CN115354768A - 一种公共建筑消能减震结构的施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种公共建筑消能减震结构的施工方法，包括以下步骤：S1、在柱子和梁上开设榫槽；S2、在两个连接凸耳的底部焊接滑动块，并在所述滑动块相对的两侧分别焊接减震弹簧，并在两个所述连接凸耳之间连接粘滞阻尼器；S3、在所述榫槽沿其长度方向的两端的侧边打入多条钢筋，使得钢筋倾斜横向穿过所述榫槽；并在所述榫槽其中一个的端部填充水泥，待水泥凝固后，将所述连接凸耳带有所述弹簧的一端插入榫槽内，并使得粘滞阻尼器设置在所述柱子和所述梁之间，并在榫槽的另一端用水泥进行封堵。S4、在所述榫槽的端部设置加固组件，以加强所述榫槽两端水泥的支撑力。
Description
技术领域
本发明涉及建筑消能减震技术领域，尤其是涉及一种公共建筑消能减震结构的施工方法。
背景技术
建筑消能减震技术是在结构某些部位(如支撑、剪力墙、连接缝或连接构件)设置耗能(阻尼)装置(或元件)。在主体进入非弹性状态前装置(或元件)率先进入耗能工作状态，通过该装置产生摩擦、弯曲(或剪切、扭转)弹塑性(或粘弹性)滞回变形来耗散能量或吸收地震输入结构的能量，以减少主体结构的地震反应。
现有的技术中，通常将粘滞阻尼器安装在建筑的柱子子与梁之间，粘滞阻尼器是一种根据流体运动，特别是当流体通过节流孔时会产生节流阻力的原理而制成的，是一种与活塞运动速度相关的阻尼器。然而，粘滞阻尼器的消能减震的技术比较单一，在水平面上只能减少建筑东西或南北方向的震动，当地震来临时，建筑可能会同时受到东西或南北方向的震动，因此，现有的关于粘滞阻尼器的防护性能还有待提升。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种公共建筑消能减震结构的施工方法，其能够同时消减来自于水平方向上东西或南北方向的震动能量，提高建筑的抗震能力。
本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种公共建筑消能减震结构的施工方法，包括以下步骤：
S1、确定好柱子和梁上需要开设榫槽的位置，并在相应位置放线做好标记，然后在预先标记好的指定位置开设贯穿所述柱子与所述梁的榫槽；
S2、在两个连接凸耳的底部焊接滑动块，并在所述滑动块相对的两侧分别焊接减震弹簧，并在两个所述连接凸耳之间连接粘滞阻尼器；
S3、在所述榫槽沿其长度方向的两端的侧边打入多条钢筋，使得钢筋倾斜横向穿过所述榫槽；
并在所述榫槽其中一个的端部填充水泥，待水泥凝固后，将所述连接凸耳带有所述弹簧的一端插入榫槽内，并使得粘滞阻尼器设置在所述柱子和所述梁之间，并在榫槽的另一端用水泥进行封堵。
S4、在所述榫槽的端部设置加固组件，以加强所述榫槽两端水泥的支撑力。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述加固组件包括钢盘以及多个膨胀螺栓，所述钢盘的四周开设有多个供所述膨胀螺栓穿过的通孔，先在所述榫槽一端的位置四周打上预钻孔，将所述钢盘固定在榫槽上，将膨胀螺栓穿过所述通孔打入所述预钻孔内实现所述钢盘的固定。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述滑动块远离所述榫槽底部的一端高于所述梁或柱子的表面设置。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述榫槽的内壁上固定连接有金属片，所述滑动块由金属材料制成，所述榫槽内设置有润滑机构。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述润滑机构为固体润滑剂，所述金属片的三方面朝向外界弯折形成三个凹槽，所述固体润滑剂设置在所述凹槽中。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述连接凸耳与所述粘滞阻尼器通过销轴连接。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：在步骤S2中，将滑动块焊接至连接凸耳上相应位置，待连接凸耳底部的焊缝达到强度后，对焊缝采用磁粉进行无损探伤方式探伤，连接凸耳探伤合格后，清除焊接渣滓，并进行防腐涂装处理。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述粘滞阻尼器安装至柱子与梁之间后，采用全站仪对所述粘滞阻尼器及其连接凸耳进行定位复核，确保粘滞阻尼器两端满足：
连接凸耳对应的上下两边竖直平面内的偏差角度不大于1°；
两个连接凸耳对应的左右两边水平面内的偏差角度不大于0.5°。
综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：
将此消能减震结构安装在减震的梁与柱子之间，当发生地震时，通过安装在柱子与梁之间的粘滞阻尼器对水平面东西方向上进行消能减震，并且利用分别安装在梁与柱子上的榫槽内的减震机构对水平面西北方向进行消能减震。与传统的只在水平面上减少建筑东西或南北方向的消能减震施工方法相比较，其能够全方位的削减水平方向的震动能量，提高了消能减震的工作效率，并且其施工工艺更加简单，安全性强，有利于保证建筑物的安全，提高建筑的抗震能力。
附图说明
图1为本发明展示消能减震机构的整体结构示意图；
图2为发明展示榫槽的俯视图；
图3为发明展示榫槽的端面剖视图；
图4为发明展示连接凸耳与销轴组合结构的俯视图；
图5为发明展示销轴的内部构造图(未安装活动帽时)；
图6为发明展示销轴的内部构造图(已安装活动帽时)；
图7为图5的A-A处的剖视图。
图中：1、柱子；2、梁；3、榫槽；4、连接凸耳；5、滑动块；6、减震弹簧；7、粘滞阻尼器；8、钢筋；9、水泥；10、钢盘；11、膨胀螺栓；12、金属片；13、固体润滑剂；14、凹槽；15、销轴；1501、固定头；1502、空心轴；1503、贯穿口；1504、弹性块；1505、通孔；1506、插杆；1507、隆起部；1508、活动帽。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参照图1-3，为本发明公开的一种公共建筑消能减震结构的施工方法，包括以下步骤：
S1、确定好柱子1和梁2上需要开设榫槽3的位置，并在相应位置放线做好标记，然后在预先标记好的指定位置开设贯穿柱子1与梁2的榫槽3；
S2、在两个连接凸耳4的底部焊接滑动块5，并在滑动块5相对的两侧分别焊接减震弹簧6，并在两个连接凸耳4之间连接粘滞阻尼器7；
S3、在榫槽3沿其长度方向的两端的侧边打入多条钢筋8，使得钢筋8倾斜横向穿过榫槽3；
并在榫槽3其中一个的端部填充水泥9，待水泥9凝固后，将连接凸耳4带有弹簧的一端插入榫槽3内，并使得粘滞阻尼器7设置在柱子1和梁2之间，并在榫槽3的另一端用水泥9进行封堵。
S4、在榫槽3的端部设置加固组件，以加强榫槽3两端水泥9的支撑力。
在步骤S2中，将滑动块5焊接至连接凸耳4上相应位置，待连接凸耳4底部的焊缝达到强度后，对焊缝采用磁粉进行无损探伤方式探伤，连接凸耳4探伤合格后，清除焊接渣滓，并进行防腐涂装处理。先对连接凸耳4与滑动块5之间的焊缝进行探伤，探伤后再进行防腐涂装处理，从而保证了滑动块5与连接凸耳4之间连接的稳定性。
连接凸耳4与粘滞阻尼器7通过销轴15连接，粘滞阻尼器7安装至柱子1与梁2之间后，采用全站仪对粘滞阻尼器7及其连接凸耳4进行定位复核，确保粘滞阻尼器7两端满足：
连接凸耳4对应的上下两边竖直平面内的偏差角度不大于1°；
两个连接凸耳4对应的左右两边水平面内的偏差角度不大于0.5°。
如图4-7所示，粘滞阻尼器7的连接端伸入连接至凸耳4内，再将销轴15同时穿过连接凸耳4和粘滞阻尼器7的连接端，以实现粘滞阻尼器7与连接凸耳4的铰接，为了防止粘滞阻尼器7因出现松动而造成整体结构不稳定，可选用以下所述的销轴15，该种销轴15包括空心轴1502，空心轴1502的一端开口，空心轴1502远离其开口端的一端固定设置有固定头1501，另一端通过螺纹拧有活动帽1508，固定头1501和活动帽1508的外径均大于空心轴1502的外径，空心轴1502的侧壁上开设有两对贯穿口1503，成对的两个贯穿口1503对称设置，且每对贯穿口1503内均嵌入设置有弹性块1504，弹性块1504在未受压时，完全缩至贯穿口1503内(如图5)所示，弹性块1504的中部开设有通孔1505，通孔1505与空心轴1502同心设置，空心轴1502的开口端活动插入有插杆1506，插杆1506的外侧壁沿径向向外凸出形成有两个隆起部1507，隆起部1507的侧壁朝着空心轴1502的深处方向倾斜，隆起部1507呈锥形，且隆起部1507与通孔1505弹性挤压配合，并且在销轴15、粘滞阻尼器7以及凸耳4安装完毕之后，两对贯穿口1503均位于凸耳4内，且两对贯穿口1503分别位于粘滞阻尼器7的两侧，当弹性块1504被从贯穿口1503中挤出时，弹性块1504将被弹性过盈挤入至凸耳4与粘滞阻尼器7之间，通过以上技术方案，拧紧活动帽1508的过程中，插杆1506被逐渐挤入至空心轴1502内，期间两个隆起部1507逐渐插入通孔1505内，从而将弹性块1504向外撑开，此时弹性块1504被从贯穿口1503中挤出，弹性块1504被弹性过盈挤入至凸耳4与粘滞阻尼器7之间，此时粘滞阻尼器7与凸耳4之间的铰接附带有阻尼，从而显著提升了调节精度，并且弹性块1504将凸耳4与粘滞阻尼器7之间的缝隙进行了填充，能够有效防止粘滞阻尼器7因出现松动而造成整体结构不稳定。
加固组件包括钢盘10以及多个膨胀螺栓11，钢盘10的四周开设有多个供膨胀螺栓11穿过的通孔，先在榫槽3一端的位置四周打上预钻孔，将钢盘10固定在榫槽3上，将膨胀螺栓11穿过通孔打入预钻孔内实现钢盘10的固定。将钢板固定在榫槽3两端填充水泥9的位置处，能够进一步加强水泥9的抗冲击能力，保证榫槽3内消能减震机构工作的稳定性。
其中，滑动块5远离榫槽3底部的一端高于梁2或柱子1的表面设置，当建筑发生水平方向上的震动时，滑动块5会在榫槽3内左右移动，通过压缩滑动块5两侧的减震弹簧6来削减震动能量，滑动块5远离榫槽3底部的一端高于梁2或柱子1的表面设置，能够避免滑动块5与梁2或柱子1的表面发生摩擦，保证榫槽3内的滑动块5与弹簧正常发挥消能减震的作用。
榫槽3的内壁上固定连接有金属片12，滑动块5由金属材料制成，榫槽3内设置有润滑机构。榫槽3内设置金属片12与润滑机构，能够保证滑动块5在榫槽3内顺畅的滑动，从而提高滑动块5挤压减震弹簧6以实现对震动能量的削减。
进一步的，润滑机构为固体润滑剂13，金属片12的三方面朝向外界弯折形成三个凹槽14，固体润滑剂13设置在凹槽14中。当滑动块5在榫槽3内左右移动与金属片12发生摩擦时，会产生热量使得位于凹槽14内的固体润滑剂13融化，融化的固体润滑剂13变成液体状进入金属片12与滑动块5之间，从而提高了滑动块5左右滑动的能力，便于对水平方向上震动能量的削减。
本实施例的实施原理为：将此消能减震结构安装在减震的梁2与柱子1之间，当发生地震时，通过安装在柱子1与梁2之间的粘滞阻尼器7对水平面东西方向上进行消能减震，并且利用分别安装在梁2与柱子1上的榫槽3内的减震机构对水平面西北方向进行消能减震。与传统的只在水平面上减少建筑东西或南北方向的消能减震施工方法相比较，其能够全方位的削减水平方向的震动能量，提高了消能减震的工作效率，并且其施工工艺更加简单，安全性强，有利于保证建筑物的安全，提高建筑的抗震能力。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
Claims (8)
1.一种公共建筑消能减震结构的施工方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、确定好柱子(1)和梁(2)上需要开设榫槽(3)的位置，并在相应位置放线做好标记，然后在预先标记好的指定位置开设贯穿所述柱子(1)与所述梁(2)的榫槽(3)；
S2、在两个连接凸耳(4)的底部焊接滑动块(5)，并在所述滑动块(5)相对的两侧分别焊接减震弹簧(6)，并在两个所述连接凸耳(4)之间连接粘滞阻尼器(7)；
S3、在所述榫槽(3)沿其长度方向的两端的侧边打入多条钢筋(8)，使得钢筋(8)倾斜横向穿过所述榫槽(3)；
并在所述榫槽(3)其中一个的端部填充水泥(9)，待水泥(9)凝固后，将所述连接凸耳(4)带有所述弹簧的一端插入榫槽(3)内，并使得粘滞阻尼器(7)设置在所述柱子(1)和所述梁(2)之间，并在榫槽(3)的另一端用水泥(9)进行封堵。
S4、在所述榫槽(3)的端部设置加固组件，以加强所述榫槽(3)两端水泥(9)的支撑力。
2.根据权利要求1所述的一种公共建筑消能减震结构的施工方法，其特征在于：所述加固组件包括钢盘(10)以及多个膨胀螺栓(11)，所述钢盘(10)的四周开设有多个供所述膨胀螺栓(11)穿过的通孔，先在所述榫槽(3)一端的位置四周打上预钻孔，将所述钢盘(10)固定在榫槽(3)上，将膨胀螺栓(11)穿过所述通孔打入所述预钻孔内实现所述钢盘(10)的固定。
3.根据权利要求1所述的一种公共建筑消能减震结构的施工方法，其特征在于：所述滑动块(5)远离所述榫槽(3)底部的一端高于所述梁(2)或柱子(1)的表面设置。
4.根据权利要求1所述的一种公共建筑消能减震结构的施工方法，其特征在于：所述榫槽(3)的内壁上固定连接有金属片(12)，所述滑动块(5)由金属材料制成，所述榫槽(3)内设置有润滑机构。
5.根据权利要求4所述的一种公共建筑消能减震结构的施工方法，其特征在于：所述润滑机构为固体润滑剂(13)，所述金属片(12)的三方面朝向外界弯折形成三个凹槽(14)，所述固体润滑剂(13)设置在所述凹槽(14)中。
6.根据权利要求1所述的一种公共建筑消能减震结构的施工方法，其特征在于：所述连接凸耳(4)与所述粘滞阻尼器(7)通过销轴(15)连接。
7.根据权利要求1所述的一种公共建筑消能减震结构的施工方法，其特征在于：在步骤S2中，将滑动块(5)焊接至连接凸耳(4)上相应位置，待连接凸耳(4)底部的焊缝达到强度后，对焊缝采用磁粉进行无损探伤方式探伤，连接凸耳(4)探伤合格后，清除焊接渣滓，并进行防腐涂装处理。
8.根据权利要求1所述的一种公共建筑消能减震结构的施工方法，其特征在于：所述粘滞阻尼器(7)安装至柱子(1)与梁(2)之间后，采用全站仪对所述粘滞阻尼器(7)及其连接凸耳(4)进行定位复核，确保粘滞阻尼器(7)两端满足：
连接凸耳(4)对应的上下两边竖直平面内的偏差角度不大于1°；
两个连接凸耳(4)对应的左右两边水平面内的偏差角度不大于0.5°。
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