本发明专利技术公开了一种可恢复的预制混凝土框架结构体系，包括若干互相纵横连接的混凝土柱(1)、混凝土梁(2)和连接于所述混凝土柱(1)之间、且位于所述混凝土梁(2)上的楼盖(4)，所述混凝土梁(2)上设置有可拆卸的耗能装置；上下相邻的所述混凝土柱(1)之间可拆卸连接；所述楼盖(4)的侧边可拆卸固定于所述混凝土梁(2)上。本发明专利技术提出的可恢复的预制混凝土框架结构体系，具有结构简洁、传力路径直接、施工简单、易于拆卸更换和重新组装、构件性能可控、成本较低等优点，可快速修复震后受损较小的建筑物，修复和恢复建筑物成本较低。修复和恢复建筑物成本较低。修复和恢复建筑物成本较低。
【技术实现步骤摘要】
一种可恢复的预制混凝土框架结构体系
[0001]本专利技术涉及装配式混凝土建筑结构领域，尤其涉及一种可恢复的预制混凝土框架结构体系。
技术介绍
[0002]装配式建筑具有降低碳排放的先天优势，但应用中的装配式混凝土结构主要采用不可拆卸的湿连接，具有生产效率低、施工成本高、拆除阶段碳排放较高等问题。干连接的刚度、承载力和现浇结构接近，生产效率更高，且可拆卸，将是实现双碳目标的有力技术支撑。干连接装配式混凝土结构的恢复能力和延性较差，地震频繁发生的地区对干连接装配式混凝土结构的抗震能力提出了较高要求。目前装配式混凝土结构的楼板多采用预制叠合楼板，预制叠合楼板主要存在两个问题：一是预制部分板很薄，在板跨度较大的情况下刚度不足，预制部分在承担施工荷载时跨中挠度偏大；二是预制部分和现浇部分交接面的抗剪问题。历次地震调查显示，结构存在“强梁弱柱”现象，未出现“强柱弱梁”屈服机制的其中一个原因就是楼板对框架梁的承载力和刚度的增大作用导致梁较强。因此，应合理设计装配式混凝土结构中梁柱板连接，实现“强柱弱梁”，提高整个结构的抗震性能。
[0003]现有的采用湿法连接的装配式混凝土框架结构的梁柱节点塑性区如果发生破坏和变形，不仅难以修复而且修复成本较高。随着可恢复功能结构的提出，结合装配式结构，可以解决该问题。带可更换构件的框架结构是可恢复功能结构的一种结构形式，其特点是将损伤集中于可更换构件，实现震后快速恢复，该种结构体系较为容易实现结构的可拆卸。
[0004]更具体的，如现有技术一：
[0005]现有技术一为公开号为CN109797856B的中国专利技术专利，该专利提供了一种大净空且带法兰盘的可恢复功能钢框架偏心支撑体系。该专利文件提供了该体系包括两个焊接组合方钢管柱、两个带悬臂梁段的方钢管中柱、两个带斜支撑杆的工字梁段、两个Y型斜撑、一个耗能梁段及数个连接装置。
[0006]现有技术一的缺点如下：
[0007](1)提出的结构体系为纯钢结构体系，钢结构的后期维护不如混凝土结构方便，因为结构长期在循环荷载作用下，钢结构使用到后期需要考虑其疲劳与稳定。
[0008](2)提出的体系只有梁柱构件的连接方式，并未提出楼板与梁柱的连接方式。
[0009]现有技术二：
[0010]现有技术二为公开号为：CN110106971B的中国专利技术专利，该专利提出了一种增强结构抗震和抗倒塌性能的新型预制装配梁柱体系；包括预制钢筋混凝土柱；预制钢筋混凝土柱由三段组成，两端分别为一段钢筋混凝土柱本体，中部设置一段钢筋混凝土芯柱，可更换部件组设于芯柱外周，并与设置在预制混凝土柱本体上的外包套管可拆卸连接；预应力拉结筋无粘结穿过预制钢筋混凝土梁和预制钢筋混凝土柱并锚固在外框架角部。本专利技术能显著提高柱端部塑性铰的耗能能力，延缓塑性铰刚度退化速率；将塑性变形集中于可更换部件组上，有利于减少受损后的修复工作；通过预应力拉接筋加强梁的悬链线机制，作为第
二道防线以提升装配式结构抗倒塌能力。所述预制钢筋混凝土柱由三段组成，两端分别为一段钢筋混凝土柱本体，中部设置一段钢筋混凝土芯柱；所述钢筋混凝土芯柱的截面尺寸小于钢筋混凝土柱本体的截面尺寸；所述结构上下层预制钢筋混凝土柱在层高的中部进行相连；所述钢筋混凝土芯柱外包有芯柱钢套管，芯柱钢套管两端均伸入预制钢筋混凝土柱本体内；外包套管包括上外包套管与下外包套管，上外包套管包裹在上部钢筋混凝土柱本体上，下外包套管包裹在下部钢筋混凝土柱本体上，上外包套管的下端和下外包套管的上端伸出钢筋混凝土柱本体外；可更换部件组设于钢筋混凝土芯柱外周；每个可更换部件组包括至少两对可更换部件；每对可更换部件包括内侧可更换部件和外侧可更换部件，内侧可更换部件和外侧可更换部件均为护板。
[0011]现有技术二的缺点如下：
[0012](1)梁中使用高强预应力，预应力技术较为复杂，对技术工人的水平要求高，一般工人不能胜任，成本较高。
[0013](2)未提出楼板与梁柱的连接方式。
[0014](3)本技术钢套管内仍然是现场二次浇筑混凝土，影响施工效率；
[0015]综上所述，目前现有体系存在以下技术问题：
[0016](1)现有梁柱体系几乎只有梁柱构件的连接方式，并未提出楼板与梁柱的连接方式；
[0017](2)现有梁柱体系采用了纯钢结构，但纯钢结构的后期维护不如混凝土结构方便；
[0018](3)现有梁柱体系不少使用了高强预应力，但预应力技术较为复杂，对技术工人的水平要求高，一般工人不能胜任，成本较高；
[0019](4)现有体系大多上下柱间的连接仍需现场二次浇筑混凝土，影响施工效率，且节点核心区域连接较为复杂。
技术实现思路
[0020]为了解决一个或多个以上所述技术问题，本专利技术的目的是提供一种可恢复的预制混凝土框架结构体系，其具有可靠性较高的混凝土柱和混凝土梁，以及楼盖，其连接方式均为方便拆装的连接方式，该连接方式具有较高刚度和可靠性，实现震后快速恢复，无需现场二次浇筑混凝土，施工技术难度低，施工成本较低，实现建筑物全寿命周期的高效益。
[0021]本专利技术提供了如下的技术方案：
[0022]一种可恢复的预制混凝土框架结构体系，包括若干互相纵横连接的混凝土柱(1)、混凝土梁(2)和连接于所述混凝土柱(1)之间、且位于所述混凝土梁 (2)上的楼盖(4)，所述混凝土梁(2)上设置有可拆卸的耗能装置；上下相邻的所述混凝土柱(1)之间可拆卸连接；所述楼盖(4)的侧边可拆卸固定于所述混凝土梁(2)上。
[0023]上述实施方式中，该预制混凝土框架结构体系包括了混凝土柱和混凝土梁，上下相邻的混凝土柱为可拆卸连接，楼盖将纵向排列的混凝土柱之间的楼面覆盖，楼盖和混凝土梁的连接也是可拆卸连接，可拆卸连接方便在建筑物拆卸后进行重新组装和恢复，尤其在地震频发的地区，震后利用建筑物没有损伤的梁和柱，可快速重新恢复建筑物，快速进行灾后重建工作，同时节省成本，且更加环保。在混凝土梁上设有可以耗减建筑物运动能量的耗能装置，减缓震动幅度，降低建筑物在震动中的损伤程度，并且可在震后快速恢复受损较
小的建筑物的框架结构体系，降低建筑物的修复成本。
[0024]根据一些较佳的实施方式，所述耗能装置包括两个相同结构的耗能单元(3)，所述耗能单元(3)分别对称设置于所述混凝土梁(2)上，且靠近所述混凝土梁 (2)的两端。
[0025]上述实施方式中，两个耗能单元的设置，将从混凝土梁的左右两端方向同时耗减震动能量，使得建筑框架体系抗震效果更佳。
[0026]根据一些较佳的实施方式，所述混凝土梁(2)包括梁体(5)和位于所述梁体(5)左右两侧的梁端(6)；两个所述耗能单元(3)分别设于所述梁体(5) 和两个所述梁端(6)之间；
[0027]所述耗能单元(3)包括两块预埋钢板(30)，以及位于所述两块所述预埋钢板(30)之间的阻尼构件(31)和H型钢构件(32)；两块所述预埋钢板(30) 分别固定设于所述梁体(5)一侧本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种可恢复的预制混凝土框架结构体系，包括若干互相纵横连接的混凝土柱(1)和混凝土梁(2)，其特征在于，还包括连接于所述混凝土柱(1)之间、且位于所述混凝土梁(2)上的楼盖(4)，所述混凝土梁(2)上设置有可拆卸的耗能装置；上下相邻的所述混凝土柱(1)之间可拆卸连接；所述楼盖(4)的侧边可拆卸固定于所述混凝土梁(2)上。2.根据权利要求1所述的预制混凝土框架结构体系，其特征在于，所述耗能装置包括两个相同结构的耗能单元(3)，所述耗能单元(3)分别对称设置于所述混凝土梁(2)上，且靠近所述混凝土梁(2)的两端。3.根据权利要求2所述的预制混凝土框架结构体系，其特征在于，所述混凝土梁(2)包括梁体(5)和位于所述梁体(5)左右两侧的梁端(6)；两个所述耗能单元(3)分别设于所述梁体(5)和两个所述梁端(6)之间；所述耗能单元(3)包括两块预埋钢板(30)，以及位于所述两块所述预埋钢板(30)之间的阻尼构件(31)和H型钢构件(32)；两块所述预埋钢板(30)分别固定设于所述梁体(5)一侧和对应的所述梁端(6)侧面；所述阻尼构件(31)为两个，每个所述阻尼构件(31)包括上耗能板(31
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1)、下耗能板(31
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2)以及设于上、下耗能板之间的削弱钢板(31
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3)，所述削弱钢板(31
‑
3)左右两端分别固定设有第一连接板(31
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5)，通过紧固件将所述第一连接板(31
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5)和左右两端的所述预埋钢板(30)相连，将所述削弱钢板(31
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3)固定于所述梁体(5)和所述梁端(6)的之间；所述削弱钢板(31
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3)的前后两侧边缘内凹，内凹处均填充有填充板(31
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4)；上、下耗能板的前后侧的侧边设有通孔，紧固件穿过所述通孔将所述削弱钢板(31
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3)和所述填充板(31
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4)夹紧于上、下耗能板之间；...
【专利技术属性】
技术研发人员：葛琪，李有杰，熊峰，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：
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