[发明专利]底部分段装配式抗震功能可恢复核心筒体系

说明书

本发明公开了一种底部分段装配式抗震功能可恢复核心筒体系，底部分段装配式抗震功能可恢复核心筒体系包括：第一连接型钢构件；可更换钢柱组件，设在第一连接型钢构件上且包括并向布置的多个钢柱；第二连接型钢构件，设在可更换钢柱组件的顶部；可更换耗能连梁，与第二连接型钢构件相连；上部钢筋混凝土筒体，设在第二连接型钢构件上，上部钢筋混凝土筒体通过第二连接型钢构件与可更换钢柱组件共同协调工作以抵抗地震侧向作用；通过结构设计，使核心筒体系的损伤集中于底部可更换钢柱组件与可更换耗能连梁。根据本发明的底部分段装配式抗震功能可恢复核心筒体系，更换损伤的钢柱和可更换耗能连梁即可完成震后修复。

技术领域

本发明涉及土木结构工程技术领域，特别是涉及一种底部分段装配式抗震功能可恢复核心筒体系。

背景技术

相关技术中，随着经济水平的发展，城市中多高层建筑日益增多。钢筋混凝土框架-核心筒墙结构是一种应用广泛的多高层结构形式，具有抗侧刚度大、抗震能力强的特点。然而，强地震发生之后，钢筋混凝土框架-核心筒结构的核心筒构件底部由于受到巨大的倾覆弯矩作用，通常损伤严重。由于核心筒构件通常为现浇混凝土构件，维修和更换难度极大。

发明内容

本发明旨在解决现有技术中现浇钢筋混凝土核心筒底部损伤后维修难度大的问题。为此，本发明提出一种底部分段装配式抗震功能可恢复核心筒体系，所述底部分段装配式抗震功能可恢复核心筒体系便于震后快速修复，且有利于降低维修成本。

根据本发明实施例的底部分段装配式抗震功能可恢复核心筒体系，包括：第一连接型钢构件；可更换钢柱组件，所述可更换钢柱组件设在所述第一连接型钢构件上，且所述可更换钢柱组件包括并向布置的多个钢柱；第二连接型钢构件，所述第二连接型钢构件设在所述可更换钢柱组件的顶部；可更换耗能连梁，所述可更换耗能连梁与所述第二连接型钢构件相连以连接所述第二连接型钢构件的首尾两端；上部钢筋混凝土筒体，所述上部钢筋混凝土筒体设在第二连接型钢构件上，所述上部钢筋混凝土筒体通过所述第二连接型钢构件与所述可更换钢柱组件共同协调工作以抵抗地震侧向作用；其中，所述可更换钢柱组件被构造成截面抗弯承载力小于所述上部钢筋混凝土筒体截面的抗弯承载力，以保证震后损伤主要集中于所述可更换钢柱组件之中。

根据本发明实施例的底部分段装配式抗震功能可恢复核心筒体系，通过结构设计，使可更换钢柱组件的截面抗弯承载力小于上部钢筋混凝土筒体截面的抗弯承载力，能够保证震后损伤主要集中于可更换钢柱组件之中。地震发生后仅需更换损伤的钢柱即可完成震后修复，易于缩短修复时间，降低维修成本。

另外，根据本发明上述实施例的底部分段装配式抗震功能可恢复核心筒体系还具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一些实施例，所述可更换钢柱组件分别与所述第一连接型钢构件和所述第二连接型钢构件通过螺栓相连，且所述可更换耗能连梁与所述第二连接型钢构件之间通过螺栓连接。

进一步地，所述第一连接型钢构件与所述可更换钢柱组件的交界面处预设螺孔以使所述第一连接型钢构件与所述可更换钢柱组件螺栓连接；所述第二连接型钢构件与所述可更换钢柱组件的交界面处预设螺孔以使所述第二连接型钢构件与所述可更换钢柱组件螺栓连接；所述相邻可更换钢柱的交界面处预设螺孔，以实现所述相邻可更换钢柱之间的螺栓连接。

根据本发明的一些实施例，所述多个钢柱中设有多道第一加劲肋，以保证所述可更换钢柱不发生局部屈曲。

根据本发明的一些实施例，所述第一连接型钢构件和/或所述第二连接型钢构件上设有多道第二加劲肋，保证所述第一连接型钢构件和/或所述第二连接型钢构件不发生局部屈曲。

根据本发明的一些实施例，相邻钢柱之间采用螺栓连接以一个能够承受弯矩和剪力的整体。

根据本发明的一些实施例，所述上部钢筋混凝土筒体中设有纵向钢筋，所述纵向钢筋预先焊接在所述第二连接型钢构件上。