CN109972727B - 一种装配式钢筋混凝土建筑 - Google Patents

一种装配式钢筋混凝土建筑 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种装配式钢筋混凝土建筑，包括基座，基座设在地基上，基座上设有磁性相同的上磁力板和下磁力板，上磁体板和下磁体板均水平设置，上磁力板和下磁力板之间竖直设有伸缩件Ⅱ，伸缩件Ⅱ一端固定有滑块Ⅱ，滑块Ⅱ与上磁力板上设置的滑轨Ⅱ滑动连接，上磁力板的上方设有底柱，底柱侧壁与地基之间水平设有伸缩件Ⅰ，伸缩件Ⅰ的一端固定有滑块Ⅰ，滑块Ⅰ与底柱上设置的滑轨Ⅰ滑动连接。本发明通过设置磁性相同的上磁力板、下磁力板和伸缩件Ⅱ，可以抵消地震产生的纵向波动能量；在地基和底柱之间设置伸缩件Ⅰ可以抵消地震产生的横向波动能量；通过设置在墙体上的T型柱、弹簧和限位槽使墙体之间相结合牢固，结构简单，施工方便。

Description

一种装配式钢筋混凝土建筑
技术领域
本发明属于装配式混凝土建筑技术领域，特别涉及一种装配式钢筋混凝土建筑。
背景技术
当前，我国大力推进建筑产业化进程，在政策、资金层面积极引导建筑业向工业化方向发展，促使传统建设方式向节能、环保、绿色、科技等现代化方式转变。装配式混凝土建筑是建筑工业化发展的重点，装配式建筑具有建造速度快，建造受环境影响小的优点。但是装配式建筑由预制混凝土墙板与主体钢架拼接，然后通过水泥砂浆砌筑而成。因此，预制混凝土墙板与主体钢架的接缝处是保证装配式建筑强度的重要部位。装配式建筑在发生地震等外力震动情况下，震动由地面传递到主体钢架，主体钢架随之震动，建筑会受震动力影响，而发生晃动，居住体验差，无法进一步增大混凝土墙板之间的连接力度，导致混凝土墙板装配结构容易发生开裂的问题。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种装配式钢筋混凝土建筑，解决现有技术存在的装配式钢筋混凝土建筑抗震性能差的问题。
本发明的技术方案为：一种装配式钢筋混凝土建筑，包括基座，基座设在地基上，基座上设有磁性相同的上磁力板和下磁力板，上磁体板和下磁体板均水平设置，上磁力板和下磁力板之间竖直设有伸缩件Ⅱ，伸缩件Ⅱ一端固定有滑块Ⅱ，滑块Ⅱ与上磁力板上设置的滑轨Ⅱ滑动连接，上磁力板的上方设有底柱，底柱侧壁与地基之间水平设有伸缩件Ⅰ，伸缩件Ⅰ的一端固定有滑块Ⅰ，滑块Ⅰ与底柱上设置的滑轨Ⅰ滑动连接。
优选的，伸缩件Ⅱ包括缸体，缸体外围设有油腔，缸体内部滑动套设有活塞Ⅰ，活塞Ⅰ外壁与缸体内壁紧贴，且活塞Ⅰ外底面与缸体内底面之间设有弹簧，活塞Ⅰ的内部套设有活塞Ⅱ，活塞Ⅱ的外壁与活塞Ⅰ的内壁紧贴，且活塞Ⅱ的外底面与活塞Ⅰ的内底面之间设有弹簧，活塞Ⅱ将活塞Ⅰ的内部分为两个腔室，一个腔室与缸体内部连通，另一个腔室通过导管与油腔连通，油腔与缸体内部连通，油腔设在缸体外。
优选的，伸缩件Ⅰ包括筒体为两个套装的空心直筒，两个直筒的开口相对套合，直筒内部设有弹簧，弹簧的两端分别与两个直筒的底面内侧固定连接。
优选的，底柱上方设有底板，底板上方固定有墙体，墙体竖直设置，墙体为多个，墙体之间首尾相连，墙体上方固定有房顶板。
优选的，墙体一端设有限位槽，限位槽设有开口，墙体上固定有T型柱，T型柱与墙体之间设有弹簧。
优选的，墙体包括饰面层、防火隔音保温层和钢筋水泥层。
优选的，防火隔音保温层包括40-65份的硅酸盐水泥，17-25份的珍珠岩，5-10份的膨胀蛭石，7-17份的陶土，5-15份空心玻璃微珠。
优选的，基座设在地基上的凹槽内，凹槽边沿处设有U型槽，U型槽与底板的端部配合。
本发明具有如下有益效果：
1.本发明提供的一种装配式钢筋混凝土建筑，在地基中设置磁性相同的上磁力板和下磁力板，通过磁力板同极相斥的原理可以抵消地震产生的纵向波动能量；通过设置伸缩件Ⅱ，既可以通过弹簧的伸缩和活塞Ⅰ、活塞Ⅱ与缸体之间的液压差抵消地震产生的纵向能量，还可以支撑上磁力板及其上方的建筑。
2.本发明提供的一种装配式钢筋混凝土建筑，在地基和底柱之间设置伸缩件Ⅰ，通过伸缩件中的弹簧的伸缩可以抵消地震产生的横向波动能量。
3.本发明提供的一种装配式钢筋混凝土建筑，通过设置的T型柱、弹簧和限位槽使墙体之间相互配合，通过弹簧的伸缩与T型柱的限制，可以使墙体的连接节点处结合牢固，避免由于墙体晃动造成墙体组装结构松散，结构简单，施工方便。
附图说明
图1为本发明提供的装配式钢筋混凝土建筑的结构图；
图2为图1中A-A处的剖视图；
图3为本发明提供的装配式钢筋混凝土建筑中墙体的结构图；
图4为本发明提供的装配式钢筋混凝土建筑中墙体装配后的结构图；
图5为本发明提供的装配式钢筋混凝土建筑中滑块Ⅱ与滑轨Ⅱ的配合示意图；
图6为本发明提供的装配式钢筋混凝土建筑中滑块Ⅰ与滑轨Ⅰ的配合示意图；
图7为本发明提供的装配式钢筋混凝土建筑中伸缩件Ⅰ的结构图；
图8为本发明提供的装配式钢筋混凝土建筑中伸缩件Ⅱ的结构图。
图中：1.地基；2.底板；31.上磁力板；32.下磁力板；41.伸缩件Ⅰ；42.伸缩件Ⅱ；421.筒体；422.活塞1；423.活塞2；424.油腔；425.导管；5.弹簧；61.滑轨Ⅰ；62.滑轨Ⅱ；7.底柱；8.支撑架；9.墙体；91.饰面层；92.防火隔音层；93.钢筋水泥层；10.房顶板；11.T型柱；12.限位槽；13.基座；141.滑块Ⅰ；142.滑块Ⅱ；15.U型槽。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
一种装配式钢筋混凝土建筑，参见图1-8，包括基座13，基座13设在地基1上，基座13上设有磁性相同的上磁力板31和下磁力板32，上磁体板31和下磁体板32均水平设置，上磁力板31和下磁力板32之间竖直设有伸缩件Ⅱ42，伸缩件Ⅱ42一端固定有滑块Ⅱ142，滑块Ⅱ142与上磁力板31上设置的滑轨Ⅱ62滑动连接，上磁力板31的上方设有底柱7，底柱7侧壁与地基1之间水平设有伸缩件Ⅰ41，伸缩件Ⅰ41的一端固定有滑块Ⅰ141，滑块Ⅰ141与底柱7上设置的滑轨Ⅰ61滑动连接。
为了使伸缩件Ⅱ42能够负重，支撑上磁力板31及其上方的结构，伸缩件Ⅱ42包括缸体421，缸体421外围设有油腔424，缸体421内部滑动套设有活塞Ⅰ422，活塞Ⅰ422外壁与缸体421内壁紧贴，且活塞Ⅰ422外底面与缸体421内底面之间设有弹簧5，活塞Ⅰ422的内部套设有活塞Ⅱ423，活塞Ⅱ423的外壁与活塞Ⅰ422的内壁紧贴，且活塞Ⅱ423的外底面与活塞Ⅰ422的内底面之间设有弹簧5，活塞Ⅱ423将活塞Ⅰ422的内部分为两个腔室，一个腔室与缸体421内部连通，另一个腔室通过导管425与油腔424连通，油腔424与缸体421内部连通，油腔424设在缸体421外。
为了使伸缩件Ⅰ41能够随着地基1的晃动快速的伸缩。伸缩件Ⅰ41包括筒体为两个套装的空心直筒，两个直筒的开口相对套合，直筒内部设有弹簧，弹簧的两端分别与两个直筒的底面内侧固定连接。
底柱7上方设有底板2，底板2上方固定有墙体9，墙体9竖直设置，墙体9为多个，墙体9之间首尾相连，墙体9上方固定有房顶板10。
为了使墙体9在地震的时候能够稳固，墙体9一端设有限位槽12，限位槽12设有开口，墙体9上固定有T型柱11，T型柱11与墙体9之间设有弹簧5。
为了使墙体9具有防火隔音保温的作用，墙体9包括饰面层91、防火隔音保温层92和钢筋水泥层93。
为了使防火隔音保温层92的性能显著且成本低廉，防火隔音保温层92包括55份的硅酸盐水泥，20份的珍珠岩，8份的膨胀蛭石，14份的陶土，14份的空心玻璃微珠。
为了使底板2不受地基1的影响，基座13设在地基1上的凹槽内，凹槽边沿处设有U型槽15，U型槽15与底板2的端部配合。
在建造该装配式钢筋混凝土建筑时，在地基1上开挖矩形地坑，将坑底修平整，在坑底用水泥砂浆浇筑基座13，在螺钉基座13上表面固定下磁力板32，将伸缩件Ⅱ42的底面粘贴在下磁力板32的上表面，在伸缩件Ⅱ42的上端套弹簧5，并在伸缩件Ⅱ42的顶部焊接固定滑块Ⅱ142，使弹簧5的两端分别于滑块Ⅱ142的底面和活塞Ⅰ422的顶部相抵接。在上磁力板31的底面上粘贴固定滑轨Ⅱ62，并使上磁力板31的滑轨Ⅱ62的一面向下，将上磁力板31放置在滑块Ⅱ142的顶部，使滑块Ⅱ142套进滑轨Ⅱ62中。在底柱7的外壁上竖直固定滑轨Ⅰ61，使设有滑轨Ⅰ61的侧壁朝外，将底柱7用塔吊放置在上磁力板31上，在伸缩件Ⅰ41的一端焊接固定滑块Ⅰ141，将滑块Ⅰ141套设在滑轨Ⅰ61中，并将伸缩件Ⅰ41的另一端固定在地基1地坑的侧壁上，并在伸缩件Ⅰ41的下方地基1墙面上固定支撑架8。浇筑墙体9，在钢筋水泥层93的一侧安装饰面层91，使饰面层91和钢筋水泥层93之间形成空腔，再在空腔中浇筑防火隔音保温材料，防火隔音保温材料是由55份的硅酸盐水泥，20份的珍珠岩，8份的膨胀蛭石，14份的陶土，14份的空心玻璃微珠与46份的水一起混合，待混合均匀后，将其浇筑在空腔中，待空腔中浇筑形成的防火隔音保温材料干透后，空腔中形成防火隔音保温层92，即墙体9制成，在墙体9上安装弹簧5、T型柱11和限位槽12，备用。在地基1的侧壁上方安装U型槽15，使U型槽15套合在底板2的端部位置，并将底板2放置在底柱7上方，在底板2的上方竖直放置多个墙体9，使相邻的两个墙体9的收尾相接，将墙体9上的T型柱11及弹簧5卡在相邻的墙体9的限位槽12中，使T型柱11的另一端穿出开口与墙体9相连，将4块墙体9首尾相连，形成一个牢固的装配式混凝土墙体9结构，在四个墙体9的上方固定房顶板10。
当地震发生时，地震波分为纵波和横波，纵波先到达，其在竖直方向震动。当地基1向上移动时，带动下磁力板32向上移动，上磁力板31和下磁力板32之间的距离缩短，下磁力板32压缩伸缩件Ⅱ42，使活塞Ⅰ422的外底面与缸体421的内底面的距离减小，活塞Ⅱ423的外底面与活塞Ⅰ422的内底面之间的距离也逐渐减小，使活塞Ⅰ422空腔中的液体油被活塞Ⅱ423压缩到缸体421内部，缸体421内部的液体油由于压力沿着导管425流向油腔424，油腔424中压力增大，将多余的液体油被压缩进活塞Ⅰ422的上部空腔中，同时，缸体421中、活塞Ⅰ422中和活塞Ⅱ423的外围的弹簧5均被压缩，其弹簧5的反作用力和伸缩件Ⅱ42中活塞Ⅰ422与活塞Ⅱ423和缸体421之间的反压差作用力可以将部分的向上振动力抵消；同时，由于上磁力板31和下磁力板32之间的距离缩短，斥力增大，进而多余的振动力被上磁力板31和下磁力板32之间的斥力抵消；同时，地基1向上移动时，带动伸缩件Ⅰ41上的滑块Ⅰ141在滑轨Ⅰ61中向上滑动，保证上磁力板31及其上方的结构不受影响。当地基1向下移动时，带动下磁力板32向下移动，使上磁力板31和下磁力板32之间的距离增大，伸缩件Ⅱ42被伸长，活塞Ⅱ423的外底面与活塞Ⅰ422的内底面之间的距离增大，弹簧5被拉伸，活塞Ⅰ422内部上方的液体油受到挤压，液体油通过导管425流进油腔424，油腔424的液体油受压通过导管425流进缸体421内部，缸体421内部的液体油压力增大，进而推动活塞Ⅰ422向上移动，同时其之间的弹簧被拉伸，待活塞Ⅰ422的底部卡在缸体421上部时，缸体421内部的液体油继续进入到活塞Ⅰ422的内部，活塞Ⅰ422中的压力增大，进而推动活塞Ⅱ423的底部向上运动，使其之间的弹簧5被拉长，进而使伸缩件Ⅱ42被伸长，弹簧5的反作用拉力和活塞Ⅰ422与活塞Ⅱ423和缸体421之间的反压差作用力将下磁力板32产生的向下拉力抵消一部分；同时，由于上磁力板31和下磁力板32的之间的磁力作用达到了平衡态，下磁力板32的向下拉力破坏了平衡，进而使得下磁力板32产生恢复平衡的向上作用力，将剩余的向下拉力抵消；同时地基1向下移动时，带动伸缩件Ⅰ41上的滑块Ⅰ141在滑轨Ⅰ61上向下滑动，保证上磁力板31及其上方的建筑结构不受地震影响。
地震产生的横波会使地表建筑左右晃动，造成建筑的结构松散，甚至使建筑倒塌。当地基1向右晃动时，地基1的地坑向右晃动，伸缩件Ⅱ42上方的滑块Ⅱ142在滑轨Ⅱ62中向右滑动，使上磁力板31及其上方的建筑结构不会晃动；同时地基1的左壁会给上磁力板31左侧的伸缩件Ⅰ41产生向右的压力，使伸缩件Ⅰ41中的弹簧5被压缩，两个筒体相互套合，伸缩件Ⅰ41被缩短，弹簧5的反作用力会抵消压力，保持底柱7不受影响；地基1的右壁给上磁力板31右侧的伸缩件Ⅰ41向右的拉力，伸缩件Ⅰ41内部的弹簧被拉长，使的伸缩件Ⅰ41被拉长，弹簧的反作用拉力会抵消地基1右壁向右的拉力，进而保证上磁力板31及其上方的建筑不受地震横波的影响，保证建筑的结构稳定性。
当地震发生时，地基1上的凹槽在底板的周围晃动，不会引起底板晃动。
同时，由于地震横波的破坏力比较强，当建筑结构左右晃动时，由于惯性作用使的墙体9之间的距离会增大，墙体9上的T型柱11上套设的弹簧5在限位槽12中被缩短，由于弹簧5的反作用力将弹簧5撑开，使相邻墙体9间的连接节点处保持相对稳定，随着墙体9的晃动，不会造成墙体9的散架、坍塌。
本发明提供的一种装配式钢筋混凝土建筑，在地基中设置磁性相同的上磁力板和下磁力板，通过磁力板同极相斥的原理可以抵消地震产生的纵向波动能量；通过设置伸缩件Ⅱ，既可以通过弹簧的伸缩和活塞Ⅰ、活塞Ⅱ与缸体之间的液压差抵消地震产生的纵向能量，还可以支撑上磁力板及其上方的建筑；在地基和底柱之间设置伸缩件Ⅰ，通过伸缩件中的弹簧的伸缩可以抵消地震产生的横向波动能量；通过设置的T型柱、弹簧和限位槽使墙体之间相互配合，通过弹簧的伸缩与T型柱的限制，可以使墙体的连接节点处结合牢固，避免由于墙体晃动造成墙体组装结构松散，结构简单，施工方便。

Claims (7)

1.一种装配式钢筋混凝土建筑，其特征在于：包括基座(13)，所述基座(13)设在地基(1)上，基座(13)上设有磁性相同的上磁力板(31)和下磁力板(32)，上磁体板(31)和下磁体板(32)均水平设置，上磁力板(31)和下磁力板(32)之间竖直设有伸缩件Ⅱ(42)，伸缩件Ⅱ(42)一端固定有滑块Ⅱ(142)，所述滑块Ⅱ(142)与上磁力板(31)上设置的滑轨Ⅱ(62)滑动连接，上磁力板(31)的上方设有底柱(7)，底柱(7)侧壁与地基(1)之间水平设有伸缩件Ⅰ(41)，所述伸缩件Ⅰ(41)的一端固定有滑块Ⅰ(141)，所述滑块Ⅰ(141)与底柱(7)上设置的滑轨Ⅰ(61)滑动连接；所述伸缩件Ⅱ(42)包括缸体(421)，所述缸体(421)外围设有油腔(424)，缸体(421)内部滑动套设有活塞Ⅰ(422)，所述活塞Ⅰ(422)外壁与缸体(421)内壁紧贴，且活塞Ⅰ(422)外底面与缸体(421)内底面之间设有弹簧(5)，所述活塞Ⅰ(422)的内部套设有活塞Ⅱ(423)，所述活塞Ⅱ(423)的外壁与活塞Ⅰ(422)的内壁紧贴，且活塞Ⅱ(423)的外底面与活塞Ⅰ(422)的内底面之间设有弹簧(5)，活塞Ⅱ(423)将活塞Ⅰ(422)的内部分为两个腔室，一个腔室与缸体(421)内部连通，另一个腔室通过导管(425)与油腔(424)连通，油腔(424)与缸体(421)内部连通，所述油腔(424)设在缸体(421)外。
2.根据权利要求1所述的一种装配式钢筋混凝土建筑，其特征在于：所述伸缩件Ⅰ(41)包括筒体为两个套装的空心直筒，两个直筒的开口相对套合，直筒内部设有弹簧，弹簧的两端分别与两个直筒的底面内侧固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种装配式钢筋混凝土建筑，其特征在于：所述底柱(7)上方设有底板(2)，所述底板(2)上方固定有墙体(9)，所述墙体(9)竖直设置，墙体(9)为多个，墙体(9)之间首尾相连，所述墙体(9)上方固定有房顶板(10)。
4.根据权利要求3所述的一种装配式钢筋混凝土建筑，其特征在于：所述墙体(9)一端设有限位槽(12)，所述限位槽(12)设有开口，墙体(9)上固定有T型柱(11)，所述T型柱(11)与墙体之间设有弹簧(5)。
5.根据权利要求3所述的一种装配式钢筋混凝土建筑，其特征在于：所述墙体(9)包括饰面层(91)、防火隔音保温层(92)和钢筋水泥层(93)。
6.根据权利要求5所述的一种装配式钢筋混凝土建筑，其特征在于：所述防火隔音保温层(92)包括40-65份的硅酸盐水泥，17-25份的珍珠岩，5-10份的膨胀蛭石，7-17份的陶土，5-15份的空心玻璃微珠。
7.根据权利要求1所述的一种装配式钢筋混凝土建筑，其特征在于：所述基座(13)设在地基(1)上的凹槽内，所述凹槽边沿处设有U型槽(15)，所述U型槽(15)与底板(2)的端部配合。
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