[发明专利]一种高层木混结构中混凝土核心筒与木结构部分的连接构件

说明书

本发明提供一种高层木混结构中混凝土核心筒与木结构部分的连接构件，实现混凝土核心筒部分和木结构部分同步沉降，防止墙面板与楼面板开裂。引入竖向滑动支座的原理，在保证混凝土核心筒与木结构部分楼面板水平连接不变的同时，通过主动施加作用力压缩弹簧，实现与混凝土核心筒固接的连接计构件竖向向下位移与木结构部分在使用阶段的沉降量保持一致，使得木结构部分的水平构件始终处于正常工作状态。实现混凝土核心筒与木结构部分楼板始终保持水平，主动消除由混凝土核心筒和木结构部分在使用阶段所产生的竖向位移差，确保全寿命周期内结构的安全。

技术领域

本发明涉及木混高层结构技术领域，尤其涉及一种高层木混结构中混凝土核心筒与木结构部分的连接构件。

技术背景

多年来，木结构建筑以轻型木结构为主，该类木结构房屋多为1～3层的低层建筑，随着木质工程结构材如：胶合木、单板层积材、重组木、正交胶合木等的发展，重型木结构建筑逐渐成为木结构建筑的主导形式，并且日益向高层建筑发展。

但由于木材弹性模量较小，单纯的高层木结构建筑抗侧刚度不足使得侧向变形过大，所以建造纯木结构高层及超高层建筑较为困难。所以现阶段主流的高层木结构建筑做法是将木结构建筑与混凝土核心筒连接，形成木混结构，由钢筋混凝土核心筒提供主要抗侧刚度，从而突破了高层木结构建筑抗侧刚度不足的瓶颈。

木结构部分和混凝土核心筒的连接，不仅要考虑木结构与核心筒的水平连接，还需要考虑木结构建筑部分与核心筒的竖向连接。因为木结构部分和混凝土核心筒分属不同的建筑材料，存在材料性能的差异如：混凝土核心筒的收缩徐变，木结构部分的蠕变，以及混凝土核心筒和木结构部分的干缩以及温度效应等诸多性能不同，导致在使用阶段混凝土核心筒和木结构部分在竖直方向上存在沉降差异。

木结构部分与混凝土核心筒在使用阶段产生的沉降差异，必然会影响木结构部分与混凝土核心筒的协同工作能力，致使木结构部分墙面板与楼面板不均匀变形进而产生开裂，不能充分发挥核心筒的抗侧能力，降低结构整体可靠度，危及结构的安全。

由于木结构高层建筑兴起不久，目前已建成最高的高层木混建筑加拿大学生公寓楼仅通过预抛高木结构部分来消除沉降差异，属于被动方法，难以保证结构全寿命使用周期内混凝土核心筒与木结构部分的自适应协同沉降，效果有待实践论证。高层木混结构不同部分沉降处理是结构设计和施工成败的关键问题，其研究刚刚展开，需要一种主动消除以木材蠕变为主因所产生的高层木混结构竖向位移差的技术。

发明内容

本发明在于提供一种高层木混结构中混凝土核心筒与木结构部分的连接构件，实现混凝土核心筒部分和木结构部分同步沉降，防止木结构部分楼面板与墙面板楼面板产生过大变形以致开裂。

一种高层木混结构中混凝土核心筒与木结构部分的连接构件主要包括，位移约束构件、竖向位移构件、弹簧、螺杆、螺栓、边侧保护钢板，其特征在于，位移约束构件通过钢筋固结于混凝土核心筒上，木结构部分楼面板与竖向位移构件通过螺栓连接，从而保证木结构部分与混凝土核心筒连接成整体，实现整体结构的抗侧刚度由混凝土核心筒提供。弹簧内置在位移约束构件的底部，构成竖向位移构件的弹性支撑，竖向位移构件压在弹簧上，竖向位移构件内仅能在位移约束构件的槽腔内竖向位移，从而实现核心筒与木结构部分仅发生同步竖向位移而不发生其它方向位移的目的。

所述的一种高层木混结构中混凝土核心筒与木结构部分的连接构件，其特征在于，在将位移约束构件、竖向位移构件、弹簧拼装完成后在位移约束构件两侧分别焊接前边侧保护钢板和后边侧保护钢板，避免竖向位移构件和弹簧沿构件长度方向滑动和外部环境对构件内部产生不利影响。