一种框架结构与填充墙的柔性连接组件及其施工方法技术

本发明专利技术公开了一种框架结构与填充墙的柔性连接组件及其施工方法，涉及房屋改造加固与防震减灾领域。所述框架结构与填充墙的柔性连接组件包括结构梁、结构柱、加气块、砂浆、约束钢筋、粘性填充材料、预埋板、销轴、约束板、楔形橡胶护角、固定器。本发明专利技术可以有效释放填充墙与框架柱之间的刚性连接，减少填充墙对框架结构梁柱节点变形约束，降低结构大变形时框架结构和填充墙体的塑性损伤，提高结构整体抗震能力。同时利用粘性填充材料和楔形橡胶护角的剪切和压缩变形，实现对整体结构的消能减震，具有安装维护简便、制作成本低、运行稳定等优点。运行稳定等优点。运行稳定等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种框架结构与填充墙的柔性连接组件及其施工方法


[0001]本专利技术涉及房屋改造加固与防震减灾领域，具体涉及一种框架结构与填充墙的柔性连接组件及其施工方法。

技术介绍

[0002]目前，在框架建筑结构中，需要采用填充墙进一步将结构的内部空间进行区域划分。作为非结构构件，填充墙在结构抗震性能设计中往往容易被忽略，但震害结果表明，填充墙对框架结构整体响应和局部损伤的影响不可忽视。同时，填充墙的破坏不仅会造成严重的经济损失，同时对于建筑使用功能也会产生影响，阻碍震后修复救援工作的开展。研究发现，合理设计填充墙与主体框架结构之间的连接对减轻墙体的在地震作用下的损伤优势明显，已经成为近年来改善结构韧性的有效手段。柔性连接组件可以为填充墙与框架结构主体变形提供一定的空间，在保证填充墙正常使用稳定可靠的前提下，能避免墙框之间的不利接触，提高了结构整体延性。
[0003]现有技术已研制的柔性连接方式虽然已经为框架结构主体和填充墙之间预留了一定的空间，隔断了填充墙与结构构件之间的传力路径，但在框架结构产生大变形时，墙体局部仍会产生一定的破坏，同时因为填充墙自身耗能能力较弱，消能减震仍需依赖框架结构主体。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种框架结构与填充墙的柔性连接组件，能够减小在地震作用下主体框架与填充墙之间的不利接触，降低结构构件的损伤，提高结构整体延性和耗能能力。
[0005]为了解决上述问题，本专利技术采用的技术方案如下：
[0006]一种框架结构与填充墙的柔性连接组件，包括由结构梁、结构柱、填充墙、数个预埋板、销轴及约束板，所述填充墙与结构梁之间采用砂浆进行固定；
[0007]所述填充墙包括数个由下而上堆砌的加气块组，相邻的加气块组之间填充有粘性填充材料，所述加气块组由数层加气块通过砂浆堆砌而成，每一层相邻的加气块之间采用砂浆填充连接，相邻两层的加气块错位摆放，相邻的加气块层之间的砂浆中预埋有约束钢筋，所述约束钢筋的两端伸出填充墙墙体外；
[0008]每个加气块组的侧面各设置一约束板，所述约束板与约束钢筋的端部固接，约束板通过销轴与预埋板连接，所述预埋板预埋在结构柱内，每个加气块组的四个角上分别包裹固定有楔形橡胶护角。
[0009]进一步，所述约束钢筋的端部穿过约束板并通过固定器固定连接。
[0010]进一步，每个加气块组由3
‑
4层加气块层组成。
[0011]进一步，所述约束板的形状为中括号形，包裹在填充墙的侧面。
[0012]进一步，所述粘性耗能材料为内聚氯橡胶或沥青橡胶或聚氨酯橡胶。
[0013]本专利技术还提供了上述的框架结构与填充墙的柔性连接组件的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
[0014]步骤1：制作框架结构主体，规划填充墙放置位置，并将两侧预埋板埋置在结构柱的合适位置处，浇筑混凝土；
[0015]步骤2：利用销轴将固定板和预埋板连接；
[0016]步骤3：由下向上依次堆砌加气块，并在每层加气块中间放置约束钢筋，然后预埋于砂浆中；
[0017]步骤4：利用固定器将加气块组中的钢筋固定在固定板上；
[0018]步骤5：在堆砌完成的加气块组上放置粘性填充材料，并加以固定；
[0019]步骤6：重复步骤2
‑
5，直至填充墙体完成。
[0020]进一步，所述步骤3还包括，在各加气块组角部砌块处加装楔形橡胶护角。
[0021]综上，与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：
[0022]本专利技术能够有效释放填充墙与框架柱之间的刚性连接，减少填充墙对框架结构梁柱节点变形约束，降低结构大变形时框架结构和填充墙体的塑性损伤，提高结构整体抗震能力。同时利用粘性填充材料和楔形橡胶护角的剪切和压缩变形，实现对整体结构的消能减震，具有安装维护简便、制作成本低、运行稳定等优点。
[0023]本专利技术可以隔断填充墙与结构构件之间的传力路径，实现了小震作用下提供填充墙连接足够的初始刚度，在大震作用下可以避免框架结构产生大变形引起的墙体局部破坏，提高填充墙自身耗能能力、增强结构和构件延性，有效减少耗能。同时不影响建筑美观的整体效果以及空间利用，具有一定的经济效益。
附图说明
[0024]图1为本专利技术框架结构与填充墙的柔性连接组件的结构示意图。
[0025]图2为本专利技术所涉及的填充墙的正视图。
[0026]图3为本专利技术所涉及的预埋板与固定板的连接正视图。
[0027]图4为本专利技术所涉及的预埋板与固定板的连接俯视图。
具体实施方式
[0028]以下结合附图和具体实施例对本专利技术做进一步的详细说明。根据下面的说明，本专利技术的目的、技术方案和优点将更加清楚。需要说明的是，所描述的实施例是本专利技术的优选实施例，而不是全部的实施例。
[0029]结合图1至图4所示，一种框架结构与填充墙的柔性连接组件，包括由结构梁1、结构柱2、填充墙、数个预埋板7、销轴8及约束板9，所述填充墙与结构梁1之间采用砂浆4进行固定。
[0030]所述填充墙包括数个由下而上堆砌的加气块组，相邻的加气块组之间填充有粘性填充材料6，所述粘性耗能材料6优选为内聚氯橡胶或沥青橡胶或聚氨酯橡胶。所述加气块组由3层或4层加气块3通过砂浆4堆砌而成，每一层相邻的加气块之间采用砂浆4填充连接，相邻两层的加气块错位摆放，相邻的加气块层之间的砂浆中预埋有约束钢筋5，所述约束钢筋5的两端伸出填充墙墙体外。作为优选，所述约束钢筋5的端部穿过约束板9并通过固定器
11固定连接。
[0031]每个加气块组的侧面各设置一约束板9，所述约束板9与约束钢筋5的端部固接，约束板9通过销轴8与预埋板7连接，所述预埋板7预埋在结构柱2内，每个加气块组的四个角上分别包裹固定有楔形橡胶护角。所述约束板9的形状采用中括号形，包裹在填充墙的侧面。
[0032]本专利技术还提供了上述的框架结构与填充墙的柔性连接组件的施工方法，包括以下步骤：
[0033]步骤1：制作框架结构主体，规划填充墙放置位置，并将两侧预埋板埋置在结构柱的合适位置处，浇筑混凝土；
[0034]步骤2：利用销轴将固定板和预埋板连接；
[0035]步骤3：由下向上依次堆砌加气块，并在每层加气块中间放置约束钢筋，然后预埋于砂浆中；
[0036]步骤4：利用固定器将加气块组中的钢筋固定在固定板上；
[0037]步骤5：在堆砌完成的加气块组上放置粘性填充材料，并加以固定；
[0038]步骤6：重复步骤2
‑
5，直至填充墙体完成。
[0039]进一步，所述步骤3还包括，在各加气块组角部砌块处加装楔形橡胶护角。
[0040]以上所述，仅是本专利技术优选实施例的描述说明，并非对本专利技术保护范围的限定，显然，任何熟悉本领域的技术人员基于上述实施例，可轻易想到替换或变化以获得其他实施例，这些均应涵盖在本专利技术的保护范围之内。
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种框架结构与填充墙的柔性连接组件，其特征在于：包括由结构梁、结构柱、填充墙、数个预埋板、销轴及约束板，所述填充墙与结构梁之间采用砂浆进行固定；所述填充墙包括数个由下而上堆砌的加气块组，相邻的加气块组之间填充有粘性填充材料，所述加气块组由数层加气块通过砂浆堆砌而成，每一层相邻的加气块之间采用砂浆填充连接，相邻两层的加气块错位摆放，相邻的加气块层之间的砂浆中预埋有约束钢筋，所述约束钢筋的两端伸出填充墙墙体外；每个加气块组的侧面各设置一约束板，所述约束板与约束钢筋的端部固接，约束板通过销轴与预埋板连接，所述预埋板预埋在结构柱内,每个加气块组的四个角上分别包裹固定有楔形橡胶护角。2.根据权利要求1所述的框架结构与填充墙的柔性连接组件，其特征在于：所述约束钢筋的端部穿过约束板并通过固定器固定连接。3.根据权利要求1所述的框架结构与填充墙的柔性连接组件，其特征在于：每个加气块组由3
‑
4层加气块层组成。4.根据权利要求1所述的框架...

【专利技术属性】
技术研发人员：张偲严，李向民，张富文，王卓琳，冷予冰，许清风，
申请(专利权)人：上海建科预应力技术工程有限公司，
类型：发明
国别省市：