CN109930854A - 一种既有框架结构采用隔震托换的韧性建筑结构及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种既有框架结构采用隔震托换的韧性建筑结构及其施工方法，属于韧性建筑技术领域。包括橡胶隔震支座、滑移隔震支座、外加下柱、外加上柱、框架底梁和原框架柱等。所述既有框架结构采用隔震托换的韧性建筑结构是根据既有框架结构进行隔震支座托换的加固设计，并依据隔震支座托换加固设计的隔震支座布置形式、隔震支座种类、隔震支座尺寸及参数组合校验隔震支座。通过反复校核，不断调整上述参数，最终确定最适合的隔震支座的类型及布置形式，从而达到最优的隔震效果。本发明采用橡胶隔震支座和滑移隔震支座联合作用，克服了各自的缺点，发挥了各自的优点。本发明完成隔震支座的安置托换施工，大大简化及加快了工程进度，保证了托换施工的结构安全，节省了施工器材及托换构件，从而降低了工程造价，为隔震加固在既有框架工程上的应用，开辟了广阔的前景。

Description

一种既有框架结构采用隔震托换的韧性建筑结构及其施工 方法

技术领域

本发明涉及一种既有框架结构采用隔震托换的韧性建筑结构及其施工方法，属于韧性建筑技术领域。

背景技术

既有框架结构采用隔震托换的韧性建筑结构是指在上部结构与基础之间设置隔震支座层，利用隔震层来隔离及耗散地震能量，避免和减少地震能量向上部结构传输，从而达到上部结构振动减小的一种被动控制技术，并达到韧性建筑的相关要求，具有安全性好，造价低廉，当前在新建筑中被广泛应用。

发明内容

本发明提出了一种既有框架结构采用隔震托换的韧性建筑结构及其施工方法，简化了隔震支座的植入及托换加固，省去了顶升设备，是一种更直接、更安全、更简便的隔震支座的安装托换方法。

本发明的技术方案如下：

一种既有框架结构采用隔震托换的韧性建筑结构及其施工方法，包括橡胶隔震支座、滑移隔震支座、外加下柱、外加上柱、框架底梁和原框架柱等。所述既有框架结构采用隔震托换的韧性建筑结构是根据既有框架结构进行隔震支座托换的加固设计，并依据隔震支座托换加固设计的隔震支座布置形式、隔震支座种类、隔震支座尺寸及参数组合校验隔震支座。通过反复校核，不断调整上述参数，最终确定最适合的隔震支座的类型及布置形式，从而达到最优的隔震效果。所述的加固主要是原框架结构基础及原框架柱，在所述原框架柱两边按图纸设计施工隔震支座的外加上柱和外加下柱。所述外加上柱和外加下柱是成对分别布置在原框架柱的两边。所述的原框架柱左右两边的外加上柱和外加下柱之间同一水平位置设置2个隔震支座。所述的2个隔震支座包括一个橡胶隔震支座和一个滑移隔震支座。所述的这两个隔震支座分布在原框架柱的两边布置。所述的外加上柱和外加下柱施工时应与隔震支座安放设置同时进行。

有益效果：

本发明采用橡胶隔震支座和滑移隔震支座联合作用，克服了各自的缺点，发挥了各自的优点。橡胶隔震支座能提供向心复位力，能自动复位，滑移隔震支座滞回耗能，具有良好的耗能能力，融合了前面两种支座的优点，改善了单一支座的缺点，极大的提高了建筑结构的抗震能力，是一种简单、经济、有效，具有应用前景的基础隔震支座形式。本发明完成隔震支座的安置托换施工，大大简化及加快了工程进度，保证了托换施工的结构安全，节省了施工器材及托换构件，从而降低了工程造价，为隔震加固在既有框架工程上的应用，开辟了广阔的前景。

附图说明

图1为本发明隔震支座托换的结构加固示意图；

图2为本发明的隔震支座在十字型位置布置示意图；

图3为本发明的隔震支座在L型位置布置示意图；

图4为本发明的隔震支座在T型位置布置示意图。

图中，1-橡胶隔震支座；2-滑移隔震支座；3-外加下柱；4-外加上柱；5-螺栓套筒；6-框架底梁；7-隔震层上端的封闭板；8-隔震层上端的封闭梁；9-原框架结构基础；10-原框架柱。

具体实施方式

一种既有框架结构采用隔震托换的韧性建筑结构及其施工方法，包括橡胶隔震支座1、滑移隔震支座2、外加下柱3、外加上柱4、框架底梁6和原框架柱10等。所述既有框架结构采用隔震托换的韧性建筑结构是根据既有框架结构进行隔震支座托换的加固设计，并依据隔震支座托换加固设计的隔震支座布置形式、隔震支座种类、隔震支座尺寸及参数组合校验隔震支座。通过反复校核，不断调整上述参数，最终确定最适合的隔震支座的类型及布置形式，从而达到最优的隔震效果。所述的加固主要是原框架结构基础9及原框架柱10，在所述原框架柱10两边按图纸设计施工隔震支座的外加上柱4和外加下柱3。所述外加上柱4和外加下柱3是成对分别布置在原框架柱10的两边。所述的原框架柱10左右两边的外加上柱4和外加下柱3之间同一水平位置设置2个隔震支座。所述的2个隔震支座包括一个橡胶隔震支座1和一个滑移隔震支座2。所述的这两个隔震支座分布在原框架柱10的两边布置。所述的外加上柱4和外加下柱3施工时应与隔震支座安放设置同时进行。

上述一种既有框架结构采用隔震托换的韧性建筑结构及其施工方法，其具体步骤为：

步骤一：绑扎加固外加下柱3钢筋及安装模板，在外加下柱3钢筋顶部设置隔震支座下支座板，并将隔震支座通过底垫板及螺栓套筒5安放固定在外加下柱3钢筋及下支座板上，校准隔震支座的平整度、垂直度以及水平位置偏差后，整体灌注外加下柱3混凝土；

步骤二：安装隔震支座上垫板及螺栓套筒5，在上垫板上绑扎加固外加上柱4钢筋及安装模板，并在外加上柱4钢筋底部设置上支座板，将隔震支座通过上垫板及螺栓套筒5固定设置在外加上柱4钢筋及上支座板上，全部就位后，整体灌注外加上柱4混凝土。灌注时，应保证隔震支座与外加上柱4之间不留缝隙，防止垂直位移超标。同时应注意对隔震支座的全程保护，防止隔震支座被混凝土污染；

步骤三：待混凝土达到设计强度后，采用梅花形间隔切断外加上柱4和外加下柱3之间的原框架柱10，把原框架柱10上荷载直接传给隔震支座，再传给外加下柱3及原框架结构基础9，从而构成框架隔震层。切原框架柱10时应间隔交错分段进行，让荷载转移逐步完成，保证荷载的平稳过渡和结构安全。在切原框架柱10时采用钻孔加风镐手工切断法或混凝土切割机切断法或液压劈裂机切断法。

步骤四：按图纸施工框架隔震层上端的封闭板7和隔震层上端的封闭梁8。

以上是本发明的一典型实施例，本发明的实施不限于此。

Claims (3)

1.一种既有框架结构采用隔震托换的韧性建筑结构及其施工方法，包括橡胶隔震支座(1)、滑移隔震支座(2)、外加下柱(3)、外加上柱(4)、框架底梁(6)和原框架柱(10)等。其特征在于：所述既有框架结构采用隔震托换的韧性建筑结构是根据既有框架结构进行隔震支座托换的加固设计，并依据隔震支座托换加固设计的隔震支座布置形式、隔震支座种类、隔震支座尺寸及参数组合校验隔震支座。所述的加固主要是原框架结构基础(9)及原框架柱(10)，在所述原框架柱(10)两边按图纸设计施工隔震支座的外加上柱(4)和外加下柱(3)。所述的原框架柱(10)左右两边的外加上柱(4)和外加下柱(3)之间同一水平位置设置2个隔震支座。所述的2个隔震支座包括一个橡胶隔震支座(1)和一个滑移隔震支座(2)。所述的外加上柱(4)和外加下柱(3)施工时应与隔震支座安放设置同时进行。

2.根据权利要求1所述的一种既有框架结构采用隔震托换的韧性建筑结构及其施工方法，其特征在于：所述外加上柱(4)和外加下柱(3)是成对分别布置在原框架柱(10)的两边。

3.根据权利要求1-2所述的一种既有框架结构采用隔震托换的韧性建筑结构及其施工方法，其特征在于：包括如下具体步骤：

步骤一：绑扎加固外加下柱(3)钢筋及安装模板，在外加下柱(3)钢筋顶部设置隔震支座下支座板，并将隔震支座通过底垫板及螺栓套筒(5)安放固定在外加下柱(3)钢筋及下支座板上，校准隔震支座的平整度、垂直度以及水平位置偏差后，整体灌注外加下柱(3)混凝土；

步骤二：安装隔震支座上垫板及螺栓套筒(5)，在上垫板上绑扎加固外加上柱(4)钢筋及安装模板，并在外加上柱(4)钢筋底部设置上支座板，将隔震支座通过上垫板及螺栓套筒(5)固定设置在外加上柱(4)钢筋及上支座板上，全部就位后，整体灌注外加上柱(4)混凝土。灌注时，应保证隔震支座与外加上柱(4)之间不留缝隙，防止垂直位移超标。同时应注意对隔震支座的全程保护，防止隔震支座被混凝土污染；

步骤三：待混凝土达到设计强度后，采用梅花形间隔切断外加上柱(4)和外加下柱(3)之间的原框架柱(10)，把原框架柱(10)上荷载直接传给隔震支座，再传给外加下柱(3)及原框架结构基础(9)，从而构成框架隔震层。切原框架柱(10)时应间隔交错分段进行，让荷载转移逐步完成，保证荷载的平稳过渡和结构安全。在切原框架柱(10)时采用钻孔加风镐手工切断法或混凝土切割机切断法或液压劈裂机切断法。

步骤四：按图纸施工框架隔震层上端的封闭板(7)和隔震层上端的封闭梁(8)。