CN103866875A - 一种楼体减震结构 - Google Patents

Abstract

一种楼体减震结构，涉及一种建筑物减震结构。本发明为了解决现有的楼板与墙、柱、梁浇为一体或是无间隙地靠拢在一起，发生地震时此集中力冲撞建筑物，产生无法修复的破坏的问题。本发明的楼板支承于框架梁上，楼板的边缘与相邻的墙或柱之间留有一定的间隙，间隙内填充有填充料，楼板与上层的框架梁之间设置有纵横间墙，纵横间墙由竖向的条形钢筋砼板拼装而成，条形钢筋砼板的上下短边为中间外凸结构，条形钢筋砼板的上短边的外凸结构与上层的框架梁点连接，条形钢筋砼板的下短边的外凸结构与楼板点连接，纵横间墙与墙和柱之间留有一定的间隙，间隙内填充有填充料。本发明尤其适用于地震多发区的学校、商场、住宅等建筑。

Description

一种楼体减震结构

技术领域

本发明涉及一种建筑减震结构，具体涉及一种楼体减震结构，属于建筑物抗震技术领域。

背景技术

建筑物在地震中的破坏是地震对人类造成的最严重的灾害。对建筑物的抗震要求是建筑结构设计中最重要的因素之一。抗震设计基本上是要求将建筑物设计建造的足够强固，为此对整个体系和构造结点等均有严格要求，但理论和实践证明，如此一味地增加许多工程量加大建筑成本，并不是提高抗震效果的唯一方向。合理的柔性构造允许非主要部位在地震力作用下开裂，可能比刚性建筑有更好的效果，刚性建筑的造价远远高于柔性构造的造价。

框架体系只能形成较大和开敞的使用空间，框架体系被广泛采用，商场、展览馆、学校这类人员较密集的建筑经常采用框架或部分框架体系，因框架体系抵抗水平荷载的能力差，会在地震中造成很大的破坏，导致严重的生命财产损失。

地震对建筑的破坏是因建筑物巨大的自身质量，再由地震形成的加速度而产生的地震力造成的。框架和部分框架体系中基础、墙、柱梁、楼板等构造，既是组成抗震结构的一部分，又因自身的巨大的质量成为地震中形成地震力的破坏因素。其中楼板是这一结构体系中末级支承结构，因楼板自身的较大恒荷，在其上最直接地承担了建筑物的几乎全部活荷，可以认为在水平地震力的作用下，楼板在其所在的标高位置对建筑物施加了集中的水平推力，因楼板与墙、柱、梁浇为一体或是无间隙地靠拢在一起，所以发生地震时此集中力突然地、瞬时地冲撞建筑物产生破坏。图1给出这一结构的简化力学模型，外框代表建筑物支承体系，中间的隔板代表楼板。在水平力作用下，楼板会直接冲撞建筑物。

发明内容

本发明为了解决现有的楼板与墙、柱、梁浇为一体或是无间隙地靠拢在一起，发生地震时此集中力冲撞建筑物，产生无法修复的破坏的问题，进而提供一种楼体减震结构。

本发明所采取的技术方案是：

本发明所述一种楼体减震结构包括由墙、柱、框架梁组成的楼体浇筑框架，楼体减震结构还包括楼板，所述楼板支承于框架梁上，所述楼板的边缘与相邻的墙或柱之间留有一定的间隙，间隙内填充有填充料，所述楼板与上层的框架梁之间设置有纵横间墙，所述纵横间墙由竖向的条形钢筋砼板拼装而成，所述条形钢筋砼板的上下短边为中间外凸结构，条形钢筋砼板的上短边的外凸结构与上层的框架梁点连接，条形钢筋砼板的下短边的外凸结构与楼板点连接，纵横间墙与墙和柱之间留有一定的间隙，间隙内填充有填充料。

条形钢筋砼板与框架梁及楼板采用的点连接形式，允许条形钢筋砼板在地震中产生转动，具有一定的自由度，有效地抵御地震破坏能量。

优选的：所述条形钢筋砼板的上短边与上层的框架梁之间的空隙内填充有填充料，条形钢筋砼板的下短边与楼板之间的空隙内也填充有填充料。

优选的：所述填充料为加气块或珍珠岩。用强度较低的加气块或珍珠岩作为填充料，在发生地震时，楼板产生强大的水平冲撞力压碎边缘的加气块或珍珠岩，消耗了地震破坏的能量，延迟了楼板对楼体浇筑框架的冲撞。

优选的：所述楼板为预制楼板或现场浇筑楼板。

优选的：所述楼板为连续板。现有技术中公开的申请号为201310128712X，专利名称为钢筋混凝土周期性减震结构及施工方法中提及的楼体减震结构的楼板为简支板，为了保证简支板的水平滑动性能，支座处、楼板与梁墙之间不能做固定连接，简支板在地震力的作用下产生破坏，塌落下来的危险性增大，而且简支板很不经济。而本发明采用的连续板在兼具减震作用的同时，还具有成本低、易于施工和安全性能高的优点。

优选的：所述楼板的底面上铺设有滑动层。所述的滑动层可为油毡纸、石墨层或尼龙材料。如此设置，便于楼板在地震中做水平运动。

优选的：所述纵横间墙由竖向的条形钢筋砼板企口拼装而成。如此设置，便于拼装。

优选的：所述框架梁的对角线上设置带有紧线器的钢筋拉杆。如此设置，满足对于有保持水平刚度设计要求的建筑体系。

本发明与现有技术相比具有以下效果：

当地震发生时，集中了较大质量的楼板，产生了强大的水平冲撞力，楼板沿框架梁滑动，压碎边缘的填充料，同时带动拼装的纵横间墙，产生的剪力使纵横间墙的条形钢筋砼板沿拼装缝相对滑动，楼板沿框架梁滑动，拼装的条形钢筋砼板剪切滑动，以及楼板压碎填充料均消耗了地震破坏的能量，并在往复晃动中不断地消耗地震破坏能量，而且楼板延迟了对建筑物冲撞，使地震对建筑物的破坏程度大为降低，本发明在地震中造成的破坏都是可预料的、可接受的、可修复的。

本发明适用于框架体系、框架剪力墙体系的各种建筑，可用于全部或者部分楼层或部位，尤其适用于地震多发区的学校、商场、住宅等建筑。

附图说明

图1是现有的楼体结构简化力学模型图；

图2是本发明的楼体减震结构简化力学模型图；

图3是本发明的楼体减震结构的平面示意图；

图4是本发明的楼体减震结构的剖立面示意图；

图5是图4的A处局部放大图，并显示在水平地震力作用下本发明的作用机理（箭头表示在地震力作用的运动方向）；

图中：1为墙，2为柱，3为框架梁，4为楼板，5为填充料，6为条形钢筋砼板，6-1为外凸结构，7为滑动层。

具体实施方式

下面根据附图详细阐述本发明优选的实施方式。

具体实施方式：本实施方式的楼体减震结构包括由墙1、柱2、框架梁3组成的楼体浇筑框架，楼体减震结构还包括楼板4，所述楼板4支承于框架梁3上，所述楼板4的边缘与相邻的墙1或柱2之间留有一定的间隙，间隙内填充有填充料5，所述楼板4与上层的框架梁3之间设置有纵横间墙，所述纵横间墙由竖向的条形钢筋砼板6拼装而成，所述条形钢筋砼板6的上下短边为中间外凸结构6-1，条形钢筋砼板6的上短边的外凸结构6-1与上层的框架梁3点连接，条形钢筋砼板6的下短边的外凸结构6-1与楼板4点连接，纵横间墙与墙1和柱2之间留有一定的间隙，间隙内填充有填充料5；条形钢筋砼板6的上短边与上层的框架梁3之间的空隙内填充有填充料5，条形钢筋砼板6的下短边与楼板4之间的空隙内也填充有填充料5；所述填充料5为加气块或珍珠岩；所述楼板4为预制楼板或现场浇筑楼板；所述楼板4为连续板；所述楼板4的底面上铺设有滑动层7；所述纵横间墙由竖向的条形钢筋砼板6企口拼装而成。

本发明在水平压力的作用下，被挤压的填充料缓解了冲撞力，缓解了地震产生的破坏，条形钢筋砼板沿拼装间墙沿拼装缝开裂，楼板边缘、间墙上下边缘的填充料被压碎，这些破坏都是可预料的、可接受的、可修复的。

水平地震力的方向通常与建筑平面的纵横方向由一定夹角，在纵横两个方向各有分力，楼板和间墙在纵横两方向可分别抵御。

本发明的技术要求：施工中楼板不得与框架梁浇筑为一体，施工中应待框架梁完全完工后，再在框架梁上现场浇筑楼板或拼装预制板。

本实施方式只是对本专利的示例性说明，并不限定它的保护范围，本领域技术人员还可以对其局部进行改变，只要没有超出本专利的精神实质，都在本专利的保护范围内。

Claims (8)

1.一种楼体减震结构，包括由墙（1）、柱（2）、框架梁（3）组成的楼体浇筑框架，其特征在于：楼体减震结构还包括楼板（4），所述楼板（4）支承于框架梁（3）上，所述楼板（4）的边缘与相邻的墙（1）或柱（2）之间留有一定的间隙，间隙内填充有填充料（5），所述楼板（4）与上层的框架梁（3）之间设置有纵横间墙，所述纵横间墙由竖向的条形钢筋砼板（6）拼装而成，所述条形钢筋砼板（6）的上下短边为中间外凸结构（6-1），条形钢筋砼板（6）的上短边的外凸结构（6-1）与上层的框架梁（3）点连接，条形钢筋砼板（6）的下短边的外凸结构（6-1）与楼板（4）点连接，纵横间墙与墙（1）和柱（2）之间留有一定的间隙，间隙内填充有填充料（5）。

2.根据权利要求1所述的一种楼体减震结构，其特征在于：所述条形钢筋砼板（6）的上短边与上层的框架梁（3）之间的空隙内填充有填充料（5），条形钢筋砼板（6）的下短边与楼板（4）之间的空隙内也填充有填充料（5）。

3.根据权利要求2所述的一种楼体减震结构，其特征在于：所述填充料（5）为加气块或珍珠岩。

4.根据权利要求1、2或3所述的一种楼体减震结构，其特征在于：所述楼板（4）为预制楼板或现场浇筑楼板。

5.根据权利要求4所述的一种楼体减震结构，其特征在于：所述楼板（4）为连续板。

6.根据权利要求5所述的一种楼体减震结构，其特征在于：所述楼板（4）的底面上铺设有滑动层（7）。

7.根据权利要求1所述的一种楼体减震结构，其特征在于：所述纵横间墙由竖向的条形钢筋砼板（6）企口拼装而成。

8.根据权利要求7所述的一种楼体减震结构，其特征在于：所述框架梁（3）的对角线上设置带有紧线器的钢筋拉杆。

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