[發(fā)明專利]具有分布式搖擺芯筒的框架-核心筒消能體系

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011569745.1
• 申請日: 2020-12-26
• 公開（公告）號: CN112696078B
• 公開（公告）日: 2022-04-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳易飛;何浩祥;蘭炳稷;王錚
• 申請（專利權(quán)）人: 北京工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: E04H9/02
• 分類號: E04H9/02;E04B1/34;E04B1/98
• 代理公司: 北京思海天達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11203
• 代理人: 沈波

1.具有分布式搖擺芯筒的框架-核心筒消能體系，其特征在于：該體系包括核心筒(1)、搖擺芯筒(2)、框架梁(3)、框架柱(4)、摩擦擺滑動鉸支座(5)、預(yù)應(yīng)力鋼絞線(6)和高延性混凝土框架梁(7)，該體系的核心為一個中間核心筒(1)和若干搖擺芯筒(2)，核心筒(1)的基底為固接，搖擺芯筒(2)的基底為鉸接，形成具有三道防線的三重抗側(cè)力體系，第一道防線為搖擺芯筒(2)，第二道防線為核心筒(1)，第三道防線為框架；搖擺芯筒(2)的基礎(chǔ)下部設(shè)置若干摩擦擺滑動鉸支座(5)，實現(xiàn)基底鉸接；搖擺芯筒(2)的筒體內(nèi)設(shè)置有預(yù)應(yīng)力鋼絞線(6)，使其具有自復(fù)位功能；核心筒(1)與框架之間通過框架梁(3)相連；搖擺芯筒(2)與核心筒(1)，以及搖擺芯筒(2)與框架柱(4)通過高延性混凝土框架梁(7)相連；高延性混凝土框架梁(7)為裝配式組合梁，在應(yīng)力達(dá)到一定的限值時高延性混凝土框架梁(7)的高延性混凝土材料(14)段能夠轉(zhuǎn)動成為鉸接，提高搖擺芯筒(2)的搖擺能力，減小梁柱節(jié)點的破壞。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有分布式搖擺芯筒的框架-核心筒消能體系，其特征在于：在建筑面積一定的前提下，具有分布式搖擺芯筒的框架-核心筒消能體系是在框架-核心筒體系之上，將原有核心筒結(jié)構(gòu)布置為一個核心筒(1)和若干搖擺芯筒(2)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有分布式搖擺芯筒的框架-核心筒消能體系，其特征在于：一個核心筒(1)附加若干個搖擺芯筒(2)結(jié)構(gòu)中，若干個搖擺芯筒(2)的布置形式對稱于核心筒(1)，實現(xiàn)多維消能減震；所有搖擺芯筒(2)的尺寸一致。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有分布式搖擺芯筒的框架-核心筒消能體系，其特征在于：框架由框架梁(3)和框架柱(4)組成，框架與核心筒(1)通過框架梁(3)相連，而搖擺芯筒(2)與核心筒(1)以及搖擺芯筒(2)與框架柱(4)則通過高延性混凝土框架梁(7)相連，搖擺芯筒(2)基礎(chǔ)下部設(shè)置摩擦擺滑動鉸支座(5)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有分布式搖擺芯筒的框架-核心筒消能體系，其特征在于：摩擦擺滑動鉸支座(5)由滑子(8)、滑子連接塊(9)、摩擦擺滑動鉸支座上板(10)、摩擦擺滑動鉸支座下板(11)和低摩擦耐磨材料(12)，滑子(8)位于摩擦擺滑動鉸支座下板(11)的圓弧型滑槽內(nèi)，滑子(8)上部與滑子連接塊(9)相連接，滑子連接塊(9)則再與摩擦擺滑動鉸支座上板(10)相連；當(dāng)振動產(chǎn)生時，滑子(8)帶動上部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生滑動摩擦，使基底成為鉸接，且摩擦擺滑動鉸支座下板(11)具有限位功能，防止上部結(jié)構(gòu)擺動幅度過大；在摩擦擺滑動鉸支座下板(11)的滑槽內(nèi)，根據(jù)滑子尺寸(8)，以滑槽球面中心半徑左右設(shè)置的角度對應(yīng)的滑槽球面以外涂抹低摩擦耐磨材料(12)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有分布式搖擺芯筒的框架-核心筒消能體系，其特征在于：搖擺芯筒(2)每側(cè)筒壁內(nèi)距離兩端1m處設(shè)置預(yù)應(yīng)力鋼絞線(6)，長度與整個搖擺筒體的高度相同。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有分布式搖擺芯筒的框架-核心筒消能體系，其特征在于：高延性混凝土框架梁(7)為裝配式組合梁，其中包括普通混凝土(13)、高延性混凝土(14)、高屈服強(qiáng)度鋼筋(15)和低屈服強(qiáng)度鋼筋(16)。