CN212562183U - 一种装配式混凝土耗能墙柱 - Google Patents
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Abstract
一种装配式混凝土耗能墙柱，属于建筑技术领域，所述装配式混凝土耗能墙柱由外而内依次设置防老化密封层、柱面装饰板、氧化镁防火板、防水混凝土、外约束高强度弹力钢板层、耗能约束混凝土、填充纤维核心混凝土，在耗能约束混凝土和填充纤维核心混凝土之间设置受力加强角钢、防屈曲减震压型薄壁隔离钢板，在防屈曲减震压型薄壁隔离钢板和与其相对的外约束高强度弹力钢板层之间设置连接件进行连接，在受力加强角钢和防屈曲减震压型薄壁隔离钢板围成的结构中设置十字形内芯。本实用新型解决了传统墙柱承载力较差、耐久性不足的缺点，而且最大限度地提升抗震性能，同时能够减少建筑结构地震反应，对建筑结构起到很好的保护作用。
Description
技术领域
本实用新型属于建筑技术领域，特别是涉及一种装配式混凝土耗能墙柱。
背景技术
近年来全球每年发生的破坏性地震近千次，地震已经严重危害人类生命和财产的安全，而我国又处于世界上最活跃的两个地震带上，是遭受地震灾害最为严重的国家之一，由地震造成的伤亡人数居世界首位，造成十分巨大的经济损失。地震时，地面震动引起建筑物结构地震反应，建筑物的大量破坏倒塌是造成地震灾害的直接原因，建筑结构抗震设计需要着重考虑耗能能力和抗侧移刚度，针对结构的抗震做出要求，而且地震灾害具有突发性和毁灭性，地震发生时，地面振动引起结构的地震反应。为了避免上述灾害的发生，人们必须对结构体系的地震反应进行控制，并消除结构体系的“放大器”作用。在小风或小震时，这些消能杆件和结构本身具有足够的侧向刚度以满足使用要求，结构处于弹性状态；当出现大震或大风时，随着结构侧向变形的增大，消能构件或消能装置率先开始工作，产生较大阻尼，大量消耗输入结构的地震或风振能量，使结构的动能或弹性势能等能量转化成热能等形式耗散掉，迅速衰减结构的地震或风振反应，使主体结构避免出现明显的非弹性状态，保护主体结构及构件在强震或大风中免遭破坏，现有钢与混凝土组合结构所用材料等因素不合理，其实用性欠佳，在很多场合难以付诸实施，大多数成本高，受消费者水平的制约，不可能大面积推广使用，有的重量大，要以机械施工，施工方法复杂，有的无法隔热，不能防火，防腐性能差，此外，既不环保节能，安全系数也较低，为此，有必要针对现有混凝土柱结构的受力性能差、抗震和防火性能差的缺点进行工业化***性的研发，使我国建筑产业真正实现全过程的绿色、可循环、可持续。
发明内容
为了解决上述存在的技术问题，本实用新型提供一种装配式混凝土耗能墙柱，装配速度快，工业化程度更高、经济效果好，减少了大量现场作业，提供了一种抗震性好、耐久性好、承载力大的多功能耗能墙柱，能使结构拥有良好的抗震性能、延性和滞回耗能能力，适用于高烈度地区高层建筑的建造和加固。
为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：
装配式混凝土耗能墙柱，主要包括防老化密封层、柱面装饰板、氧化镁防火板、防水混凝土、耗能约束混凝土、填充纤维核心混凝土、连接件、固定螺栓、外约束高强度弹力钢板层、受力加强角钢、十字形内芯和防屈曲减震压型薄壁隔离钢板，装配式混凝土耗能墙柱的结构中，由外而内依次设置防老化密封层、柱面装饰板、氧化镁防火板、防水混凝土、外约束高强度弹力钢板层、耗能约束混凝土、填充纤维核心混凝土，在耗能约束混凝土和填充纤维核心混凝土之间设置若干受力加强角钢、防屈曲减震压型薄壁隔离钢板，受力加强角钢设置在四个角部位置，在相邻的受力加强角钢和受力加强角钢之间设置防屈曲减震压型薄壁隔离钢板，防屈曲减震压型薄壁隔离钢板的两端和受力加强角钢连接固定，在防屈曲减震压型薄壁隔离钢板和与其相对的外约束高强度弹力钢板层之间设置连接件进行连接并两端采用固定螺栓进行固定，对耗能约束混凝土提供均匀的侧压力和有效的约束，能够保证外约束高强度弹力钢板层和防屈曲减震压型薄壁隔离钢板的整体性能，提高其协同工作能力，防止滑移，保证结构的抗震性能和支撑能力，提高了结构的强度、刚度和稳定性，在受力加强角钢和防屈曲减震压型薄壁隔离钢板围成的结构中设置十字形内芯。
受力加强角钢和防屈曲减震压型薄壁隔离钢板采用焊接连接。
外约束高强度弹力钢板层采用低屈服点钢板。
十字形内芯由多块钢板焊接而成。
连接件采用弹性材料。
填充纤维核心混凝土采用纤维增强材料添加入轻质混凝土，纤维选择钢纤维。
耗能约束混凝土采用阻尼材料添加入轻质混凝土，阻尼材料采用聚乙烯醇、聚丙乳液、丁苯乳胶混制而成，起到粘结作用，使受力加强角钢、防屈曲减震压型薄壁隔离钢板和外约束高强度弹力钢板层连接为一体。
防老化密封层采用碳纤维和环氧树脂混合结构。
所述防屈曲减震压型薄壁隔离钢板为向墙柱中心凹陷弧度。
本实用新型的有益效果是：提供了一种抗震性好、耐久性好、承载力大的多功能耗能墙柱，装配速度快，工业化程度更高、经济效果好，减少了大量现场作业，不仅解决了传统墙柱承载力较差、耐久性不足的缺点，而且最大限度地提升抗震性能，同时能够减少建筑结构地震反应，对建筑结构起到很好的保护作用，设置的耗能约束混凝土、外约束高强度弹力钢板层、受力加强角钢、防屈曲减震压型薄壁隔离钢板增强了结构抗侧移刚度和耗能能力，同时增强了结构整体性和稳定性，具有施工方便、施工速度快、延性好、承载能力强的特点，使其耗能能力显著提升，能使结构拥有良好的抗震性能、延性和滞回耗能能力，适用于高烈度地区高层建筑的建造和加固。
附图说明
图1为本实用新型装配式混凝土耗能墙柱的横截面示意图。
图中：1为防老化密封层；2为柱面装饰板；3为氧化镁防火板；4为防水混凝土；5为耗能约束混凝土；6为填充纤维核心混凝土；7为连接件；8为固定螺栓；9为外约束高强度弹力钢板层；10为受力加强角钢；11为十字形内芯；12为防屈曲减震压型薄壁隔离钢板。
具体实施方式
为了进一步说明本实用新型，下面结合附图及实施例对本实用新型进行详细地描述，但不能将它们理解为对本实用新型保护范围的限定。
一种装配式混凝土耗能墙柱，如图1所示，主要包括防老化密封层1、柱面装饰板2、氧化镁防火板3、防水混凝土4、耗能约束混凝土5、填充纤维核心混凝土6、连接件7、固定螺栓8、外约束高强度弹力钢板层9、受力加强角钢10、十字形内芯11和防屈曲减震压型薄壁隔离钢板12，装配式混凝土耗能墙柱的结构中，由外而内依次设置防老化密封层1、柱面装饰板2、氧化镁防火板3、防水混凝土4、外约束高强度弹力钢板层9、耗能约束混凝土5、填充纤维核心混凝土6，在耗能约束混凝土5和填充纤维核心混凝土6之间设置若干受力加强角钢10、防屈曲减震压型薄壁隔离钢板12，受力加强角钢10设置在四个角部位置，在相邻的受力加强角钢10和受力加强角钢10之间设置防屈曲减震压型薄壁隔离钢板12，防屈曲减震压型薄壁隔离钢板12的两端和受力加强角钢10连接固定，所述防屈曲减震压型薄壁隔离钢板12为向柱中心凹陷一定弧度的弧形。在防屈曲减震压型薄壁隔离钢板12和与其相对的外约束高强度弹力钢板层9之间设置连接件7进行连接并两端采用固定螺栓8进行固定，对耗能约束混凝土5提供均匀的侧压力和有效的约束，能够保证外约束高强度弹力钢板层9和防屈曲减震压型薄壁隔离钢板12的整体性能，提高其协同工作能力，防止滑移，保证结构的抗震性能和支撑能力，提高了结构的强度、刚度和稳定性，在受力加强角钢10和防屈曲减震压型薄壁隔离钢板12围成的结构中设置十字形内芯11。
受力加强角钢10和防屈曲减震压型薄壁隔离钢板12采用焊接连接。
外约束高强度弹力钢板层9采用低屈服点钢板。
十字形内芯11由多块钢板焊接而成，可由2或4块钢板焊接而成。
连接件7采用弹性材料,其结构本身属于现有技术，只要能够起到连接作用的连接件即可。
填充纤维核心混凝土6采用纤维增强材料添加入轻质混凝土，纤维选择钢纤维。
耗能约束混凝土5采用阻尼材料添加入轻质混凝土，阻尼材料采用聚乙烯醇、聚丙乳液、丁苯乳胶混制而成，起到粘结作用，使受力加强角钢10、防屈曲减震压型薄壁隔离钢板12和外约束高强度弹力钢板层9连接为一体。
防老化密封层1采用碳纤维和环氧树脂混合结构。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.一种装配式混凝土耗能墙柱，其特征在于：包括防老化密封层(1)、柱面装饰板(2)、氧化镁防火板(3)、防水混凝土(4)、耗能约束混凝土(5)、填充纤维核心混凝土(6)、连接件(7)、固定螺栓(8)、外约束高强度弹力钢板层(9)、受力加强角钢(10)、十字形内芯(11)和防屈曲减震压型薄壁隔离钢板(12)，所述装配式混凝土耗能墙柱由外而内依次设置防老化密封层(1)、柱面装饰板(2)、氧化镁防火板(3)、防水混凝土(4)、外约束高强度弹力钢板层(9)、耗能约束混凝土(5)、填充纤维核心混凝土(6)，在耗能约束混凝土(5)和填充纤维核心混凝土(6)之间设置若干受力加强角钢(10)、防屈曲减震压型薄壁隔离钢板(12)，受力加强角钢(10)设置在四个角部位置，在相邻的受力加强角钢(10)之间设置防屈曲减震压型薄壁隔离钢板(12)，防屈曲减震压型薄壁隔离钢板(12)的两端和受力加强角钢(10)连接固定，在防屈曲减震压型薄壁隔离钢板(12)和与其相对的外约束高强度弹力钢板层(9)之间设置连接件(7)进行连接并两端采用固定螺栓(8)进行固定，在受力加强角钢(10)和防屈曲减震压型薄壁隔离钢板(12)围成的结构中设置十字形内芯(11)。
2.根据权利要求1所述的一种装配式混凝土耗能墙柱，其特征在于：受力加强角钢(10)和防屈曲减震压型薄壁隔离钢板(12)采用焊接相连。
3.根据权利要求1所述的一种装配式混凝土耗能墙柱，其特征在于：外约束高强度弹力钢板层(9)采用低屈服点钢板。
4.根据权利要求1所述的一种装配式混凝土耗能墙柱，其特征在于：十字形内芯(11)由多块钢板焊接而成。
5.根据权利要求1所述的一种装配式混凝土耗能墙柱，其特征在于：连接件(7)为弹性材料连接件。
6.根据权利要求1所述的一种装配式混凝土耗能墙柱，其特征在于：防老化密封层(1)为碳纤维和环氧树脂混合结构。
7.根据权利要求1所述的一种装配式混凝土耗能墙柱，其特征在于：所述防屈曲减震压型薄壁隔离钢板(12)为向墙柱中心凹陷弧度。
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| CN202021044653.7U CN212562183U (zh) | 2020-06-09 | 2020-06-09 | 一种装配式混凝土耗能墙柱 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN111502125A (zh) * | 2020-06-09 | 2020-08-07 | 嘉兴职业技术学院 | 一种装配式混凝土耗能墙柱 |
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