓板，框架梁柱與樓板預制為整體單元，標準單元裝配式隔減震結構的整體性優于傳統的裝配式結構，裝配率高于傳統的裝配式結構。同時在標準單元裝配式結構當中引進隔減震技術，進一步提高標準單元裝配式隔減震結構的抗震性能，使得標準單元裝配式隔減震結構能夠使用于高層及超高層結構當中。剪力墻豎向接縫耗能連接及梁柱節點耗能連接的使用提高了裝配式結構的耗能性能。在地震發生時，標準單元裝配式結構的剪力墻豎向接縫耗能連接及梁柱節點耗能連接發生屈服進行耗能，消耗了地震輸入給結構的大部分能量，結構的其它單元得到了保護。同時，在地震作用下，隔震單元隔離樓板一部分地震傳遞給結構的地震作用，上部裝配式結構的地震響應得到了有效的降低。地震發生后，結構的損傷集中在剪力墻豎向接縫耗能連接、梁柱節點耗能連接及隔震支座，框架單元、剪力墻單元及樓蓋單元的損傷很小，震后修復工作較少，僅為更換剪力墻豎向接縫耗能連接、梁柱節點耗能連接及隔震支座。標準單元裝配式隔減震結構體系能夠滿足抗震設計規范和基于性能的抗震設計的要求。附圖說明圖1為本專利技術標準單元裝配式隔減震結構體系(無樓蓋)結構示意圖；圖2為本專利技術標準單元裝配式隔減震結構體系(有樓蓋)結構示意圖；圖3為本專利技術結構體系中“U”形剪力墻單元示意圖；圖4為本專利技術結構體系中“L”形剪力墻單元示意圖；圖5為本專利技術結構體系中“ U ”形框架單元示意圖；圖6為本專利技術結構體系中雙“丄”形框架單元示意圖；圖7為本專利技術結構體系中“L”形框架單元示意圖；圖8為本專利技術結構體系中“丄”形框架單元示意圖。具體實施例方式下面結合附圖和具體實施方式對本專利技術做進一步說明。如圖1-8所示:一種標準單元裝配式隔減震結構體系，包括多層的預制剪力墻單元和預制框架單元；所述預制剪力墻單元由同一層豎本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種標準單元裝配式隔減震結構體系，其特征在于：包括多層的預制剪力墻單元和預制框架單元；所述預制剪力墻單元由同一層豎向的剪力墻墻片及樓板共同組成，樓板位于剪力墻墻片的下端，所述預制剪力墻單元包括“∪”形剪力墻單元與“L”形剪力墻單元，“∪”形剪力墻單元包含剪力墻墻片的數量大于等于二，“L”形剪力墻單元包含有一片剪力墻墻片；所述“∪”形剪力墻單元與“L”形剪力墻單元的預制構件中均配有鋼筋，“∪”形剪力墻單元與“L”形剪力墻單元的剪力墻墻片下部留有孔道，剪力墻墻片的上部預留鋼筋伸出表面，相鄰樓層下部剪力墻單元的預留伸出鋼筋插入上部剪力墻單元的預留孔道，灌漿套筒連接或漿錨連接；所述預制框架單元由同一層的框架柱、框架梁、樓板共同組成，框架梁位與框架柱柱底，樓板位于框架梁上，所述預制框架單元包括“∪”形框架單元、雙“⊥”形框架單元、“L”形框架單元、“⊥”形框架單元，“∪”形框架單元的框架柱數量為大于等于四個，雙“⊥”形框架單元、“L”形框架單元、“⊥”形框架單元包含的框架柱的數量小于等于三個；所述框架柱、框架梁、樓板均配有鋼筋，框架柱的下端預留孔道，上端預留伸出鋼筋，相鄰樓層下層框架單元的預留伸出鋼筋插入上層框架單元預制柱下端的預留孔道，灌漿套筒連接或漿錨連接。...

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：李愛群，王維，賈洪，周德恒，潘志宏，章叢俊，
申請(專利權)人：中鐵建設集團有限公司，東南大學，
類型：發明
國別省市：