CN113463755A - 一种混凝土框架柱抗震结构及其施工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及建筑领域，尤其是涉及一种混凝土框架柱抗震结构及其施工方法，其包括混凝土柱、连接在混凝土柱上的混凝土梁、设置在混凝土柱和混凝土梁之间的抗震机构，所述抗震机构包括连接在混凝土柱上的第一连接钢板、连接在混凝土梁上的第二连接钢板、固定连接在第一连接钢板和第二连接钢板之间的橡胶块，所述混凝土梁内预设有多个固定钢筋，所述固定钢筋一端依次穿设第二连接钢板、橡胶块、第一连接钢板后穿设在混凝土柱中。本申请具有提高混凝土框架柱的抗震性能的效果。

Description

一种混凝土框架柱抗震结构及其施工方法
技术领域
本发明涉及建筑领域，尤其是涉及一种混凝土框架柱抗震结构及其施工方法。
背景技术
框架结构是由许多梁和柱共同组成的框架来承受房屋全部荷载的结构。高层的民用建筑和多层的工业厂房，砖墙承重已不能适应荷重较大的要求，往往采用框架作为承重结构。
相关技术中，框架柱由混凝土柱和混凝土梁构建形成，通过焊接等方式连接，形成整个房屋的框架结构。
发明人认为，在遭受到地震时，刚度过高的框架结构的连接点存在断裂的可能性，房屋框架一旦断裂，会造成非常严重的后果。
发明内容
为了改善的缺陷刚度过高的框架结构的连接点存在断裂的可能性，本申请提供一种混凝土框架柱抗震结构及其施工方法。
本申请提供的一种混凝土框架柱抗震结构采用如下的技术方案：
一种混凝土框架柱抗震结构，包括混凝土柱、连接在混凝土柱上的混凝土梁、设置在混凝土柱和混凝土梁之间的抗震机构，所述抗震机构包括连接在混凝土柱上的第一连接钢板、连接在混凝土梁上的第二连接钢板、固定连接在第一连接钢板和第二连接钢板之间的橡胶块，所述混凝土梁内预设有多个固定钢筋，所述固定钢筋一端依次穿设第二连接钢板、橡胶块、第一连接钢板后穿设在混凝土柱中。
通过采用上述技术方案，在混凝土柱和混凝土梁之间连接抗震机构，将第一连接钢板和混凝土柱连接，第二连接钢板和混凝土梁连接，通过在第一连接钢板和第二连接钢板之间设置橡胶块，橡胶块具有缓冲、高阻尼的效果，在受到震动时，橡胶块可以对第一连接钢板和第二连接钢板之间进行缓冲，通过将固定钢筋穿过抗震机构后穿设在混凝土中，进一步提高抗震机构和两侧结构连接的稳定性，进一步提高混凝土框架的稳定性，提高混凝土框架柱的抗震性能。
可选的，所述第一连接钢板远离所述第二连接钢板一侧固定连接有混凝土块，所述混凝土柱上开设有安装槽，所述混凝土块固定嵌设在所述安装槽内。
通过采用上述技术方案，在混凝土柱上开设安装槽，将混凝土块固定嵌设在安装槽内，进一步提高第一连接钢板和混凝土柱之间连接结构的强度。
可选的，所述第一连接钢板四周设置有加强角钢，所述加强角钢远离所述第一连接钢板一侧和所述混凝土柱抵接，所述加强角钢和所述混凝土柱之间通过螺栓连接，所述加强角钢和所述第一连接钢板之间通过螺栓连接。
通过采用上述技术方案，在第一连接钢板四周设置加强角钢，通过螺栓连接加强角钢，在方便加强角钢安装的同时进一步减小第一连接钢板和混凝土之间发生断裂的可能性，将形变尽可能发生在缓震机构内，提高混凝土框架结构的缓震能力。
可选的，所述混凝土梁远离所述混凝土柱一端铰接有粘滞阻尼器，所述粘滞阻尼器远离所述混凝土梁一端和所述混凝土柱铰接。
通过采用上述技术方案，在混凝土柱和混凝土梁之间设置粘滞阻尼器，可以将震动时的能量吸收到粘滞阻尼器内，进一步提高混凝土框架柱结构的抗震性能。
可选的，所述固定钢筋位于所述混凝土块内弯折设置。
通过采用上述技术方案，将固定钢筋位于混凝土块内的部分弯折设置，可以提高固定钢筋连接的强度，减小固定钢筋从混凝土块内脱离的可能性，提高整体结构的强度。
可选的，所述第一连接钢板一侧固定连接有上抵接板，所述上抵接板和所述橡胶块上侧固定连接，所述第二钢板一侧固定连接有下抵接板，所述下抵接板和所述橡胶块下侧固定连接。
通过采用上述技术方案，在第一连接钢板一侧固定连接上抵接板，并且在第二连接钢板上固定连接下抵接板，将橡胶块夹在上抵接板和下抵接板之间，进一步提高橡胶块和两侧结构连接的稳定性，并且增大橡胶块和周围物体的接触面积，进一步提高橡胶块的缓震作用。
可选的，所述上抵接板和所述下抵接板之间连接有若干弹簧，所述弹簧位于橡胶块两侧。
通过采用上述技术方案，在上抵接板和下抵接板之间连接弹簧，弹簧同样具有缓冲作用，在受到震动缓冲的同时能够提高橡胶块的复位速度，进一步方便震动后形变橡胶块的恢复。
本申请提供的一种混凝土框架柱抗震结构的施工方法，其包括以下步骤：
可选的，S1、预先制作抗震机构，将第一连接钢板和橡胶块固定连接，再将第二连接钢板和橡胶块固定连接，之后开槽，将混凝土梁的固定钢筋依次穿过第二连接钢板、橡胶块和第一连接钢板，将第二连接钢板和混凝土梁一端固定连接；
S2、将上抵接板和橡胶块固定连接，再将上抵接板和第一连接钢板焊接，将下抵接板和橡胶块固定连接，再将下抵接板和第二连接钢板焊接，将弹簧设置在橡胶块两侧后，通过焊接将弹簧两端分别连接上抵接板和下抵接板。
S3、在混凝土柱上开设安装槽，将安装槽设置呈L型，将第一连接钢板抵接在安装槽一端的槽口，将第一连接板和混凝土柱侧壁固定连接；
S4、将安装槽内的钢筋掰弯，之后从安装槽另一端浇注混凝土在安装槽填满形成混凝土块；
S5、在第一连接钢板四周设置加强角钢，通过螺栓将加强角钢分别连接第一连接钢板和混凝土柱；
S6、安装粘滞阻尼器，将粘滞阻尼器一端和混凝土梁铰接，另一端和混凝土柱铰接。
通过采用上述技术方案，先制作抗震机构，再将混凝土梁和抗震机构连接，随后将抗震机构和混凝土柱连接，方便整体结构的安装，现在混凝土柱内开设L型槽，将固定钢筋在L型槽内折弯后，从L型槽一端浇注混凝土，进一步使结构的安装更加方便，提高了施工速度，并且提高了结构的强度。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.在混凝土柱和混凝土梁之间连接抗震机构，将第一连接钢板和混凝土柱连接，第二连接钢板和混凝土梁连接，通过在第一连接钢板和第二连接钢板之间设置橡胶块，橡胶块具有缓冲、高阻尼的效果，在受到震动时，橡胶块可以对第一连接钢板和第二连接钢板之间进行缓冲，通过将固定钢筋穿过抗震机构后穿设在混凝土中，进一步提高抗震机构和两侧结构连接的稳定性，进一步提高混凝土框架的稳定性，提高混凝土框架的抗震性能；
2.在第一连接钢板一侧固定连接上抵接板，并且在第二连接钢板上固定连接下抵接板，将橡胶块夹在上抵接板和下抵接板之间，进一步提高橡胶块和两侧结构连接的稳定性，并且增大橡胶块和周围物体的接触面积，进一步提高橡胶块的缓震作用；
3.先制作抗震机构，再将混凝土梁和抗震机构连接，随后将抗震机构和混凝土柱连接，方便整体结构的安装，现在混凝土柱内开设L型槽，将固定钢筋在L型槽内折弯后，从L型槽一端浇注混凝土，进一步使结构的安装更加方便，提高了施工速度，并且提高了结构的强度。
附图说明
图1是本申请实施例中一种混凝土框架柱抗震结构的结构示意图。
图2是图1中A部的放大图。
图3是本申请实施例中一种混凝土框架柱抗震结构的剖面图。
附图标记说明：
1、混凝土柱；2、混凝土梁；3、抗震机构；4、第一连接钢板；5、第二连接钢板；6、橡胶块；7、固定钢筋；8、混凝土块；9、安装槽；10、加强角钢；11、螺栓；12、粘滞阻尼器；13、上抵接板；14、下抵接板；15、弹簧。
具体实施方式
以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种混凝土框架柱抗震结构。参照图1，一种混凝土框架柱抗震结构包括混凝土柱1、连接在混凝土柱1上的混凝土梁2、设置在混凝土柱1和混凝土梁2之间的抗震机构3。
参照图2，抗震机构3包括固定连接在混凝土柱1上的第一连接钢板4、固定连接在混凝土梁2上的第二连接钢板5、固定连接在第一连接钢板4和第二连接钢板5之间的橡胶块6。
参照图1和3，混凝土柱1沿竖直方向设置，混凝土梁2沿水平方向设置，混凝土柱1和混凝土梁2的截面均为长方形，混凝土梁2内预埋有多个固定钢筋7，本实施例中固定钢筋7设置有四个。
参照图3，固定钢筋7靠近混凝土柱1一侧依次穿设第二连接钢板5、橡胶块6、第一连接钢板4，固定钢筋7穿过第一连接钢板4后穿设在混凝土柱1内。
参照图2，为了进一步提高橡胶块6和两侧结构连接的稳定性，橡胶块6上侧固定连接有上抵接板13，上抵接板13一侧和第一连接钢板4固定连接。橡胶块6下侧固定连接有下抵接板14，下抵接板14一侧和第二连接钢板5固定连接。
参照图2，通过上抵接板13和下抵接板14提高橡胶块6与周围结构的接触面积，进一步提高橡胶块6的缓冲效果。
参照图2，为了方便橡胶块6在震动发生后的快速复位，上抵接板13和下抵接板14之间固定连接有多个弹簧15，多个弹簧15均位于橡胶块6的两侧，本实施例中橡胶块6两侧分别设置有四个弹簧15。
参照图3，第一连接钢板4靠近混凝土柱1一侧固定连接有混凝土块8，混凝土块8呈L型设置，混凝土柱1内开设有安装槽9，安装槽9呈L型设置，混凝土块8固定嵌设在安装槽9内。
参照图3，固定钢筋7一端固定穿设在混凝土块8内，固定钢筋7位于混凝土块8内部分弯折设置，弯折的固定钢筋7可以进一步提高与混凝土块8的连接强度。
参照图2，为了进一步提高第一连接钢板4和混凝土柱1之间的连接强度，第一连接钢板4四周设置有加强角钢10，加强角钢10一侧和第一连接钢板4抵接，加强角钢10和第一连接钢板4之间通过螺栓11连接，加强角钢10另一侧和混凝土柱1抵接，加强角钢10和混凝土柱1之间通过螺栓11连接。
参照图1，混凝土柱1和混凝土梁2之间还设置有粘滞阻尼器12，粘滞阻尼器12一端和混凝土柱1铰接，另一端和混凝土梁2铰接，粘滞阻尼器12和混凝土梁2铰接处为混凝土梁2远离混凝土柱1一端，粘滞阻尼器12和混凝土柱1铰接一侧为混凝土柱1远离混凝土梁2一端。
本申请实施例还公开了一种混凝土框架柱抗震结构的施工方法，其包括：
S1、预先制作抗震机构3，将第一连接钢板4和橡胶块6固定连接，再将第二连接钢板5和橡胶块6固定连接，之后开槽，将混凝土梁2的固定钢筋7依次穿过第二连接钢板5、橡胶块6和第一连接钢板4，将第二连接钢板5和混凝土梁2一端固定连接；
S2、将上抵接板13和橡胶块6固定连接，再将上抵接板13和第一连接钢板4焊接，将下抵接板14和橡胶块6固定连接，再将下抵接板14和第二连接钢板5焊接，将弹簧15设置在橡胶块6两侧后，通过焊接将弹簧15两端分别连接上抵接板13和下抵接板14；
S3、在混凝土柱1上开设安装槽9，将安装槽9设置呈L型，将第一连接钢板4抵接在安装槽9一端的槽口，将第一连接板和混凝土柱1侧壁固定连接；
S4、将安装槽9内的钢筋掰弯，之后从安装槽9另一端浇注混凝土在安装槽9填满形成混凝土块8；
S5、在第一连接钢板4四周设置加强角钢10，通过螺栓11将加强角钢10分别连接第一连接钢板4和混凝土柱1；
S6、安装粘滞阻尼器12，将粘滞阻尼器12一端和混凝土梁2铰接，另一端和混凝土柱1铰接。
本申请实施例的实施原理为：通过在混凝土柱1和混凝土梁2之间设置抗震机构3，在地震发生时，将连接处的震动和形变集中在橡胶块6处，通过橡胶块6的形变减小混凝土柱1和混凝土梁2发生断裂的可能性，并且通过在上抵接板13和下抵接板14之间设置弹簧15，可以进一步加速橡胶块6的复位，从而提高混凝土框架柱的抗震性能，粘滞阻尼器12还可以进一步提高阻尼，将震动的能量吸收，提高结构的稳定性。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种混凝土框架柱抗震结构，其特征在于：包括混凝土柱(1)、连接在混凝土柱(1)上的混凝土梁(2)、设置在混凝土柱(1)和混凝土梁(2)之间的抗震机构(3)，所述抗震机构(3)包括连接在混凝土柱(1)上的第一连接钢板(4)、连接在混凝土梁(2)上的第二连接钢板(5)、固定连接在第一连接钢板(4)和第二连接钢板(5)之间的橡胶块(6)，所述混凝土梁(2)内预设有多个固定钢筋(7)，所述固定钢筋(7)一端依次穿设第二连接钢板(5)、橡胶块(6)、第一连接钢板(4)后穿设在混凝土柱(1)中。
2.根据权利要求1所述的一种混凝土框架柱抗震结构，其特征在于：所述第一连接钢板(4)远离所述第二连接钢板(5)一侧固定连接有混凝土块(8)，所述混凝土柱(1)上开设有安装槽(9)，所述混凝土块(8)固定嵌设在所述安装槽(9)内。
3.根据权利要求2所述的一种混凝土框架柱抗震结构，其特征在于：所述第一连接钢板(4)四周设置有加强角钢(10)，所述加强角钢(10)远离所述第一连接钢板(4)一侧和所述混凝土柱(1)抵接，所述加强角钢(10)和所述混凝土柱(1)之间通过螺栓(11)连接，所述加强角钢(10)和所述第一连接钢板(4)之间通过螺栓(11)连接。
4.根据权利要求3所述的一种混凝土框架柱抗震结构，其特征在于：所述混凝土梁(2)远离所述混凝土柱(1)一端铰接有粘滞阻尼器(12)，所述粘滞阻尼器(12)远离所述混凝土梁(2)一端和所述混凝土柱(1)铰接。
5.根据权利要求4所述的一种混凝土框架柱抗震结构，其特征在于：所述固定钢筋(7)位于所述混凝土块(8)内弯折设置。
6.根据权利要求5所述的一种混凝土框架柱抗震结构，其特征在于，所述第一连接钢板(4)一侧固定连接有上抵接板(13)，所述上抵接板(13)和所述橡胶块(6)上侧固定连接，所述第二连接钢板(5)一侧固定连接有下抵接板(14)，所述下抵接板(14)和所述橡胶块(6)下侧固定连接。
7.根据权利要求6所述的一种混凝土框架柱抗震结构，其特征在于：所述上抵接板(13)和所述下抵接板(14)之间连接有若干弹簧(15)，所述弹簧(15)位于橡胶块(6)两侧。
8.根据权利要求7所述的一种混凝土框架柱抗震结构的施工方法，其特征在于以下步骤：
S1、预先制作抗震机构(3)，将第一连接钢板(4)和橡胶块(6)固定连接，再将第二连接钢板(5)和橡胶块(6)固定连接，之后开槽，将混凝土梁(2)的固定钢筋(7)依次穿过第二连接钢板(5)、橡胶块(6)和第一连接钢板(4)，将第二连接钢板(5)和混凝土梁(2)一端固定连接；
S2、将上抵接板(13)和橡胶块(6)固定连接，再将上抵接板(13)和第一连接钢板(4)焊接，将下抵接板(14)和橡胶块(6)固定连接，再将下抵接板(14)和第二连接钢板(5)焊接，将弹簧(15)设置在橡胶块(6)两侧后，通过焊接将弹簧(15)两端分别连接上抵接板(13)和下抵接板(14)；
S3、在混凝土柱(1)上开设安装槽(9)，将安装槽(9)设置呈L型，将第一连接钢板(4)抵接在安装槽(9)一端的槽口，将第一连接钢板(4)和混凝土柱(1)侧壁焊接；
S4、将安装槽(9)内的钢筋掰弯，之后从安装槽(9)另一端浇注混凝土在安装槽(9)填满形成混凝土块(8)；
S5、在第一连接钢板(4)四周设置加强角钢(10)，通过螺栓(11)将加强角钢(10)分别连接第一连接钢板(4)和混凝土柱(1)；
S6、安装粘滞阻尼器(12)，将粘滞阻尼器(12)一端和混凝土梁(2)铰接，另一端和混凝土柱(1)铰接。
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