框架結(jié)構(gòu)掛板式減震圍護結(jié)構(gòu)的鎖死裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種框架結(jié)構(gòu)建筑掛板式減震圍護結(jié)構(gòu)的鎖死裝置，適用于框架結(jié)構(gòu)建筑，能夠在常遇地震下使預制掛板固定在下部橫梁上，在強震作用下能夠發(fā)生斷裂，通過連接掛件使預制掛板能夠繞掛梁擺動，產(chǎn)生減震耗能作用，達到降低結(jié)構(gòu)地震響應，提高結(jié)構(gòu)整體抗震性能的目的。
【背景技術(shù)】
[0002]框架結(jié)構(gòu)是常見的建筑結(jié)構(gòu)形式，隨著我國產(chǎn)業(yè)化住宅的進一步發(fā)展，裝配式住宅將大量采用框架式結(jié)構(gòu)。傳統(tǒng)框架結(jié)構(gòu)建筑在地震發(fā)生時，砌筑式或座板式圍護墻體或隨主體結(jié)構(gòu)一起運動，不僅增加了結(jié)構(gòu)自重，對主體結(jié)構(gòu)抗震極為不利；而且在強震作用下砌筑式或座板式維護結(jié)構(gòu)容易發(fā)生坍塌傷人。如何在幾乎額外不增加建設(shè)成本的情況下，通過合理設(shè)置維護結(jié)構(gòu)與主體結(jié)構(gòu)之間的構(gòu)造鎖死裝置，減少主體結(jié)構(gòu)的地震需求，增加建筑的整體抗震性能，是需要解決的問題，這一點對裝配式產(chǎn)業(yè)化住宅尤為重要。因此，本專利提出一種鎖死裝置，在常遇地震作用下，能夠讓預制掛板與現(xiàn)有的嵌固式圍護板一樣穩(wěn)定鎖死在下部主體結(jié)構(gòu)上，不影響正常使用；而在強震作用下斷開，使預制掛板在地震作用下繞主體結(jié)構(gòu)梁擺動，產(chǎn)生減震耗能作用，達到降低結(jié)構(gòu)地震響應、提高結(jié)構(gòu)整體抗震性能的目的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對傳統(tǒng)砌筑式或座板式維護結(jié)構(gòu)不但沒有很好利用圍護結(jié)構(gòu)的抗震性能，而且還成為主體結(jié)構(gòu)在地震作用下的負擔這一現(xiàn)象，本發(fā)明提出采用預制式掛板維護結(jié)構(gòu)鎖死裝置的設(shè)計思想，本發(fā)明通過設(shè)計特殊的脆性材料鎖死裝置采用將預制掛板和下部主體結(jié)構(gòu)橫梁固定，以保障圍護結(jié)構(gòu)的正常使用功能。在常遇地震作用下，鎖死裝置與主體結(jié)構(gòu)之間的連接保持完好，以達到中下震作用下結(jié)構(gòu)整體可以繼續(xù)使用的目的。在強震作用下，嵌縫連接斷開，脆性鎖死裝置發(fā)生斷裂，掛板式圍護結(jié)構(gòu)通過連接裝置懸掛于梁體上，在地震作用下繞掛梁擺動，從而改變結(jié)構(gòu)地震周期、消耗地震輸入結(jié)構(gòu)的能量，達到降低主體結(jié)構(gòu)地震響應的目的，提高結(jié)構(gòu)整體的抗震性能。
[0004]本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0005]一種產(chǎn)業(yè)化住宅掛板式減震圍護結(jié)構(gòu)的鎖死裝置，是一種采用玻璃的銷釘。先根據(jù)鎖死裝置I在強震作用下承受的力F，強震作用于結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生加速度a，預制板的質(zhì)量m，每塊預制掛板2通過連接件和2個鎖死裝置I固定在主體結(jié)構(gòu)上，鎖死裝置I的極限剪應力是Φ，所以鎖死裝置I的計算截面積A = 0.25ma/ Φ。
[0006]施工過程中，先施工主體結(jié)構(gòu)，并在主體結(jié)構(gòu)下橫梁3頂面鉆2個孔，在孔內(nèi)放入后錨固膠，插入鎖死裝置I，預制掛板2下端在對應位置鉆孔，將預制掛板插入鎖死裝置I中固定。
[0007]根據(jù)本專利的設(shè)計方案，要求在常遇地震作用下，鎖死裝置I承受的地震力小于其極限剪應力，不發(fā)生斷裂，預制掛板2與主體結(jié)構(gòu)連接完整，以達到中小震后結(jié)構(gòu)可以正常使用的目的。在罕遇地震作用下，鎖死裝置I承受的地震力大于極限剪應力，發(fā)生脆性斷裂，預制掛板2與下部橫梁3斷開連接，主體結(jié)構(gòu)四周泡沫混凝土 6斷開，預制掛板2與主體結(jié)構(gòu)上部橫梁4通過連接裝置5形成鉸接，在地震作用下繞上部橫梁4擺動，進而延長結(jié)構(gòu)的自振周期，消耗地震輸入給主體結(jié)構(gòu)的能量，從而降低主體結(jié)構(gòu)的地震響應，達到減震的目的。是一種框架結(jié)構(gòu)掛板式減震圍護結(jié)構(gòu)的鎖死裝置。
[0008]多遇地震、常遇地震和罕遇地震，一般按地震基本烈度區(qū)劃或地震動參數(shù)區(qū)劃對當?shù)氐囊?guī)定采用，分別為50年超越概率63%、10%和2%?3%的地震，或重現(xiàn)期分別為50年、475年和1600年?2400年的地震。
[0009]本發(fā)明的積極效果是:本專利的提出能夠在造價基本相同的條件下，可以使預制掛板在常與地震作用下與主體結(jié)構(gòu)保持連接完整，不會發(fā)生擺動，提高結(jié)構(gòu)整體的實用性。同時也可以在罕遇地震作用下發(fā)生斷裂，使預制掛板通過連接裝置繞橫梁擺動，提高結(jié)構(gòu)整體的抗震性能，從而降低主體結(jié)構(gòu)的地震響應。
【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明掛板式減震圍護結(jié)構(gòu)的鎖死裝置在常遇地震作用下的工作狀態(tài)示意圖。
[0011]圖2是本發(fā)明掛板式減震圍護結(jié)構(gòu)的鎖死裝置在罕遇地震作用下的工作狀態(tài)示意圖。
[0012]圖中:1為鎖死裝置，2為預制掛板，3為主體結(jié)構(gòu)下部橫梁，4為主體結(jié)構(gòu)上部橫梁，5為連接裝置，6為泡沫混凝土。
【具體實施方式】
[0013]以下結(jié)合實施例及附圖作進一步詳述，但不做為對本發(fā)明的限定。
[0014]本實施例的結(jié)構(gòu)如圖1所示，一種產(chǎn)業(yè)化住宅掛板式減震圍護結(jié)構(gòu)的連接裝置，包括鎖死裝置I，預制掛板2，主體結(jié)構(gòu)下部橫梁3，主體結(jié)構(gòu)上部橫梁4，連接裝置5，泡沫混凝土 6 ο
[0015]第一步:先施工主體結(jié)構(gòu)；
[0016]第二步:計算鎖死裝置I在強震作用下承受的極限力F，強震作用于結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生加速度a，預制板的質(zhì)量m，預制掛板通過連接裝置和鎖死裝置固定在主體結(jié)構(gòu)上，所以F =0.5ma ;計算鎖死裝置I的截面積A，預制掛板2通過2個鎖死裝置I固定在主體結(jié)構(gòu)下部橫梁3上，玻璃的極限剪應力是Φ，所以A = 0.25F/> ；
[0017]第三步:在主體結(jié)構(gòu)下橫梁3頂面鉆2個孔；
[0018]第四步:在孔內(nèi)放入后錨固膠，插入鎖死裝置I ;
[0019]第五步:在預制掛板2下端在對應位置鉆孔，并將預制掛板2插入鎖死裝置I中固定;
[0020]第六步:在常遇地震作用下，鎖死裝置I承受的地震力小于其極限剪應力，不發(fā)生斷裂，預制掛板2與主體結(jié)構(gòu)連接完整，以達到中小震后結(jié)構(gòu)可以正常使用的目的。
[0021]第七步:在罕遇地震作用下，鎖死裝置I承受的地震力大于極限剪應力，發(fā)生脆性斷裂，預制掛板2與下部橫梁3斷開連接，四周泡沫混凝土 6斷開，預制掛板2與主體結(jié)構(gòu)上部橫梁4通過連接裝置5形成鉸接，在地震作用下繞上部橫梁4擺動，進而延長結(jié)構(gòu)的自振周期，消耗地震輸入給主體結(jié)構(gòu)的能量，從而降低主體結(jié)構(gòu)的地震響應，達到減震的目的。是一種框架結(jié)構(gòu)掛板式減震圍護結(jié)構(gòu)的鎖死裝置。
[0022]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明做任何形式上的限制，任何未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)，在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的的任何修改、等同變化與修飾，都應視為本發(fā)明方案的技術(shù)范疇，均應包含在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種框架結(jié)構(gòu)建筑掛板式減震圍護結(jié)構(gòu)的鎖死裝置，其特征在于:是一種采用脆性材料制作的銷釘；先根據(jù)鎖死裝置(I)在強震作用下承受的力F，強震作用于結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生加速度a，預制板的質(zhì)量m，預制掛板(2)通過連接件和2個鎖死裝置固定在主體結(jié)構(gòu)上，鎖死裝置的極限剪應力是Φ，所以鎖死裝置(I)的計算截面積4 = 0.25!^/>，將預制掛板(2)與下部橫梁(3)通過鎖死裝置(I)連接；施工過程中，先施工主體結(jié)構(gòu)，并在主體結(jié)構(gòu)下部橫梁(3)頂面鉆2個孔，在孔內(nèi)放入后錨固膠，插入玻璃銷釘(I)，預制掛板(2)下端在對應位置鉆孔，將預制掛板插入鎖死裝置(I)中固定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種框架結(jié)構(gòu)建筑掛板式減震圍護結(jié)構(gòu)的鎖死裝置，其特征在于:所述的脆性材料為玻璃。
3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的掛板式減震圍護結(jié)構(gòu)的鎖死裝置，其特征在于:要求在常遇地震作用下，鎖死裝置(I)承受的地震力小于其極限剪應力，不發(fā)生斷裂，預制掛板(2)與主體結(jié)構(gòu)連接完整，以達到中小震后結(jié)構(gòu)正常使用的目的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的掛板式減震圍護結(jié)構(gòu)的鎖死裝置，其特征在于:在罕遇地震作用下，鎖死裝置(I)承受的地震力大于極限剪應力，發(fā)生脆性斷裂，預制掛板(2)與下部橫梁(3)斷開連接，主體結(jié)構(gòu)四周泡沫混凝土(6)斷開，預制掛板(2)與主體結(jié)構(gòu)上部橫梁(4)通過連接裝置(5)形成鉸接，在地震作用下繞上部橫梁(4)擺動，進而延長結(jié)構(gòu)的自振周期，消耗地震輸入給主體結(jié)構(gòu)的能量，從而降低主體結(jié)構(gòu)的地震響應，達到減震的目的。
【專利摘要】一種框架結(jié)構(gòu)建筑掛板式減震圍護結(jié)構(gòu)的鎖死裝置，適用于框架結(jié)構(gòu)建筑。本發(fā)明提出采用預制式掛板維護結(jié)構(gòu)鎖死裝置的設(shè)計思想，本發(fā)明通過設(shè)計脆性材料鎖死裝置采用將預制掛板和下部主體結(jié)構(gòu)橫梁固定，以保障圍護結(jié)構(gòu)的正常使用功能。在常遇地震作用下，鎖死裝置與主體結(jié)構(gòu)之間的連接保持完好，以達到中下震作用下結(jié)構(gòu)整體可以繼續(xù)使用的目的。在強震作用下，四周泡沫混凝土斷開，脆性鎖死裝置發(fā)生斷裂，掛板式圍護結(jié)構(gòu)通過連接裝置懸掛于梁體上，在地震作用下繞掛梁擺動，從而改變結(jié)構(gòu)地震周期、消耗地震輸入結(jié)構(gòu)的能量，達到降低主體結(jié)構(gòu)地震響應的目的，提高結(jié)構(gòu)整體的抗震性能。
【IPC分類】E04B1-19, E04B1-98
【公開號】CN104652639
【申請?zhí)枴緾N201410680307
【發(fā)明人】張文學, 謝全懿, 段惠玲, 劉嘯, 費愷, 孫菁, 馬祎斌
【申請人】北京城建亞泰建設(shè)集團有限公司, 北京工業(yè)大學
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2014年11月24日