[实用新型]带剪切软钢阻尼器的内嵌预应力装配式框架加固结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及土木工程抗震加固技术领域，具体是一种带剪切软钢阻尼器的内嵌预应力装配式框架加固结构。

背景技术

传统结构是利用梁柱本身“硬碰硬”的抗震形式消耗能量，而消能减震技术是在结构关键部位设置阻尼器，通过阻尼器的变形来耗散地震能量，减小结构的地震反应，减轻结构的损伤程度。软钢阻尼器的滞回特性稳定，低周疲劳特性良好，且不受环境温度影响，除此之外，软钢阻尼器构造简单，震后更换方便，减震机理明确，减震效果显著。近年来，国内外已研究开发了多种形式的软钢阻尼器，如加劲阻尼器、圆环形阻尼器、剪切板阻尼器、双功能软钢阻尼器等。

附加整体子结构加固就是利用附加整体子结构与原有结构的协同工作，不但可以有效改善结构的整体受力状态，提高结构的抗震性能，而且在加固施工期间可以尽量不中断建筑结构的正常使用，是一种经济、合理、高效的结构体系加固方法。目前多数附加子结构加固需进行子结构的现浇作业，会产生污染和噪音，施工周期繁杂漫长。此外，附加子结构多为外附的方式，在一定程度上占用了周围空间，且存在连接及协同工作等问题。

实用新型内容

实用新型目的：为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种带剪切软钢阻尼器的内嵌预应力装配式框架加固结构。

技术方案：为解决上述技术问题，本实用新型的一种带剪切软钢阻尼器的内嵌预应力装配式框架加固结构，包括待加固的原框架结构，内嵌框架结构以及剪切软钢阻尼器，内嵌框架结构位于原框架结构平面内，内嵌框架结构包括内嵌框架梁和内嵌框架柱，内嵌框架梁、内嵌框架柱在中间位置断开，并在断开处设置剪切软钢阻尼器；预应力筋分别穿过内嵌框架梁、内嵌框架柱，并锚固在相连的剪切软钢阻尼器上，内嵌框架与原框架之间预留缝隙，通过封缝灌浆进行连接。

其中，剪切软钢阻尼器放置在内嵌框架梁、内嵌框架柱的中间位置，水平地震荷载下，内嵌框架梁、内嵌框架柱中部弯矩小、剪力大，通过剪切软钢阻尼器的塑性变形，限制结构的层间位移，控制结构损伤位置，消耗地震能量。

其中，剪切软钢阻尼器包括两侧槽板和闭合软钢圈，两侧槽板开有锚固孔，内嵌框架结构中的预应力筋穿过槽板的锚固孔，锚固在槽板上；两侧槽板上间隔突出软钢块，软钢块净距为闭合软钢圈的厚度，以便嵌入闭合软钢圈；软钢块与闭合软钢圈对应位置开连接孔，通过穿入螺栓，拧紧螺帽将槽板与软钢圈连接。

其中，内嵌框架梁和内嵌框架柱在预制时，预埋波纹管以便张拉预应力筋；原框架结构包括原框架梁和原框架柱，原框架梁上下面、原框架柱左右面、内嵌框架连接面凿毛处理，以增强原框架结构与内嵌框架结构的连接性能；内嵌框架结构吊装就位后，与原框架结构间留有10-15mm的灌浆缝。

其中，在与内嵌框架柱内波纹管对应的原框架梁上开贯通孔，预应力筋穿过贯通孔及两侧的内嵌框架柱的波纹管，张拉后锚固在相邻的剪切软钢阻尼器的槽板上；在与内嵌框架梁波纹管对应的原框架柱、内嵌框架柱上开贯通孔，预应力筋穿过贯通孔及两侧的内嵌框架梁波纹管，张拉后锚固在相邻的剪切软钢阻尼器的槽板上。

其中，预应力筋锚固后，采用水泥砂浆封灌浆缝，并将拌制好的灌浆料灌入灌浆缝。

有益效果：本实用新型的一种带剪切软钢阻尼器的内嵌预应力装配式框架加固结构，具有以下有益效果：

1、附加整体子结构不但以其自身的抗震承载能力和耗能能力贡献于加固后的整体结构的抗震能力，还可改善原结构的受力状态和变形模式，使结构形成更合理的损伤屈服机制，从而使原结构的抗震能力得到更充分的利用。

2、剪切软钢阻尼器放置在内嵌框架梁、内嵌框架柱的中间位置，水平地震荷载下，内嵌框架梁、内嵌框架柱中部弯矩小，剪力大，通过剪切软钢阻尼器的塑性变形，限制结构的层间位移，控制结构损伤位置，消耗地震能量，震后可通过更换软钢圈实现结构快速修复；预应力筋可以减少结构的残余位移，提高结构的刚度，实现自复位功能。

附图说明

图1为本实用新型中剪切软钢阻尼器构造图；

图2为本实用新型中剪切软钢阻尼器示意图；

图3为本实用新型中内嵌框架连接示意图；

图4为本实用新型中内嵌框架与原框架连接示意图；

图5为本实用新型中内嵌框架与原框架连接细部图；

图6为本实用新型中内嵌框架与原框架连接正视图；

图7为本实用新型中内嵌框架与原框架连接完成示意图；

图8为本实用新型中内嵌框架与原框架连接完成正视图；

图9为本实用新型中原框架示意图；