[发明专利]一种可更换装配式高延性混凝土连梁及其施工方法

说明书

本发明提供了一种可更换装配式高延性混凝土连梁及其施工方法，属于装配式混凝土结构技术领域。所述可更换装配式高延性混凝土连梁包括两端非消能梁段和位于两者之间的跨中消能梁段、传力板、耗能板、高强螺栓、预制高延性混凝土梁段部分伸出的纵向钢筋、抗剪键槽、纵筋端头焊接锚固板和高延性混凝土现浇节点。该连梁使高层或超高层建筑需具备震后功能可快速恢复的能力，综合使用低损伤构件和可更换构件是提升高层建筑结构震后功能可快速恢复能力的一种有效途径。本发明的可更换装配式高延性混凝土连梁在强烈地震作用下，若消能梁段的耗能板受到严重破坏，直接拆除并更换新的耗能板即可，便于建筑物震后的维修。

技术领域

本发明属于装配式混凝土结构技术领域，具体涉及一种可更换装配式高延性混凝土连梁及其施工方法。

背景技术

从传统的“建造”房子转向“制造”房子，在绿色发展的今天，装配式建筑格外引人瞩目。尤其是“十三五”时期，国家大力推广装配式建筑的发展，装配式结构能否顺利推广应用主要取决于其抗震性能是否满足要求。

联肢剪力墙是高层建筑结构中广泛采用的抗侧力结构体系，而连梁是联肢剪力墙结构中重要的耗能构件。在强烈水平地震荷载作用下，传统钢筋混凝土连梁易发生脆性的剪切破坏，且耗能差、抗剪承载力低，不论是传统的钢筋混凝土连梁还是钢连梁或型钢混凝土组合连梁破坏后修复或更换都比较困难，代价昂贵。

发明内容

本发明的目的是克服现有连梁抗震性能差和遭到破坏后难以修复或更换的问题。

为此，本发明提供了一种可更换装配式高延性混凝土连梁，包括两端的非消能梁段和跨中消能梁段，所述非消能梁段由预制的高延性混凝土梁段、连接板、纵向钢筋组成，若干根纵向钢筋沿长度方向预埋在高延性混凝土梁段内，高延性混凝土梁段的四个侧面分别预埋一块连接板；

所述跨中消能梁段由耗能板和传力板组成，传力板有两块分别搭接在两个高延性混凝土梁段上下相对两面连接板的外表面，传力板和连接板通过高强螺栓固定在高延性混凝土梁段上；耗能板有两块分别搭接在两个高延性混凝土梁段前后相对两面连接板的外表面，耗能板和连接板通过对穿高强螺栓固定在高延性混凝土梁段上。

所述高延性混凝土梁段远离跨中消能梁段的端部均开设抗剪键槽；纵向钢筋伸出高延性混凝土梁段的一端设有锚固板，且纵向钢筋的外侧绑有箍筋。

所述耗能板跨中部分沿水平方向开设有长圆孔。

所述耗能板与连接板接触面采用喷砂处理或者喷丸后生赤锈处理。

所述耗能板采用LY225或Q235B钢板，其厚度为5～10mm，高度为0.75H，H为截面高度，相邻长圆孔间距为80～150mm，长圆孔宽度为2～6mm，长度为0.95L，L为两块高延性混凝土梁段的拼接间距。

所述传力板采用屈服强度≥390MPa，厚度为35～50mm的钢板。

一种可更换装配式高延性混凝土连梁的施工方法，包括以下步骤：

步骤一，预制若干高延性混凝土梁段，每两个为一组，在每一个高延性混凝土梁段内预埋多根纵向钢筋并绑扎箍筋，纵向钢筋伸出高延性混凝土梁段的一端安装锚固板，每一组高延性混凝土梁段相对的端部的四个侧面分别预埋连接板，在每一个高延性混凝土梁段远离跨中消能梁段的端部均开设抗剪键槽，完成非消能梁段的预制；

步骤二，制作传力板和耗能板，并将耗能板与连接板接触面采用喷砂处理或者喷丸后生赤锈处理；

步骤三，取两块传力板，将两块传力板分别搭接在两个高延性混凝土梁段上下相对两面连接板的外表面，通过高强螺栓将传力板和连接板固定在高延性混凝土梁段上；取两块耗能板，将两块耗能板分别搭接在两个高延性混凝土梁段前后相对两面连接板的外表面，通过对穿高强螺栓将耗能板和连接板固定在高延性混凝土梁段上，完成可更换装配式高延性混凝土连梁的制备；