[发明专利]一种柱脚附加阻尼器的自复位框架结构体系

说明书

本发明涉及一种柱脚附加阻尼器的自复位框架结构体系，该结构体系包括互相连接的框架柱(1)和框架梁(2)，其中框架柱(1)通过阻尼器(6)与杯口基础(4)连接，杯口基础(4)内开设内径大于框架柱(1)直径的凹槽，框架梁(2)上设置预制板(3)；所述的阻尼器(6)包括黏滞阻尼器、粘弹阻尼器、金属阻尼器或摩擦阻尼器；所述框架柱(1)和框架梁(2)的接触处设有耗能角钢(5)，所述的框架梁(2)通过预应力钢绞线(10)连接框架柱(1)。与现有技术相比，本发明能够实现结构在中、大震后不需修复或稍加修复即可恢复其使用功能的性能目标，可以迅速投入使用，进而大大节约震后修复的经济和时间成本。

技术领域

本发明属于结构工程技术领域，涉及一种柱脚附加阻尼器的自复位框架结构体系。

背景技术

近几年来，地震工程界密切关注如何在地震发生后，使工程结构、整个城市甚至整个社会具有可恢复功能的能力。其中，可恢复功能结构主要包括摇摆墙或摇摆框架结构、自复位结构和可更换结构。研究表明，结构的摇摆可以有效降低地震作用效应，减小地震造成的破坏。放松结构与基础间的约束或构件间的约束，使结构与基础或构件接触面处仅承受受压作用而无受拉作用。在地震作用下结构发生摇摆，并通过构件中的预应力以及结构自重使结构复位，形成自复位结构。这种新型结构体系能够有效地控制结构在震后的残余变形，节约震后修复的时间和经济成本。

专利CN105421583A公开了一种三向可恢复功能的框架结构，包括混凝土梁、混凝土柱、混凝土板和混凝土基础，混凝土梁和混凝土柱通过无粘结低松弛预应力钢绞线、角钢和牛腿等进行连接，混凝土柱柱脚插入混凝土基础凹槽，通过无粘结低松弛预应力钢绞线和混凝土基础拉结固定，混凝土板通过梁内预埋螺栓和橡胶片与混凝土梁连接。但当前自复位框架结构主要依靠梁柱节点的角钢帮助结构耗能，耗能机制有限；且柱脚节点的预应力筋和梁板连接的橡胶片增加了实际工程施工的难度。

专利CN208056304U公开了一种自复位钢框架柱脚节点，包括钢柱、预应力钢绞线和地基梁，钢柱的左翼缘板通过左垂直钢板连接有左耗能角钢且左耗能角钢通过水平钢板与地基梁的上翼缘板连接，钢柱的右翼缘板通过右垂直钢板连接有右耗能角钢且右耗能角钢通过水平钢板与地基梁的上翼缘板连接，钢柱的柱腹板连接有抗剪角钢且抗剪角钢通过水平钢板与地基梁的上翼缘板连接，预应力钢绞线的一端锚固在地基梁的下翼缘板上，钢柱的左翼缘板与地基梁的上翼缘板之间设有自复位伸缩装置，钢柱的右翼缘板与地基梁的上翼缘板之间设有自复位伸缩装置。但该柱脚节点的构造较为复杂，影响实际工程的施工效率，且斜放的自复位伸缩装置对底部的占用空间较大。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种柱脚附加阻尼器的自复位框架结构体系，本发明的结构在中、大震后不需修复或稍加修复即可恢复其使用功能，可以迅速投入使用，进而大大节约震后修复的经济和时间成本。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

本发明提供一种柱脚附加阻尼器的自复位框架结构体系，该结构体系包括互相连接的预制混凝土框架柱和预制混凝土框架梁，其中框架柱通过阻尼器与混凝土杯口基础连接，杯口基础内开设内径大于框架柱直径的凹槽，框架梁上设置混凝土预制板。

作为优选的技术方案，相邻预制板间的空隙用砂浆填充。

进一步地，所述的阻尼器包括黏滞阻尼器、粘弹阻尼器、金属阻尼器或摩擦阻尼器，可以根据实际工程需求替换。

进一步地，所述的框架梁内设有普通梁内钢筋，所述框架梁的端部侧面设有梁端连接钢板，所述框架梁的端面设有梁端保护钢板，所述的梁内钢筋与梁端连接钢板和梁端保护钢板焊接连接。

进一步地，所述框架柱与梁端保护钢板接触的柱周设有柱内预埋钢板。

作为优选的技术方案，所述的梁端保护钢板与柱内预埋钢板仅接触而不黏结，保证自复位梁柱节点在地震作用下可以发生张开与闭合。