[发明专利]一种装配式多向摇摆自复位筒体结构体系

说明书

本发明是一种装配式多向摇摆自复位筒体结构体系，包括主体结构，所述主体结构通过若干连接构件侧向连接筒体结构，所述筒体结构的中心或周边设有自复位牵拉结构，所述自复位牵拉结构的一端在筒体结构的顶部张拉并且沿筒体结构竖向垂下，另一端浇筑于其下方的现浇基础内，所述筒体结构的底部通过多向摇摆节点与现浇基础相连接。本发明结构体系具有抗震性能好、构造简单、工业化程度高、建造工期短等优点。

技术领域

本发明涉及土木工程抗震结构体系技术领域，具体涉及一种装配式多向摇摆自复位筒体结构体系。

背景技术

我国是世界上地震灾害频发的地区之一，唐山、汶川等大型地震对我国人民生命财产造成了巨大的损失，积极应对地震灾害、减小地震灾害对社会安全的威胁是构建我国城乡防震减灾体系的重要工作。土木工程结构的抗震性能提升始终是保障城乡抗震安全的基本元素，随着相关学科技术的迅猛发展，提升结构抗震性能的措施从单纯增加结构刚度的“抗震”技术，发展到了隔离地面震动的“隔震”和增加附属装置耗散输入能量的“减震”，并在近年来的工程应用中得到了极大的推广。近年来，“韧性城乡”的理念受到广泛关注，如何使得结构在震后快速恢复功能极为关键，“可恢复功能”结构体系的研究得到发展，由此形成了“自复位结构”和“摇摆结构”等新型结构体系。

一般的摇摆结构及自复位结构是指放松结构与基础间约束或构件间约束，使结构与基础或构件间接触面处仅有受压能力而无受拉能力，则结构在地震作用下发生摇摆，通过自重或预应力使结构复位。基于这种概念人们先后开发了一些摇摆及自复位的结构体系，例如：可自复位的球入式带翼摇摆隔震墩柱(CN104278620A)、带可更换连梁的自复位剪力墙(CN203626080U)、钢筋混凝土摇摆墙、摇摆墙组件及其制作方法(CN101851965B)、一种套筒式连接的钢筋混凝土摇摆墙组件(CN104631616A)、一种装配式自复位摇摆钢板墙结构体系（CN106401018B）、一种装配式摇摆自复位钢支撑结构体系（CN106382041B）、一种可恢复功能的叠合板式剪力墙(CN203640084U)等。但是这些体系多是平面或线性的墙体和构件，当考虑多向地震作用时，其平面外的性能需要通过其他构造措施来限制，给实际工程应用带来了较大的困难。

近年来，预制装配式建筑行业蓬勃发展，带动了相关技术的研发，如一种全预制框架钢支撑结构(CN203334474U)、一种装配式组合钢板剪力墙(CN204983239U)、装配式双层钢板内填混凝土组合剪力墙结构体系(CN204983269U)等，但这些都不具备自复位功能。随着工业化研究的推进，也有将自复位概念引入预制剪力墙中，如预制装配式自复位剪力墙结构(CN204876196U)等。同时，随着城市更新工作的开展，大量老旧小区加装电梯的需求给结构加固设计带来了一定的安全挑战，现有的技术仅仅利用了加装电梯部分的机械使用功能，对其地震作用下的结构功能的贡献考虑相对较少。

因此，充分考虑摇摆墙体平面外稳定和安全问题，引入装配式结构理念，提供一种装配式多向摇摆自复位筒体结构体系，将多向摇摆结构、自复位和耗能减震的理念融为一体，同时，当用于老旧校区加装电梯时可充分利用加装电梯部分的结构功能，提升既有建筑抗震性能。该体系能够为新建建筑和既有建筑的摇摆结构体系设计提供新的思路，也为城市更新中老旧小区加装电梯的结构功能考量提供新的理念。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的摇摆墙体平面外构造难以设计、功能无法同步的问题，提供一种装配式多向摇摆自复位筒体结构体系，通过多向摇摆节点将摇摆墙体的功能从单向拓展到多向，既充分发挥摇摆结构的摇摆性能以实现强震下的耗能和自复位能力，又能实现摇摆结构工厂加工、现场拼接的工业化建造方式，为新建建筑抗震体系和既有建筑加固改造提供了新的多向摇摆结构体系。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：