[发明专利]一种梁端去约束板的制造工艺

说明书

技术领域

本发明涉及混凝土框架结构，尤其是一种混凝土框架的梁端的制造工艺。

背景技术

混凝土框架结构的抗震主要设计原则是“强柱弱梁”、“强剪弱弯”和“强节点弱构件”，根据这个设计原则，当混凝土框架结构遭遇地震作用时，框架结构首先在梁上产生破坏，而保证柱和节点处安全，从而保障整体结构不致倒塌。我国汶川地震的灾害表明，目前广泛采用的整浇楼盖可以有效地防止楼板脱离伤人，但造成了大量框架结构柱身破坏而引起结构的倒塌，而梁并没有首先发生破坏，甚至连裂缝都很少见到，这说明结构的设计原则未能有效实现。分析原因之一是我国现有的设计规范是从地震灾害的总结和相应的试验研究成果上提炼而成的，由于试验条件的限制，已有研究成果大部分是针对单纯的梁柱框架结构而言的，而没有全面考虑当前大量采用的是整浇形式的楼盖结构，这种整浇楼盖结构将梁与楼板整体浇筑，当遇到地震水平作用力时，楼板在水平面上的刚度极大，导致梁的抗剪、抗弯承载力大幅度提高，无法在梁端产生可控的破坏而释放地震力，反而造成了大量框架结构柱身破坏而引起结构的倒塌，造成典型的“强梁弱柱”破坏格局，从而导致结构整体倒塌。

虽然在汶川地震后，也有不少学者提出了不少解决此问题的思路，但大部分是试图通过设计中采用一些系数，来适当减弱梁的承载力并提高柱身的强度。即便如此，整浇楼盖的刚度与柱身的刚度相比，也难以达到“强柱弱梁”的设计要求，当大地震来临时，仍然会在柱身发生破坏。

发明内容

为了克服已有混凝土框架结构的梁端与板连接结构存在的梁端的抗弯有效面积较大、刚度较大、承载力比柱身大、抗震效果较差的不足，本发明提供一种解除梁与板之间的约束、提升抗震效果的梁端去约束板的制造工艺。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种梁端去约束板的制造工艺，包括如下步骤：

1）根据去约束板的尺寸要求制作模板

所述去约束板呈长方体，去约束板的高度h与所用工程楼板底筋与面筋净间距相同，去约束板的长度s根据梁的净跨取值，取为净跨的1/10～1/12，约束板的厚度为45～60mm；

依照上述尺寸制作模板；

2）浇细石混凝土层

采用细石混凝土，细石石子粒径不大于8mm，厚度取15～25mm，细石混凝土强度等级不低于C20；

在细石混凝土层中部加入玻璃纤维；

3）刷沥青层

在细石混凝土层的表面刷一层热石油沥青，刷沥青时的沥青温度不低于80°C，沥青厚度不小于2mm；

4）浇筑沥青砂浆层

4.1）制作沥青砂浆，首先用沥青与粉煤灰制成胶浆，两者的重量比为1：1，然后加入河砂，河砂的最大粒径<4.0mm，沥青胶浆与河砂的比例也是1：1，搅拌均匀，得到沥青砂浆；

4.2）沥青砂浆入模数量按成型后重度为1.6g/cm³计算，沥青砂浆的入模温度不高于120°C，不低于80°C，入模后摊平，并在上面铺一层玻璃纤维，持续加压3.0MPa不少于20分钟，等温度降至室温后脱模。

进一步，所述去约束板的总厚度包括下部的细石混凝土层厚度和上部的沥青砂浆层厚度，其中，细石混凝土层与工程中梁的侧面混凝土保护层相同，平均值可取20mm，沥青砂浆层的厚度不小于25mm，不大于40mm。

所述步骤（1）中，所述模板为木模板、塑性模板或钢模板。当然，也可以选用其他模板。

所述步骤（1）中，所述模板下设底模。也可以不设底模。

本发明的技术构思为：按原有的试验研究成果和设计方法在无楼板作用时是可以实现“强柱弱梁”的目标的，那么也可以针对当前整体浇筑楼盖结构形式，采用在梁端去掉板对梁的约束，即将梁端位置处楼板与梁的混凝土相隔离，使梁端相对独立于楼板，与柱组成相对纯粹的梁柱节点，当地震作用来临时，梁端独立承担地震作用力，按当前的设计方法就可以在梁端产生塑性铰，将大量的地震能量消耗于塑性铰的变形之中、从而达到保障柱身与节点不首先破坏的设计目标。本项发明就是提供一种梁端去约束方法，主要就是设计了一种板材，将梁端与楼板的混凝土分离，当地震作用时，可使梁端处于相对独立状态，在无地震作用时，保持楼板的整体性，不致漏水。