一种用于装配式混凝土框架结构的自复位结构的制作方法

本实用新型属于建筑结构技术领域，涉及一种支座结构，特别是一种用于装配式混凝土框架结构的自复位结构。

背景技术：
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装配式建筑近年来在我国得到了大力的推广，尤其以装配式混凝土结构推广力度最大。装配式建筑是将整个结构的承重构件拆分开，各个构件在工厂预制，最后运输到现场拼装起来的一种建筑。但是这种建筑的抗震性能受到很大的质疑，而且经过各种实验验证，也得出了装配式建筑的整体抗震性能要低于现浇结构的抗震性能。装配式建筑本身带有很多的接缝，让其抵抗地震力作用的话显然是不能跟现浇结构相比的，如何寻求一种更好的方法来尽量减小地震力对装配式建筑的破坏，是需要进一步研究的内容和方向，因此设计制备一种用于装配式混凝土框架结构的自复位结构，能够吸收强烈震动的能量，并且使混凝土柱始终保持稳定。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于解决现有技术存在的缺陷，寻求设计一种用于装配式混凝土框架结构的自复位结构，该支座能够使上部结构在地震力作用下发生相对滑动，将地震能量释放掉，同时还能保证在地震结束之后，上部结构还能恢复到原来的位置，达到自复位的效果。

为了实现上述目的，本实用新型涉及的一种用于装配式混凝土框架结构的自复位结构的主体结构包括：刚性球、基础、混凝土柱、第一钢板、第二钢板、液压缓冲器和液体介质，基础为上端开口的方形箱体结构，其四壁和底部均为混凝土材质，基础的底部上侧面中间处开有半椭球形的凹槽，凹槽内放置有刚性球，基础的底部中间处正上方设置有用以起支撑作用的混凝土柱，所述混凝土柱的底部中间处开有半椭球形的凹槽，并且该凹槽与基础底部的凹槽形状相同，混凝土柱的侧面下端处均设置有第一钢板，在基础内侧壁和底部包附有第二钢板，第一钢板和第二钢板用以提高基础和混凝土柱的强度，保证其不会因为应力集中而发生损坏，在混凝土柱的四侧面上分别设置有一个液压缓冲器，液压缓冲器的一端固定在混凝土柱侧壁的第一钢板上，液压缓冲器的另一端固定在基础内侧壁的第二钢板上，液压缓冲器能够随着混凝土柱的移动而伸长或者压缩，在地震等外力使混凝土柱发生位移时，液压缓冲器用以吸收混凝土柱位移时产生的能量并通过液压力的支撑来使混凝土柱保持稳定，液压缓冲器与墙体接触的一端设置有盛放液体介质容器，液体介质用以吸收混凝土柱位移产生的能量。

进一步的，本实用新型中混凝土柱在发生滑动时，刚性球不承载作用力，以避免刚性球对结构产生应力集中，破坏结构。

进一步的，本实用新型所述的刚性球选用刚度极大的钢质材料，或其他类型的刚度极大的材料，并且该材质的刚性球在荷载作用下，不会发生变形或者改变刚性球的形状。

进一步的，本实用新型中的混凝土柱的底部凹槽四周处与基础上侧面之间设置有用以降低摩擦并便于混凝土柱与基础之间发生相对滑动的柔性非粘结材料，能够有效防止混凝土柱在收到能量冲击时发生倾斜，所述柔性非粘结材料优选为高性能橡胶垫片。

进一步的，本实用新型中的液体介质选用在低温环境下不会发生凝固的液压油。

进一步的，本实用新型中的刚性球的上端部与混凝土柱凹槽的内壁相接触。

进一步的，本实用新型所述的第一钢板和第二钢板的厚度需要满足承载力的要求，在各种作用之下不会破坏或者产生变形。

本实用新型在使用时，在放置好基础之后，再将刚性球置于基础中间的凹槽内，再将凹槽的四周放置柔性非粘结材料，并将基础中间的凹槽正上方放置混凝土柱，使混凝土柱的底部四周处与柔性非粘结材料接触，放置完毕后，安装液压缓冲器，在受到强烈震动时，由于混凝土柱与柔性非粘结材料之间的摩擦力极小，混凝土柱不会发生倾斜而是在水平面上移动，移动时液压缓冲器通过压缩和拉伸来吸收混凝土柱移动时产生的能量并使混凝土柱保持稳定。

本实用新型与现有技术相比，取得的有益效果如下：

1、混凝土柱与基础采用分体式结构设计，并在接触部分加设了柔性非粘结材料能够保证混凝土柱与基础在地震作用下发生相对滑动，将地震能量释放掉，保证了上部结构不受地震作用的破坏；

2、通过液压缓冲器来吸收混凝土柱移动产生的能量，并且能够通过液压缓冲器的的弹力作用在地震结束之后，混凝土柱能后恢复到原来的位置，达到自复位的效果，不影响结构的使用。

3、其主体结构简单，设计构思巧妙，安装使用安全方便，将传统混凝土柱的抗震效果提升，并且组装使用方便，应用环境友好，市场前景广阔。

附图说明

图1为本实用新型涉及的用于装配式混凝土框架结构的自复位结构的主体结构原理示意图。

图2为本实用新型涉及的用于装配式混凝土框架结构的自复位结构的俯视图。

具体实施方式：

下面通过实施例并结合附图对本实用新型作进一步说明。

实施例1：

本实施例涉及的一种用于装配式混凝土框架结构的自复位结构其主体结构包括：刚性球1、基础2、混凝土柱3、第一钢板4、第二钢板5、液压缓冲器6和液体介质7，基础2为上端开口的方形箱体结构，其四壁和底部均为混凝土材质，基础2的底部上侧面中间处开有半椭球形的凹槽，凹槽内放置有刚性球1，基础2的底部中间处正上方设置有用以起支撑作用的混凝土柱3，所述混凝土柱3的底部中间处开有半椭球形的凹槽，并且该凹槽与基础2底部的凹槽形状相同，混凝土柱3的侧面下端处均设置有第一钢板4，在基础2内侧壁和底部包附有第二钢板5，第一钢板4和第二钢板5用以提高基础2 和混凝土柱3的强度，保证其不会因为应力集中而发生损坏，在混凝土柱3的四侧面上分别设置有一个液压缓冲器6，液压缓冲器6的一端固定在混凝土柱3侧壁的第一钢板4上，液压缓冲器6的另一端固定在基础2内侧壁的第二钢板5上，液压缓冲器6能够随着混凝土柱 3的移动而伸长或者压缩，在地震等外力使混凝土柱3发生位移时，液压缓冲器6用以吸收混凝土柱3位移时产生的能量并通过液压力的支撑来使混凝土柱3保持稳定，液压缓冲器6与墙体接触的一端设置有盛放液体介质7容器，液体介质7用以吸收混凝土柱3位移产生的能量。

进一步的，本实施例中混凝土柱3在发生滑动时，刚性球1不承载作用力，以避免刚性球1对结构产生应力集中，破坏结构。

进一步的，本实施例所述的刚性球1选用刚度极大的钢质材料，或其他类型的刚度极大的材料，并且该材质的刚性球1在荷载作用下，不会发生变形或者改变刚性球的形状。

进一步的，本实施例中的混凝土柱3的底部凹槽四周处与基础2 上侧面之间设置有用以降低摩擦并便于混凝土柱3与基础2之间发生相对滑动的柔性非粘结材料8，能够有效防止混凝土柱3在收到能量冲击时发生倾斜，所述柔性非粘结材料8优选为高性能橡胶垫片。

进一步的，本实施例中的液体介质7选用在低温环境下不会发生凝固的液压油。

进一步的，本实施例中的刚性球1的上端部与混凝土柱3凹槽的内壁相接触。

进一步的，本实施例所述的第一钢板4和第二钢板5的厚度需要满足承载力的要求，在各种作用之下不会破坏或者产生变形。

本实施例在使用时，在放置好基础2之后，再将刚性球1置于基础2中间的凹槽内，再将凹槽的四周放置柔性非粘结材料8，并将基础2中间的凹槽正上方放置混凝土柱3，使混凝土柱3的底部四周处与柔性非粘结材料8接触，放置完毕后，安装液压缓冲器6，在受到强烈震动时，由于混凝土柱3与柔性非粘结材料8之间的摩擦力极小，混凝土柱3不会发生倾斜而是在水平面上移动，移动时液压缓冲器6 通过压缩和拉伸来吸收混凝土柱3移动时产生的能量并使混凝土柱3 保持稳定。