CN117418638A - 一种桁架装配式抗震楼盖结构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及建筑工程技术领域,具体涉及一种桁架装配式抗震楼盖结构,包括支撑板,还包括盖板组件和支撑组件,所述盖板组件位于支撑板的上方,所述支撑组件的底端安装在支撑板的上表面,所述盖板组件的底端安装在支撑组件的上方;盖板组件通过内部多个拼接盖板相互嵌套而组成,盖板组件利用桁架式支撑框架进行内部加固处理;支撑组件通过多个缓冲阻尼块对盖板组件进行支撑;本发明通过桁架式的拼接盖板和连接处凹凸起伏的抗震条提升了盖板组件的装配稳固性的同时,抗震条上的层叠设置的缓冲弹片有效吸收盖板连接处的震动,进而解决了现有装配式活动板房的楼盖在施工现场装配连接处的抗震性能较差的问题。
Description
技术领域
本发明涉及建筑工程技术领域,具体涉及一种桁架装配式抗震楼盖结构。
背景技术
装配式楼盖是一种利用工厂预制构件和现场组装的建筑技术,它借助模块化的制造工艺和技术手段,实现了建筑施工的工业化、标准化和模块化;装配式楼盖通常采用轻质钢板或支架组装而成,它能够有效支撑楼盖的重量并抵御外部荷载。
在常见的施工现场,工人会搭建活动板房进行使用,而现有的活动板房搭建采用的是装配式的楼板组装而成,轻质的楼盖和楼板能够使得组装的难度大大降低,同时可以进行快速装配和拆卸,装配式楼盖通过连接点加固和模块化的组装来进行快速装配的,在装配过程中连接点需要保证较大的强度以此确保楼盖装配的稳定性。
但是在施工现场会有大型设备进行作业,在挖掘机或打桩机进行地面作业的同时,会引起施工现场附近的装配式楼盖板房震动,此时活动板房的连接处会受到较大的应力,施工现场长时间的施工震动会使得活动板房的楼盖受到长时间的震动应力损耗,进而使得装配式楼盖内部连接处极易损坏,从而影响装配式楼盖的抗震性能。
鉴于以上情况,为了克服上述技术问题,本发明设计了一种桁架装配式抗震楼盖结构,解决了上述技术问题。
发明内容
本发明要实现的技术目的是:本发明提供一种桁架装配式抗震楼盖结构,通过抗震条上的层叠设置的缓冲弹片有效吸收盖板连接处的震动,从而提升盖板组件的桁架式的拼接盖板和连接处凹凸起伏的抗震条提升了盖板组件的装配稳固性的同时,还保证了良好的装配式盖板的抗震性能。
为了实现上述的技术目的,本发明提供如下技术方案:
本发明提供的一种桁架装配式抗震楼盖结构,包括支撑板,还包括盖板组件和支撑组件,所述盖板组件位于支撑板的上方,所述支撑组件的底端安装在支撑板的上表面,所述盖板组件的底端安装在支撑组件的上方;盖板组件通过内部多个拼接盖板相互嵌套而组成,盖板组件通过抗震条向中心挤压转动偏置转块的同时多个方向的抗震条顺势受到相反的挤压力,并且盖板组件与支撑组件之间设有滑动间隙;支撑组件通过多个缓冲阻尼块对盖板组件进行支撑的同时,支撑组件内部的支撑脚架通过尾部翘起对承托支架进行支撑的同时,支撑脚架均匀分布并竖直垫在承托支架底部。
所述支撑板的主要作用是为盖板组件和支撑组件提供承托和定位功能,盖板组件由多块拼接盖板组成,这些拼接盖板在连接点上都共同安装在支撑组件的上方,支撑组件的作用是确保盖板组件在连接点处获得良好的支撑。
所述拼接盖板内部配置了多条桁架式支撑框架以此增加盖板组件内部装配部件的稳定性。这些支撑框架加强了整体结构的稳定性,进而为盖板组件提供了良好的支撑和连接效果。此外,盖板组件采用了空心楼盖设计,即在拼接盖板的内部矩阵分布了多个芯模。这些芯模进一步加强了盖板组件的支撑和连接作用。
所述盖板组件的内部结构采用了轻量化构件的装配方式,这有助于减轻支撑组件的负载。支撑组件内部设置了垂直层叠的缓冲弹片。当盖板组件内部受到震动并发生位移时,缓冲弹片能够利用其弹性变形或多层缓冲弹片之间的相对位移,来吸收和减缓盖板组件的震动位移。这种设计提高了盖板组件的抗震性能,使其更能应对地震或其他震动影响。
所述盖板组件包括拼接盖板、侧边肋条和连接钢筋,所述拼接盖板安装在支撑组件的上方,拼接盖板的两侧安装有延伸的侧边肋条,拼接盖板内部矩阵排列有轻质芯模且穿插有多束连接钢筋,拼接盖板的另外两侧的内部安装有桁架式的固定条,所述侧边肋条与另一块拼接盖板上的固定条相连接,四个拼接盖板组成“田”字形的盖板组件。
根据上述,所述盖板组件由四块拼接盖板组成一个装配部件,施工人员可以在工厂对拼接盖板进行预组装,即将拼接盖板的侧边肋条与桁架式的固定条通过螺栓连接或者焊接,四块拼接盖板依次连接拼接形成一个盖板组件;还可以在施工现场进行吊装后,由施工人员进行拼接装配,施工人员将拼接盖板装配形成一个盖板组件,在拼接盖板之间的连接处利用连接钢筋进行交叉连接,而后施工人员在连接处的侧边肋条上通过螺丝与桁架式的固定条进行焊接,所述拼接盖板通过连接钢筋和侧边肋条的连接组成一个稳固的盖板组件。
所述拼接盖板的整体形状为方形,四边依次固定连接形成方形的盖板组件,而连接处形成一个田字形的盖板组件,由于拼接盖板的方形设计使得在安装时的定位流程更为简便,并且盖板组件田字形的连接缝通过高强度螺丝和焊接固定可以获得较为轻松的作业流程,
所述拼接盖板两侧的侧边肋条的伸出长度值大于拼接盖板的整体厚度值,所述侧边肋条为连续的齿条形,所述连接钢筋延伸至侧边肋条的上方。
所述侧边肋条采用高强度钢材制成,并与拼接盖板一体化延伸连接,旨在提升结构的整体强度和稳定性侧边肋条的延伸长度对其强度有直接影响,过长的侧边肋条会降低其抗扭强度;而过短的侧边肋条会导致两者焊接连接强度降低,进而影响整体连接强度;侧边肋条的长度可以确保侧边肋条与拼接盖板的结合紧密可靠,从而增强整体结构的稳定性和抗力能力。
所述拼接盖板的四个转角处设置有四分之一弧形的安装爪,所述安装爪分别与固定条和侧边肋条固定连接,四个安装爪共同组成一个圆柱形的安装孔。
根据上述,所述固定条和拼接盖板的转角连接处安装有安装爪,所述安装爪的四分之一弧形具有较高的强度,而且安装爪的弧形一端朝向固定条的一侧,这些安装爪不仅在结构上起到了强化的作用,还为拼接盖板的安装定位提供了便捷,所述暗战爪通过弧形拼接形成了一个圆柱形的安装孔,使得拼接盖板的定位更为准确,进而提高了其安装效率。
此外,拼接盖板可以利用安装爪进行吊装。在四个转角上的安装爪进行吊装,使得拼接盖板的吊装稳固性得到了显著提升。这种设计不仅保证了拼接盖板吊装时的安全性,而且不会损坏其表面。
所述侧边肋条的两端且位于安装爪的后方安装有梳齿状的加固块,所述加固块的梳齿状一端朝向侧边肋条。所述侧边肋条与固定条的转角连接处对拼接盖板的整体强度具有重要影响,通过在拼接盖板的四周进行固定,可以有效防止拼接盖板在吊装和搬运过程中出现对角线方向的扭转和断裂。
因此,对于安装爪的强度要求较高,在拼接盖板的侧边肋条内部进行焊接时,安装爪对侧边肋条进行定位和固定支撑,安装爪的后方安装有梳齿状的加固块,所述加固块与固定条通过多点焊接增加了连接点,进而增强了两者的连接强度。
所述拼接盖板之间的连接处的下方安装有凹凸起伏的抗震条,所述抗震条的凹形下表面与支撑组件连接,抗震条凹形的上表面层叠安装有多个缓冲弹片。
所述盖板组件通过拼接盖板的装配式的组装,再利用螺栓和连接点的焊接进一步地加固进行处理,自此盖板组件的装配完成;为了提升盖板组件的抗震性能,在盖板组件与支撑组件之间通过抗震条相连接,抗震条为高强度弹性的支撑材料。
所述缓冲弹片的大小不一且线性分布在抗震条的凹形上表面内,所述抗震条的凸形上表面与侧边肋条通过连接螺栓相连接,抗震条上的螺栓孔为滑槽形。
所述抗震条的凸形上端通过连接螺栓牢固地与侧边肋条连接,尽管连接螺栓对抗震条的连接提供了稳固性,但连接螺栓在提升抗震条对盖板组件震动感知的同时会导致抗震条螺栓连接处的磨损和变形,从而降低抗震条的连接强度。为了进一步增强抗震条的弹性位移缓冲和减震效果,而不影响抗震条的连接强度,抗震条上的螺栓孔采用了滑槽形状。
所述抗震条的两端开设有挤压斜角,四个挤压斜角共同组成偏置的矩形,矩形内部安装有偏置转块,所述偏置转块上方安装有与所述安装孔契合的连接转轴,所述连接转轴的上表面不超过拼接盖板的上表面。
考虑到了抗震条与拼接盖板的侧边肋条的连接,并且抗震条纵横分布,因此抗震条的两端会集中在圆柱形的安装孔处。当抗震条发生弹性形变时,它会导致抗震条的两端对安装孔内部产生挤压。然而,当安装孔被过于紧密填充,抗震条两端的位移将无法有效地得到缓冲和吸收,这会导致抗震条的两端发生永久性变形,从而降低抗震条的抗震性能,通过安装矩形的偏置转块对挤压力进行扭转缓冲。
所述拼接盖板的下方安装有支撑组件,所述支撑组件包括承托支架、限位框和缓冲阻尼块,所述承托支架位于拼接盖板下方且通过抗震条与侧边肋条相连接,所述支撑组件与“田”字形盖板组件的拼接处对应安装有“十”字分布承托支架,承托支架的横纵连接处安装有连接角块,所述支撑板的上方安装有限位框和缓冲阻尼块。
据此分析可得,所述拼接盖板下方的支撑组件包括承托支架、限位框和缓冲阻尼块;承托支架位于拼接盖板下方,并通过抗震条与侧边肋条相互连接,为拼接盖板提供可靠的支撑。在拼接盖板与田字形盖板组件连接处,采用了十字形布局的承托支架,通过连接角块紧固在一起,从而增强了支撑组件的稳定性和牢固性,确保拼接盖板与其他构件之间的连接牢固可靠。
所述承托支架为“冂”形且承托支架“冂”形的内部安装有T型钢架,所述T型钢架的两侧且位于承托支架的下端安装有钝角状的支撑脚架。
所述承托支架在提供较大的支撑和稳定性的同时,特别适用于需要承受重载和保持稳定的应用场景。T型钢架的加入有助于增强支撑的结构强度,而支撑脚架的使用则可以提供额外的支撑点,确保支架保持垂直和稳定。这些结构设计的细节将有助于确保承托支架在实际使用中能够承受并分散重量和荷载,以保障整体结构的安全性和稳定性。
所述缓冲阻尼块安装在限位框的内部,所述支撑板上安装有多个缓冲阻尼块,所述缓冲阻尼块的上表面与拼接盖板相连,多个所述缓冲阻尼块在限位框内的初始安装位置为偏离且互不相同。
所述缓冲阻尼块有助于提高整体结构的稳定性和抗震能力,减少地震或其他外部冲击对结构造成的影响,支撑组件通过安装在不同位置的多个缓冲阻尼块,可以使支撑组件具有更好的适应性和缓冲抗震能力,从而保障建筑物的安全性和稳定性。
本发明的有益效果如下:
1.本发明的盖板组件内部的缓冲弹片为层叠垫高处理,所述盖板组件通过内部的抗震条向中心挤压转动偏置转块的同时,多个方向的抗震条利用偏置转块转动相互抵消和缓冲内部的挤压势能,从而提升了盖板组件内部的抗震性能。
2.本发明通过在抗震条上开设挤压斜角,所述挤压斜角利用斜面挤压矩形的偏置转块,进而将抗震条内部的弹性形变转化为偏置转块的转动,进而使得装配式的盖板组件吸收的震动能得到有效缓冲,从而进一步提高了盖板组件的缓冲性能。
3.本发明通过在支撑板的上方均匀矩阵安装有多个缓冲阻尼块使得支撑组件和盖板组件的相对弹性震动得到缓冲,缓冲阻尼块通过在限位框内的滑动能够有效地吸收较大震动时引起的大幅度的晃动,从而提升了盖板组件缓冲较大震动的能力。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
现在将参考附图,仅通过示例的方式描述本发明的上述和其他方面,其中:
图1是本发明的整体结构示意图;
图2是本发明的内部结构的示意图;
图3是本发明拼接盖板的整体示意图;
图4是本发明图3的A-A处的剖面图;
图5是本发明盖板组件与支撑组件的安装示意图;
图6是本发明抗震条的主体示意图;
图7是本发明抗震条的平面示意图;
图8是本发明支撑组件的主体示意图;
图9是本发明支撑组件的平面示意图;
图10是本发明承托支架的安装示意图;
图11是本发明抗震条的平面受力分析示意图;
图12是本发明抗震条与偏置转块连接处的受力分析示意图;
图13是本发明支撑脚架处的受力分析示意图。
图中:1、支撑板;2、盖板组件;21、拼接盖板;211、轻质芯模;22、侧边肋条;23、连接钢筋;24、固定条;25、安装爪;251、安装孔;26、加固块;27、抗震条;271、缓冲弹片;272、连接螺栓;273、螺栓孔;274、挤压斜角;275、偏置转块;276、连接转轴;3、支撑组件;31、承托支架;311、T型钢架;312、支撑脚架;3121、缓冲滑槽;32、连接角块;33、限位框;34、缓冲阻尼块;35、缓冲弹簧。
具体实施方式
为了更好地理解上述技术方案,下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
如图1至10所示,本发明提供的一种桁架装配式抗震楼盖结构,包括支撑板1,所述支撑板1用于对盖板组件2和支撑组件3提供承托和定位作用,还包括盖板组件2和支撑组件3,所述盖板组件2位于支撑板1的上方,所述盖板组件2为多块拼接盖板21装配而成,多块拼接盖板21装配形成的连接处共同安装在支撑组件3的上方,所述支撑组件3的底端安装在支撑板1的上表面,所述支撑组件3用于对盖板组件2的拼接处提供良好的支撑效果;所述盖板组件2的底端安装在支撑组件3的上方;盖板组件2通过内部多个拼接盖板21相互嵌套而组成,盖板组件2通过抗震条27向中心挤压转动偏置转块275的同时多个方向的抗震条27顺势受到相反的挤压力,并且盖板组件2与支撑组件3之间设有滑动间隙;支撑组件3通过多个缓冲阻尼块34对盖板组件2进行支撑的同时,支撑组件3内部的支撑脚架312通过尾部翘起对承托支架31进行支撑的同时,支撑脚架312均匀分布并竖直垫在承托支架31底部。
为了提高盖板组件2内部装配部件的稳固性,所述拼接盖板21内部分布有多条桁架式的支撑框架,拼接盖板21整体选用空心楼盖设计,即拼接盖板21的内部矩阵分布有多个芯模,进而对盖板组件2提供良好的支撑和连接作用,所述盖板组件2通过内部的空心轻量化构件装配而成,进而减少了支撑组件3的承重负载,而在支撑组件3内部竖直层叠安装有缓冲弹片271,当盖板组件2内部受到震动影响而发生位移时,缓冲弹片271会利用自身的弹性变形或者多层缓冲弹片271之间的相对位移对盖板组件2的震动位移进行吸收和缓冲,从而提高了盖板组件2的抗震性能。
如图1至图4所示,所述盖板组件2包括拼接盖板21、侧边肋条22和连接钢筋23,所述拼接盖板21安装在支撑组件3的上方,拼接盖板21的两侧安装有延伸的侧边肋条22,拼接盖板21内部矩阵排列有轻质芯模211且穿插有多束连接钢筋23,拼接盖板21的另外两侧的内部安装有桁架式的固定条24,所述侧边肋条22与另一块拼接盖板21上的固定条24相连接,四个拼接盖板21组成“田”字形的盖板组件2。
所述拼接盖板21通过其内部的连接钢筋23与侧边肋条22与另外一块拼接盖板21进行连接,考虑到拼接盖板21的连接处较为单一,而且由于盖板组件2在装配式拼接板房上的应用需要应对施工现场的震动位移,所以盖板组件2的内部采用轻质结构进行组装,所述拼接盖板21的内部通过矩阵排布的多个轻质芯模211,所述轻质芯模211选用高密度聚苯乙烯泡沫板,高密度聚苯乙烯泡沫板是一种具有轻质、隔热、隔音和抗震等特性的建筑材料,它由聚苯乙烯原料经过高压加工发泡而成;盖板组件2通过减少内部拼接盖板21的自重,进而利用侧边肋条22加强连接处的螺丝连接和焊接的连接强度,从而提升了盖板组件2的装配稳固性。
同时,所述盖板组件2的连接处一纵一横形成田字形的整体,所述拼接盖板21根据连接处的纵横导向,进而拼接盖板21在应对震动时,拼接盖板21会在连接处发生弹性缓冲位移,进而盖板组件2可以通过这种纵横两个方向的弹性变形的相互缓冲抵消作用对盖板组件2的震动进行有效的缓震作用。
如图3所示,所述拼接盖板21两侧的侧边肋条22的伸出长度值大于拼接盖板21的整体厚度值,所述侧边肋条22为连续的齿条形,所述连接钢筋23延伸至侧边肋条22的上方。
所述侧边肋条22为高强度的钢材,而且侧边肋条22与拼接盖板21为一体化延伸连接,为了确保侧边肋条22的抗扭强度和支撑强度,侧边肋条22的最小厚度值为拼接盖板21整体厚度值的五分之一,并且侧边肋条22的延伸长度也会影响其强度,侧边肋条22过长的长度会使得侧边肋条22的抗扭强度降低;而侧边肋条22长度过低,即侧边肋条22的连接强度降低,因为此时两个拼接盖板21的连接处的螺丝安装强度也会降低,侧边肋条22的抗扭强度降低会导致连接点焊接的连接强度也会下降。
因此,所述拼接盖板21两侧的侧边肋条22的伸出长度值应当大于拼接盖板21的整体厚度值,在提供较强的抗扭强度和连接强度的同时,侧边肋条22的表面积增加导致焊接和螺丝连接处的应力分散到侧边肋条22上;进一步的,所述侧边肋条22齿条形的凸起会使得侧边肋条22的抗扭强度进一步增大,而且连接钢筋23的延伸使得焊接的一体性更加牢固;同时,侧边肋条22的强度也会提高以此提高楼盖组件的承重能力。
如图3至图5所示,所述拼接盖板21的四个转角处设置有四分之一弧形的安装爪25,所述安装爪25分别与固定条24和侧边肋条22固定连接,四个安装爪25共同组成一个圆柱形的安装孔251。
所述拼接盖板21的两个对边端面安装有侧边肋条22,拼接盖板21的另外两个对边端面安装有固定条24,所述拼接盖板21的四个转角处设置有四分之一弧形的安装爪25,即所述固定条24和拼接盖板21的转角连接处安装有安装爪25,所述安装爪25的四分之一弧形具有较大的强度,而且安装爪25的弧形一端朝向固定条24的一侧,所述安装爪25利用弧形拼接形成一个圆柱形的安装孔251,以此使得拼接盖板21的安装定位更为便捷;拼接盖板21可以利用安装爪25进行吊装,四个转角上的安装爪25进行吊装可以使得拼接盖板21的吊装稳固性得到提升并且不会损坏拼接盖板21的表面。
如图3至图5所示,所述侧边肋条22的两端且位于安装爪25的后方安装有梳齿状的加固块26,所述加固块26的梳齿状一端朝向侧边肋条22。
所述侧边肋条22与固定条24的转角连接处会影响拼接盖板21的整体强度,拼接盖板21的四周固定可以有效地防止拼接盖板21在吊装搬运时对角线方向的扭转和断裂,由此可得,所述安装爪25的强度要求较高,由于拼接盖板21的侧边肋条22内会通过螺丝连接和焊接,此时安装爪25会与固定条24相互结合并且对侧边肋条22进行定位的固定支撑,安装爪25的后方安装有梳齿状的加固块26,所述加固块26利用梳齿状增加与固定条24的焊接强度,进而使得盖板组件2的装配稳定性得到进一步的提升。
如图5和图6所示,所述拼接盖板21之间的连接处的下方安装有凹凸起伏的抗震条27,所述抗震条27的凹形下表面与支撑组件3连接,抗震条27凹形的上表面层叠安装有多个缓冲弹片271。
所述抗震条27为凹凸起伏的条状,抗震条27的凹形与下方的支撑组件3连接,抗震条27的凸形与上方的盖板组件2相连,考虑到在盖板组件2应对震动时,主要是在侧边肋条22的连接处会承受较大的冲击力和形变,所述支撑组件3由于安装在支撑板1上具有较大的稳定性,但是盖板组件2与支撑组件3的连接主要依赖于田字形的盖板组件2的连接处与支撑组件3的相互连接作用;
当盖板组件2与支撑组件3选用较为稳固的架构进行连接时,盖板组件2在应对震动时极易受到扭力而损坏;而当盖板组件2与支撑组件3的连接较为薄弱和柔性时,盖板组件2的竖直承载能力不足;所以引入抗震条27安装在拼接盖板21的侧边肋条22的下方,所述抗震条27利用高强度的侧边肋条22与盖板组件2相连接,以此可以获得较为灵敏的盖板组件2的震动,当抗震条27通过凹形内部层叠设置的缓冲弹片271使得抗震条27整体具有较大的弹性形变,进而吸收较大的震动位移,以实现盖板组件2的缓冲抗震效果。
如图6所示,所述缓冲弹片271的大小不一且线性分布在抗震条27的凹形上表面内,所述抗震条27的凸形上表面与侧边肋条22通过连接螺栓272相连接,抗震条27上的螺栓孔273为滑槽形。
据此分析,所述抗震条27凸形上端与侧边肋条22通过连接螺栓272相连接,由于连接螺栓272对于抗震条27的连接较为稳固,所述连接螺栓272在提升抗震条27对盖板组件2震动的感知的同时也会导致抗震条27螺栓连接处变形磨损,进而使得抗震条27的连接强度下降,为了进一步提升抗震条27弹性位移缓冲震动的效果而不影响抗震条27的连接强度,在抗震条27上卡设的螺栓孔273设为滑槽形,通过连接螺栓272在滑槽形的螺栓孔273内滑动以此补偿抗震条27的形变位移,从而减少抗震条27的磨损量。
如图6和图7所示,所述抗震条27的两端开设有挤压斜角274,四个挤压斜角274共同组成偏置的矩形,矩形内部安装有偏置转块275,所述偏置转块275上方安装有与所述安装孔251契合的连接转轴276,所述连接转轴276的上表面不超过拼接盖板21的上表面。
由于抗震条27与拼接盖板21的侧边肋条22的连接处相对应,即抗震条27为纵横分布,由此可得,抗震条27的两端会汇集在安装爪25的圆柱形的安装孔251处,抗震条27的弹性形变引起抗震条27两端会对安装孔251内部进行挤压,如果对安装孔251进行紧密填充处理,抗震条27两端的位移量无法得到有效的缓冲和吸收,长期的震动会导致抗震条27两端发生永久性变形,从而导致抗震条27的抗震效果变差。
因此,所述抗震条27的两端通过开设有挤压斜角274对抗震条27的弹性位移量进行挤压传递,所述偏置转块275为矩形并与四个挤压斜角274组成的矩形相对应,抗震条27在两端发生弹性形变时,抗震条27通过挤压斜角274将横纵方向的弹性挤压力斜向作用在偏置转块275上,由于偏置转块275的上方为圆柱体的连接转轴276,所述连接转轴276会发生相应的轻微转动以此缓冲抗震条27上的弹性位移量,而且不会损坏抗震条27,从而使得盖板组件2的抗震性能得到提升的同时还保护了内部的部件
如图8和图9所示,所述拼接盖板21的下方安装有支撑组件3,所述支撑组件3包括承托支架31、限位框33和缓冲阻尼块34,所述承托支架31位于拼接盖板21下方且通过抗震条27与侧边肋条22相连接,所述支撑组件3与“田”字形盖板组件2的拼接处对应安装有“十”字分布承托支架31,承托支架31的横纵连接处安装有连接角块32,所述支撑板1的上方安装有限位框33和缓冲阻尼块34,所述连接角块32的尾部开设有缓冲滑槽3121,连接角块32通过螺栓穿过缓冲滑槽3121安装在支撑板1上,在受到较大的挤压力时,连接角块32通过螺栓在缓冲滑槽3121内发生缓冲位移进而实现对连接角块32的缓冲保护。
所述拼接盖板21的下方配备了支撑组件3,这一支撑组件3包括承托支架31、限位框33和缓冲阻尼块34,它们各自承担不同的作用。承托支架31位于拼接盖板21的下方,并通过抗震条27与侧边肋条22相互连接,从而为拼接盖板21提供稳固的支撑;在拼接盖板21与田字形盖板组件2的连接处,配备了十字形布局的承托支架31,所述承托支架31通过连接角块32紧固在一起,进而能够增强支撑组件3的稳定性和牢固性,确保盖板组件2与其他构件之间的连接安全可靠。
此外,支撑板1的上方还装有限位框33和缓冲阻尼块34。限位框33的作用是确保缓冲阻尼块34的缓冲位移受到限制使其在装配过程中保持正确的位置,防止偏移或错位;而缓冲阻尼块34的功能在于减缓拼接盖板21在受到外部冲击或震动时的位移,以保护结构的完整性和稳定性;在盖板组件2进行装配和使用过程中通过缓冲阻尼块34和十字形的承托支架31能够有效地提高整体结构的稳定性和抗冲击性能,特别是在受到地震或其他外部冲击力的情况下,可以减少损坏和保护结构的安全性。
如图10所示,所述承托支架31为“冂”形且承托支架31“冂”形的内部安装有T型钢架311,所述T型钢架311的两侧且位于承托支架31的下端安装有钝角状的支撑脚架312。
承托支架31采用“冂”形的设计,这种形状通常用于提供稳定的支撑,并确保结构能够承受重量和外部荷载。承托支架31内部安装有T型钢架311。T型钢架311用于增强支撑的刚度和承重能力。它的横截面呈“T”形,通常具有较高的抗弯和抗剪强度。T型钢架311的两侧且位于承托支架31的下端安装有钝角状的支撑脚架312。这些支撑脚架312用于稳定和支持承托支架31的底部,以确保支架不会倾斜或移动,进入提升支撑组件3的支撑稳定性。
如图8和图9所示,所述缓冲阻尼块34安装在限位框33的内部,所述支撑板1上安装有多个缓冲阻尼块34,所述缓冲阻尼块34的上表面与拼接盖板21相连,多个所述缓冲阻尼块34在限位框33内的初始安装位置为偏离中心位置且互不相同,所述连接角块32通过缓冲弹簧35与缓冲阻尼块34相连。
所述缓冲阻尼块34安装在限位框33的内部且位于支撑板1上方,进而可以确保缓冲阻尼块34与支撑板1和拼接盖板21之间的连接紧密可靠,有效减少盖板组件2在受力时的位移和震动;支撑板1上安装了多个缓冲阻尼块34,多个缓冲阻尼块34可以提供更多的支撑点,以此增加结构的稳定性和抗震能力。
多个缓冲阻尼块34在限位框33内的初始安装位置偏离且互不相同,使得缓冲阻尼块34受到震动而发生位移滑动时处于不同的频率之中,使得震动频率受到抵消和控制,进而增加支撑组件3的灵活性和缓冲能力,当楼盖整体受到外部冲击或震动时,这些缓冲阻尼块34在不同的位置上起到对震动冲击力进行缓冲和作用力分散的作用,从而保护盖板组件2和支撑组件3。
缓冲弹簧35将连接角块32的挤压力与缓冲阻尼块34的挤压力相连通,由于两者的挤压力频率和幅度并不一致,连接角块32主要承受来自承托支架31的竖直挤压力的滑动分量,而缓冲阻尼块34主要是自身应对外界震动发生的水平滑动力,连接角块32的挤压力扭矩小频率高,缓冲阻尼块34的挤压力扭矩大频率低,所以两者通过缓冲弹簧35连接能够中和其中的扭矩和频率,使得两者的震动挤压幅度降低,从而实现对支撑板1的抗震效果,同时进一步提升了盖板组件2的缓震性能。
如图11和图12所示,当建筑物受到的震动时,支撑板1受到震动的冲击力使得楼盖组件发生晃动,进而使得拼接盖板21的连接处发生位移,即侧边肋条22与抗震条27发生弹性变形,紧接着,挤压力F1沿着抗震条27凹凸起伏的结构进行传导产生竖直向上的FN,以及两侧的斜向挤压力Fz,在抗震条27上产生斜向挤压力Fz和水平挤压力Fx分量,从而抗震条27将竖直方向下的挤压力F1缓冲到了水平方向和斜向;同时抗震条27上的缓冲弹片271受到挤压力会发生变形,多层缓冲弹片271在挤压力的水平方向和斜向的分量会使得缓冲弹片271受到水平方向的弹性摩擦力Ff并且相互制约;四块拼接盖板21的中心连接处会受到四个方向的滑动挤压力Fx,四块抗震条27在其挤压斜角274产生斜向的滑动摩擦力Ff’的同时,挤压斜角会受到垂直与斜角方向的支撑力FN’进而使得偏置转块275受到摩擦力Ff’而发生扭转,在抗震条27的挤压中心处的偏置转块275带动连接转轴276在安装孔251内发生转动,进而吸收了抗震条27的滑动挤压力,同时连接螺栓272在圆槽形的螺栓孔273内滑动,进一步对震动的冲击力进行缓冲吸收,从而提升盖板组件2的抗震性能;
如图13所示,本发明在现场施工安装后,所述支撑板1承托着支撑组件3和盖板组件2,所述支撑组件3内的承托支架31通过T型上端面对抗震条27产生支撑力FN”,抗震条27与侧边肋条22通过螺栓连接进而对四块拼接盖板21的连接处进行承托,拼接盖板21的侧边肋条22上通过焊接进行连接处的加固处理,而后四块拼接盖板21组成的盖板组件2中心位置为圆柱形的安装孔251;盖板组件2下方的抗震条27受到侧边肋条22的压力,抗震条27的凸起端面支撑着抗震条27的压力,进而挤压抗震条27的凹下端面,当凹凸端面分散的滑动压力F1”传递到承托支架31上时,承托支架31下方的T型钢架311受到压力,而支撑脚架312对T型钢架311进行侧向支撑力Fz”,同时支撑脚架312的尾部对承托支架31的底部进行承托和垫高,即抗震条27分散的滑动压力F1”进一步分散到多个支撑脚架312上,支撑脚架312向上支撑承托支架31的底座并对其有一个支撑力Fn”,同时侧向支撑力Fz”作用在支撑脚架312底端会分散为水平挤压力Fx”和斜向挤压力Fz”;
当支撑脚架312受到的滑动压力较大或楼盖受到较大震动影响时,此时支撑组件3也会发生晃动,此时支撑组件3内部的缓冲阻尼块34会发生轻微的滑动位移,由于缓冲阻尼块34的初始安装位置不一致,此时,多个缓冲阻尼块34的位移方向进行相互补偿,从而对多个方向上的震动进行阻尼缓冲补偿,进而使得盖板组件2和支撑组件3的整体抗震效果得到进一步的加强。
虽然上文中已经用一般性说明及具体实施方式,对本公开做了详尽的描述,但在本公开的实施例基础上,可以对之作一些修改或改进,这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此,在不偏离本公开精神的基础上所做的这些修改或改进,均属于本公开要求保护的范围。
Claims (10)
1.一种桁架装配式抗震楼盖结构,包括支撑板(1),其特征在于:还包括盖板组件(2)和支撑组件(3),所述盖板组件(2)位于支撑板(1)的上方,所述支撑组件(3)的底端安装在支撑板(1)的上表面,所述盖板组件(2)的底端安装在支撑组件(3)的上方;盖板组件(2)通过内部多个拼接盖板(21)相互嵌套而组成,盖板组件(2)通过抗震条(27)向中心挤压转动偏置转块(275)的同时多个方向的抗震条(27)顺势受到相反的挤压力,并且盖板组件(2)与支撑组件(3)之间设有滑动间隙;支撑组件(3)通过多个缓冲阻尼块(34)对盖板组件(2)进行支撑的同时,支撑组件(3)内部的支撑脚架(312)通过尾部翘起对承托支架(31)进行支撑的同时,支撑脚架(312)均匀分布并竖直垫在承托支架(31)底部。
2.根据权利要求1所述的一种桁架装配式抗震楼盖结构,其特征在于:所述盖板组件(2)包括拼接盖板(21)、侧边肋条(22)和连接钢筋(23),所述拼接盖板(21)安装在支撑组件(3)的上方,拼接盖板(21)的两侧安装有延伸的侧边肋条(22),拼接盖板(21)内部矩阵排列有轻质芯模(211)且穿插有多束连接钢筋(23),拼接盖板(21)的另外两侧的内部安装有桁架式的固定条(24),所述侧边肋条(22)与另一块拼接盖板(21)上的固定条(24)相连接,四个拼接盖板(21)组成“田”字形的盖板组件(2)。
3.根据权利要求2所述的一种桁架装配式抗震楼盖结构,其特征在于:所述拼接盖板(21)两侧的侧边肋条(22)的伸出长度值大于拼接盖板(21)的整体厚度值,所述侧边肋条(22)为连续的齿条形,所述连接钢筋(23)延伸至侧边肋条(22)的上方。
4.根据权利要求2所述的一种桁架装配式抗震楼盖结构,其特征在于:所述拼接盖板(21)的四个转角处设置有四分之一弧形的安装爪(25),所述安装爪(25)分别与固定条(24)和侧边肋条(22)固定连接,四个安装爪(25)共同组成一个圆柱形的安装孔(251)。
5.根据权利要求4所述的一种桁架装配式抗震楼盖结构,其特征在于:所述侧边肋条(22)的两端且位于安装爪(25)的后方安装有梳齿状的加固块(26),所述加固块(26)的梳齿状一端朝向侧边肋条(22)。
6.根据权利要求4所述的一种桁架装配式抗震楼盖结构,其特征在于:所述拼接盖板(21)之间的连接处的下方安装有凹凸起伏的抗震条(27),所述抗震条(27)的凹形下表面与支撑组件(3)连接,抗震条(27)凹形的上表面层叠安装有多个缓冲弹片(271),所述缓冲弹片(271)的大小不一且线性分布在抗震条(27)的凹形上表面内,所述抗震条(27)的凸形上表面与侧边肋条(22)通过连接螺栓(272)相连接,抗震条(27)上的螺栓孔(273)为滑槽形。
7.根据权利要求6所述的一种桁架装配式抗震楼盖结构,其特征在于:所述抗震条(27)的两端开设有挤压斜角(274),四个挤压斜角(274)共同组成偏置的矩形,矩形内部安装有偏置转块(275),所述偏置转块(275)上方安装有与所述安装孔(251)契合的连接转轴(276),所述连接转轴(276)的上表面不超过拼接盖板(21)的上表面。
8.根据权利要求7所述的一种桁架装配式抗震楼盖结构,其特征在于:所述拼接盖板(21)的下方安装有支撑组件(3),所述支撑组件(3)包括承托支架(31)、限位框(33)和缓冲阻尼块(34),所述承托支架(31)位于拼接盖板(21)下方且通过抗震条(27)与侧边肋条(22)相连接,所述支撑组件(3)与“田”字形盖板组件(2)的拼接处对应安装有“十”字分布承托支架(31),承托支架(31)的横纵连接处安装有连接角块(32),所述支撑板(1)的上方安装有限位框(33)和缓冲阻尼块(34),所述连接角块(32)的尾部开设有缓冲滑槽(3121)。
9.根据权利要求8所述的一种桁架装配式抗震楼盖结构,其特征在于:所述承托支架(31)为“冂”形且承托支架(31)“冂”形的内部安装有T型钢架(311),所述T型钢架(311)的两侧且位于承托支架(31)的下端安装有钝角状的支撑脚架(312)。
10.根据权利要求8所述的一种桁架装配式抗震楼盖结构,其特征在于:所述缓冲阻尼块(34)安装在限位框(33)的内部,所述支撑板(1)上安装有多个缓冲阻尼块(34),所述缓冲阻尼块(34)的上表面与拼接盖板(21)相连,多个所述缓冲阻尼块(34)在限位框(33)内的初始安装位置为偏离中心位置且互不相同,所述连接角块(32)通过缓冲弹簧(35)与缓冲阻尼块(34)相连。
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