[發明專利]一種損傷可修復的裝配式組合柱腳

有效

• 申請號: 201610228392.6
• 申請日: 2016-04-13
• 公開（公告）號: CN105888058B
• 公開（公告）日: 2018-01-30
• 發明（設計）人: 郭子雄;劉陽;黃婷婷;黃群賢
• 申請（專利權）人: 華僑大學
• 主分類號: E04B1/21
• 分類號: E04B1/21;E04H9/02
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司11212
• 代理人: 談杰

技術領域

本發明涉及一種建筑施工設備，尤其涉及一種損傷可修復的裝配式組合柱腳。

背景技術

城市發展的智能化和可持續性對建筑工業化和工程結構抗震結構提出了新的要求和挑戰，其中，實現結構震害快速修復和建筑功能快速恢復是“可恢復功能城市”的基本要求和重要研究方向。可恢復性能結構一般指結構遭遇地震后不需要修復或適度修復即可恢復其性能的建筑結構，可恢復性能結構的研發和推廣應用，不僅可顯著減少直接震害損失，而且可顯著縮短震后修復周期，為最終實現可恢復城市提供基本技術支持。

目前可恢復性能結構領域的研究，主要集中在剪力墻的可更換消能連梁技術和自復位剪力墻結構等方面，如中國實用新型專利CN201220411822.5提出一種新型聯肢剪力墻結構。在實際地震作用下，即使在鋼筋混凝土柱-鋼梁(簡稱RCS)裝配式混合框架結構中設置了可更換鋼梁，鋼筋混凝土柱的柱腳(簡稱RC柱腳)仍將不可避免地出現嚴重損壞或不可恢復的破壞，主要可能出現在以下兩種情況：

(1)當可更換鋼梁作為RCS混合結構第一道抗震防線出現塑性鉸后，底層柱腳仍有可能在后續地震作用下出現塑性鉸，抗震性能相對較差；

(2)由于基礎地梁的剛度遠遠大于首層鋼梁的剛度，反彎點一般位于柱上端，造成柱底彎矩遠大于柱頂彎矩。這種情況下，RC柱底往往難以避免比可更換鋼梁節段先出現塑性鉸，從而無法實現利用可更換鋼梁實現震后快速恢復結構性能。

因此，研究RC柱腳震損可更換技術和自復位技術顯得尤為重要。而目前有關RC柱腳震損可更換技術的研究仍很少，尚未見柱腳震損可更換技術的研究報道。現有RCS框架結構在水平地震作用下，當可更換鋼梁作為RCS混合結構第一道抗震防線出現塑性鉸后，底層柱腳仍有可能在后續地震作用下出現塑性鉸，抗震性能相對較差；由于基礎地梁的剛度遠遠大于首層鋼梁的剛度，反彎點一般位于柱上端，造成柱底彎矩遠大于柱頂彎矩。這種情況下，RC柱底往往難以避免比可更換鋼梁節段先出現塑性鉸，從而無法實現利用可更換鋼梁實現震后快速恢復結構性能。而目前RCS結構的研究工作主要集中在節點連接構造和抗剪機理，對于裝配施工性能、整體抗震性能和可持續性能的研究尚非常缺乏。

發明內容

本發明的目的就在于為了解決上述問題而提供一種損傷可修復的裝配式組合柱腳。

本發明通過以下技術方案來實現上述目的：

本發明包括鋼筋混凝土上柱段、方鋼管、可替換塊體、可替換鋼板、地梁端板、地梁和縱筋連接板，所述鋼筋混凝土上柱段通過所述縱筋連接板與所述方鋼管之間澆筑連接，所述方鋼管的下端位于所述地梁端板的中部，所述可替換塊體和所述可替換鋼板均為四個，四個所述可替換塊體位于所述方鋼管的四周，四個所述可替換鋼板位于四個所述可替換塊體外并通過螺栓與所述方鋼管連接，所述可替換鋼板的下端通過螺栓與所述地梁端板連接，所述地梁端板與所述地梁連接。

作為改進，所述可替換鋼板的折彎處設置有加強筋。

本發明的有益效果在于：

本發明是一種損傷可修復的裝配式組合柱腳，與現有技術相比，本發明提供RCS框架柱腳損傷的可控性和可更換性能，在強地震后，將被損壞的柱腳可替換部分取下替換，保證柱腳的完好性從而不影響RCS結構利用可更換鋼梁實現震后快速恢復結構性能。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖；

圖2是本發明的方鋼管結構示意圖；

圖3是本發明的加強型的可替換鋼板結構示意圖；

圖4是本發明的普通強度的可替換鋼板結構示意圖；

圖5是本發明的地梁端板俯視圖；

圖6是本發明的地梁端板側視圖。

圖中：1-鋼筋混凝土上柱段、2-方鋼管、3-可替換塊體、4-可替換鋼板、5-地梁端板、6-地梁、7-縱筋連接板、8-加強筋。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作進一步說明：

如圖1至圖6所示：本發明包括鋼筋混凝土上柱段1、方鋼管2、可替換塊體3、可替換鋼板4、地梁端板5、地梁6和縱筋連接板7，所述鋼筋混凝土上柱段1通過所述縱筋連接板7與所述方鋼管2之間澆筑連接，所述方鋼管2的下端位于所述地梁端板5的中部，所述可替換塊體3和所述可替換鋼板4均為四個，四個所述可替換塊體3位于所述方鋼管2的四周，四個所述可替換鋼板4位于四個所述可替換塊體3外并通過螺栓與所述方鋼管2連接，所述可替換鋼板4的下端通過螺栓與所述地梁端板5連接，所述地梁端板5與所述地梁6連接。