一種鋼筋復位型砌體房屋基礎隔震－耗能雙控型裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術是一種鋼筋復位型砌體房屋基礎隔震－耗能雙控型裝置。該裝置包括素混凝土墊層、基礎下梁、基礎上梁、復位鋼筋、隔層和素混凝土抗剪鍵。基礎下梁制作在素混凝土墊層之上，基礎上梁制作在基礎下梁之上，墻體砌筑在基礎上梁之上。復位鋼筋兩端分別錨固于基礎上梁和基礎下梁內，復位鋼筋中間區段處套有套管，使復位鋼筋與基礎上梁和基礎下梁中的混凝土隔離開；隔層設置在基礎上梁和基礎下梁之間，將基礎上梁和基礎下梁隔離為兩部分結構，在基礎下梁的上表面和基礎上梁的下表面設置有能夠相互配合的凹槽，這些相互配合的凹槽構成了素混凝土抗剪鍵。本發明專利技術可以提高結構的抗震耗能能力，降低地震危害。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種鋼筋復位型砌體房屋基礎隔震-耗能雙控型裝置，屬于一種中低層砌體房屋基礎隔震-耗能雙控裝置。
技術介紹
結構隔震體系是一種合理、有效、安全、經濟的減震體系，它徹底改變了傳統結構采用強化結構的途徑，而是采用軟化結構、以柔克剛隔離地震的新途徑，即在建筑物底部設置水平柔性的隔震裝置，使結構軟化，降低剛度，從而延長結構的自振周期，減少結構的地震反應。當遇到小地震或陣風作用時，基礎隔震裝置足以使結構物基本保持不動；當遇到中大地震作用時，隔震系統在地震作用下產生水平變形，吸收地震能量，非常有效地把地震動隔開，可使結構地震反應明顯降低；當遇到特大地震作用時，隔震系統的限位阻尼限制了結構的過大位移，保證結構大震不倒。近十幾年來我國在工程結構的隔震、減震與振動控制方面的研究十分活躍，工程應用日益增多，已開始從理論和試驗研究、方案設計、結合實際工程進行分析研究，向工程試點和應用的方向發展，幾種實用的隔震體系在規范化和產業化方面取得了明顯的進展。新的GB 50011-2001建筑抗震設計規范中，已增加了隔震和消能的專門章節。 目前基礎隔震在技術上已趨于成熟。在近幾年發生的破壞性地震中，應用了隔震技術的建筑物已經受了考驗，取得了較好的經濟和社會效益。隔震技術在減輕地震災害方面發揮了很好的效果，有著很好的發展前景。然而在基礎隔震中，我國目前使用最多的是疊層橡膠隔震支座。但其相對高昂的造價、復雜的制造和施工工藝，不太適合于我國廣大村鎮中、低層建筑。在四川汶川大地震中，村鎮地區的中、低層房屋破壞最為嚴重。因此，針對中低層房屋的抗震、隔震的研究迫在眉睫。
技術實現思路
本專利技術提出了一種鋼筋復位型砌體房屋基礎隔震_耗能雙控型裝置，該裝置能夠有效的解決低層建筑抗震性能差、破壞嚴重的問題，同時還具有結構簡單、造價低廉、施工方便、隔震耗能性能好等優點。 本專利技術采用的技術方案如下包括素混凝土墊層、基礎下梁、基礎上梁、復位鋼筋、隔層和水泥砂漿抗剪鍵。其中基礎下梁制作在素混凝土墊層之上，基礎上梁制作在基礎下梁之上，墻體砌筑在基礎上梁之上。復位鋼筋兩端分別錨固于基礎上梁和基礎下梁內，復位鋼筋中間區段處套有套管，使復位鋼筋與基礎上梁和基礎下梁中的混凝土隔離開。隔層設置在基礎上梁和基礎下梁之間，將基礎上梁和基礎下梁隔離為兩部分結構并具有防潮及摩擦耗能作用，在基礎下梁的上表面和基礎上梁的下表面設置有能夠相互咬合的凹槽，在相互咬合的凹槽內填充水泥砂漿構成了水泥砂漿抗剪鍵。 所述的素混凝土墊層位于基礎下梁的底部，其厚度和混凝土強度等級可根據當地地質情況確定，寬度宜大于基礎下梁和基礎上梁的寬度。 本專利技術中的基礎下梁和基礎上梁為鋼筋混凝土梁，縱筋根數大于等于4根，直徑 可根據其上部結構荷載確定，基礎上下梁寬度不小于墻厚。在基礎下梁和基礎上梁之間布 置隔層和一定數量的復位鋼筋，復位鋼筋兩端錨固于基礎上下梁內一定長度。復位鋼筋中 間區段預留一定長度，在該長度范圍內，復位鋼筋位于直徑大于等于60mm(具體取值，取決 于地震時結構極限位移)的塑料套管中心處，塑料套管將鋼筋和其周圍的混凝土隔離，地 震時該長度范圍內的鋼筋可在塑料套管內自由變形，使上部建筑物與下部基礎發生一定量 的相對位移，并在地震作用后使其恢復到原來的位置，從而消耗地震能量，降低地震對結構 物的破壞。本專利技術中復位鋼筋直徑大于等于8mm，基礎每米長度范圍內布置復位鋼筋的根 數可根據由當地地震設防烈度及結構自重確定的水平地震作用力確定，復位鋼筋兩端在基 礎下梁和基礎上梁中錨固段豎直長度應大于等于5倍的復位鋼筋直徑，水平段應大于等于 5倍的復位鋼筋直徑。 本專利技術中的隔層將基礎上梁和基礎下梁隔離為兩部分結構，隔層材料可以為塑料 薄膜、瀝青油氈、聚苯乙烯樹脂涂層、鍍鋅鋼板等，地震作用下基礎上下梁可沿隔層發生相 對滑移并沿該隔層相互摩擦，消耗地震能量。在上下基礎梁之間需設置一定數量的水泥砂 漿抗剪鍵，在小震或風荷載作用下，該抗剪鍵可阻止基礎下梁與上部結構物之間沿隔層相 對滑移，保持結構的穩定性。水泥砂漿抗剪鍵位于基礎上下梁之間，在澆注基礎下梁時， 基礎下梁表面預留一定數量凹槽，待基礎下梁澆注完畢后，并待基礎下梁混凝土硬化后再 在其上表面設置隔層(隔層材料可以為塑料薄膜、瀝青油氈、聚苯乙烯樹脂涂層或鍍鋅鋼 板)，然后在凹槽內澆注水泥砂漿，構成水泥砂漿抗剪鍵，最后在水泥砂漿抗剪鍵上澆注基 礎上梁混凝土，該抗剪鍵可在小震或風荷載作用下，阻止基礎下梁與上部結構物之間沿隔 層相對滑移，保持結構的穩定性；在大震作用下，抗剪鍵被水平力剪斷，允許基礎上梁及上 部結構與基礎下梁在復位鋼筋作用下相對滑移，消耗地震輸入結構的能量。 本專利技術具有以下優點 1)本專利技術在素混凝土墊層上面制作基礎上下梁，復位鋼筋兩端分別錨固于基礎 上下梁內，復位鋼筋中間區段處套上直徑不小于60mm的塑料套管，使其與周圍混凝土隔離 開，地震時該長度范圍內的鋼筋可在塑料套管內自由變形，使上部建筑物與下部基礎發生 一定量的相對位移，并在地震作用后使其恢復到原來的位置，從而消耗地震能量，降低地震 對結構物的破壞； 2)在上下基礎梁之間設置隔層，隔層材料可為塑料薄膜、瀝青油氈、聚苯乙烯樹脂 涂層、鍍鋅鋼板等，地震作用下基礎上下梁可沿隔層發生相對滑移； 3)在上下基礎梁之間設置一定數量的水泥砂漿抗剪鍵，在小震或風荷載作用下，該抗剪鍵可阻止基礎下梁與上部結構物之間沿隔層相對滑移，保持結構的穩定性； 4)在基礎上梁表面砌筑墻體，并在墻體和基礎上下梁表面做防潮層，該防潮層可保護鋼筋，防止銹蝕。 5)本專利技術具有隔震、耗能雙重作用，可應用于低層建筑(l-2層)，提高了結構的抗 震耗能能力，降低了地震危害。附圖說明 圖1鋼筋復位型砌體房屋基礎隔震_耗能雙控型裝置平面示意圖；是水泥砂漿抗剪鍵布置示意圖； 圖中1、基礎梁縱筋；2、復位鋼筋；3、基礎上梁；4、基礎箍筋；5、基礎下梁；6、防 潮層；7、隔層；8、素混凝土墊層；9、塑料套筒；10、水泥砂漿抗剪鍵。具體實施例方式下面結合具體實施例對本專利技術做進一步說明 本實施例中的鋼筋復位型砌體房屋基礎隔震_耗能雙控型裝置，主要由素混凝土 墊層8、基礎下梁5、基礎上梁3、復位鋼筋2、隔層7、防潮層6及素混凝土抗剪鍵10組成。 素混凝土墊層8上面依次制作基礎下梁5和基礎上梁3，基礎下梁和基礎上梁寬度同墻厚， 在基礎下梁和基礎上梁之間布置隔層和一定數量的復位鋼筋2，復位鋼筋的直徑大于等于 8mm，基礎每米長度范圍內布置復位鋼筋的根數可根據由當地地震設防烈度及結構自重確 定的水平地震作用力確定，復位鋼筋2兩端分別錨固于基礎上梁3和基礎下梁5內，兩端在 基礎下梁和基礎上梁中錨固段豎直長度應應大于等于5倍的復位鋼筋直徑，水平段應大于 等于5倍的復位鋼筋直徑。復位鋼筋中間區段預留一定長度并在其表面涂防銹涂層(涂 層材料可為瀝青、防銹漆等)，在該長度范圍內，復位鋼筋位于直徑大于等于60mm(具體取 值，取決于地震時結構極限位移)的塑料套管中心處，塑料套管將鋼筋和其周圍的混凝土 隔離，地震時該長度范圍內的鋼筋在塑料套管內自由變形(由復位鋼筋中間區段彎曲受拉 乃至屈服變形和錨固段小量滑移組成)，使上部建筑物與下部基礎發生一定量的相對位移本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種鋼筋復位型砌體房屋基礎隔震－耗能雙控型裝置，其特征在于：包括素混凝土墊層、基礎下梁、基礎上梁、復位鋼筋、隔層和水泥砂漿抗剪鍵；其中：基礎下梁制作在素混凝土墊層之上，基礎上梁制作在基礎下梁之上，墻體砌筑在基礎上梁之上；復位鋼筋兩端分別錨固于基礎上梁和基礎下梁內，復位鋼筋中間區段處套有套管，使復位鋼筋與基礎上梁和基礎下梁中的混凝土隔離開；隔層設置在基礎上梁和基礎下梁之間，將基礎上梁和基礎下梁隔離為兩部分結構，在基礎下梁的上表面和基礎上梁的下表面設置有能夠相互配合的凹槽，在相互咬合的凹槽內填充水泥砂漿構成了水泥砂漿抗剪鍵。

【技術特征摘要】
一種鋼筋復位型砌體房屋基礎隔震-耗能雙控型裝置，其特征在于包括素混凝土墊層、基礎下梁、基礎上梁、復位鋼筋、隔層和水泥砂漿抗剪鍵；其中基礎下梁制作在素混凝土墊層之上，基礎上梁制作在基礎下梁之上，墻體砌筑在基礎上梁之上；復位鋼筋兩端分別錨固于基礎上梁和基礎下梁內，復位鋼筋中間區段處套有套管，使復位鋼筋與基礎上梁和基礎下梁中的混凝土隔離開；隔層設置在基礎上梁和基礎下梁之間，將基礎上梁和基礎下梁隔離為兩部分結構，在基礎下梁的上表面和基礎上梁的下表面設置有能夠相互配合的凹槽，在相互咬合的凹槽內填充水泥砂漿構成了水泥砂漿抗剪鍵。2. 根據權利要求1所述的一種鋼筋復位型砌體房屋基礎隔震-耗能雙控型裝置，其特 征在于所述的素混凝土墊層的寬度大于基礎下梁和基礎上梁的寬度。3. 根據權利要求1或權利要求2所述的一種鋼筋復位型砌體房屋基礎隔震-耗能雙控 型裝置，其特征在于所述的復位鋼筋外的套管為直徑大于等于60mm的塑料套管，在塑料 套管內...

【專利技術屬性】
技術研發人員：曹萬林，周中一，張建偉，王卿，
申請(專利權)人：北京工業大學，
類型：發明
國別省市：11[中國|北京]