[发明专利]一种连柱式支撑-装配式混凝土框架体系及施工方法

权利要求书

1.一种连柱式支撑-装配式混凝土框架体系，其特征在于，包括：预制柱（1）、与所述预制柱（1）连接的预制梁（2）和设置在所述预制柱（1）与所述预制梁（2）形成的框架内的连柱式支撑耗能结构；

所述预制柱（1）骨架为方钢管（3）和水平设置的第一工字钢（4），且所述第一工字钢（4）的一端焊接在所述方钢管（3）侧壁上；所述方钢管（3）任一内壁设置有水平螺栓杆（19），且其端部水平贯穿所述方钢管（3）；所述预制梁（2）骨架为第二工字钢（5）；所述第一工字钢（4）的翼缘通过连接板（6）与所述第二工字钢（5）的翼缘连接；所述第一工字钢（4）的腹板通过角钢（7）与所述第二工字钢（5）的腹板连接；

所述连柱式支撑耗能结构包括：对角设置在所述框架内的斜杆（8）与竖向阻尼器（9）；所述斜杆（8）一端与所述竖向阻尼器（9）的自由端铰接，且其另一端通过节点组件与所述预制柱（1）、所述预制梁（2）连接；所述竖向阻尼器（9）的固定端通过螺栓与所述预制柱（1）端部连接；所述竖向阻尼器（9）内设置有高阻尼橡胶（16）；

所述斜杆（8）的拉伸与压缩均会使所述竖向阻尼器（9）产生相对错动，会使所述竖向阻尼器（9）的固定端与所述预制柱（1）端部连接的螺栓产生屈服，以及所述竖向阻尼器（9）内部填充的高阻尼橡胶（16）产生相对错动，从而消耗地震能量；

所述节点组件包括：弧形角钢（10）和与所述斜杆（8）铰接的节点件（11）；所述弧形角钢（10）的两个安装段分别与所述预制柱（1）、所述预制梁（2）连接；所述节点件（11）上设置有两个能够自由活动的连接部（12），且两个所述连接部（12）的自由端分别与两个所述安装段连接；两个所述连接部（12）、所述节点件（11）以及所述斜杆（8）形成Y型结构；

所述安装段上开设有安装槽（13），且所述安装槽（13）的底部安装有弹性元件（14）；所述弹性元件（14）的自由端设置有转接部（15），且所述转接部（15）与所述连接部（12）铰接；

所述弧形角钢（10）的两个安装段之间还设置有缓冲件（20），所述缓冲件（20）包括：缓冲本体和耗能环；所述缓冲本体为半球形形状，并且所述缓冲本体远离弧形角钢（10）的一侧呈弧形结构；所述缓冲本体上设有多个卡槽，并且多个卡槽正交设置并相互连通，所有卡槽之间共同形成相互连通的“十”字型空间；

两两所述卡槽的连接处设置有弹簧，所述“十”字型空间的中部能够容纳所述耗能环且耗能环的中心与缓冲件（20）的中心重合，四个弹簧的自由端均与耗能环侧壁连接；

在安装时，所述斜杆（8）贯穿缓冲件（20）的耗能环，再与节点件（11）连接，一方面，地震时，所述斜杆（8）产生轴向拉力或者压力，通过耗能环与弹簧的配合产生微小位移，能够分担部分地震能量，起到微缓冲的效果；另一方面，当地震能量较大时，所述斜杆（8）冲破耗能环，所述斜杆（8）就会进入任一卡槽内，斜杆（8）被卡住，从而获得一定的刚性，防止所述斜杆（8）变形。

2.根据权利要求1所述的一种连柱式支撑-装配式混凝土框架体系，其特征在于，所述安装槽（13）底部长度大于所述安装槽（13）开口处的长度。

3.根据权利要求1所述的一种连柱式支撑-装配式混凝土框架体系，其特征在于，所述方钢管（3）内设置有正交板（17）。

4.根据权利要求3所述的一种连柱式支撑-装配式混凝土框架体系，其特征在于，所述方钢管（3）外部设置有绑扎钢筋（18），且所述方钢管（3）贯穿有与所述正交板（17）平行的柱纵筋。

5.根据权利要求1所述的一种连柱式支撑-装配式混凝土框架体系，其特征在于，所述连接板（6）的材质为低屈服钢材。

6.一种基于权利要求1至5任一项所述的一种连柱式支撑-装配式混凝土框架体系，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1：预制柱（1）、预制梁（2）经工厂加工制作成形；

步骤S2：利用连接板（6）、角钢（7）现场拼装预制柱（1）和预制梁（2）；

步骤S3：将节点组件安装在预制柱（1）与预制梁（2）形成的框架内；

步骤S4：将竖向阻尼器（9）安装在形成框架的预设的预制柱（1）上，且其与节点组件形成对角设置形式；

步骤S5：利用斜杆（8）的两端分别与节点组件、竖向阻尼器（9）铰接。