一种能保证连梁阻尼器正常运行的楼板连接结构的制作方法

1.本实用新型属于建筑结构技术领域，涉及一种能保证连梁阻尼器正常运行的楼板连接结构。


背景技术：

2.阻尼器与两端混凝土连梁间采用装配连接，地震后可方便、快速地更换。现有技术中通过增强结构本身的抗震性能来抵御地震作用，即由结构本身储存和耗散地震能量被动消极的抗震，以满足结构抗震设防标准。当地震发生时，大量地震能量输入结构，结构通过能量转换的方式来吸收和耗散这些能量。而结构耗能减震技术是在结构的某些部位设置耗能装置，地震时输入结构的大量能量首先由耗能装置吸收并耗散，以衰减建筑物的地震反应。阻尼器作为一种安装在结构系统上，可以耗减运动能量的装置，在耗能减震、抗震加固等领域起着至关重要的作用，已经成为现代抗震建筑中常用的构件之一。
3.连梁作为剪力墙体系中重要的抗震耗能构件，其刚度、强度、延性以及耗能等性能均对整体结构有着重要影响。实际工程的连梁跨高比通常较小，震害结果和试验研究均表明，常规抗震设计方法下这类连梁并不能避免剪切破坏的发生，难以实现抗震规范的“强剪弱弯”的理念，而连梁的刚度和承载力试验值与设计值也很难吻合，难以根据设计来控制构件和结构整体的力学特性和抗震性能。近年来，研究人员对连梁不断地进行改进和创新，通过使用新的设计方案和材料、添加其他构件或融入新型结构形式等手段，赋予连梁更好的抗震性能。
4.连梁阻尼器是将阻尼器安装于连梁跨中，地震作用下连梁跨中产生较大的竖向变形，与两侧端板相连的阻尼器两端上下错动变形，从而实现耗能。连梁阻尼器受损后容易实现震后更换，然而现有的工程做法是将连梁与rc楼板整体浇筑为一体，会使阻尼器在地震中的变形受到楼板的约束，从而限制其耗能程度。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是提供一种能保证连梁阻尼器正常运行的楼板连接结构，使阻尼器在地震中不受楼板约束的变形，实现耗能。
6.为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种能保证连梁阻尼器正常运行的楼板连接结构，包括相对设置的两根连梁，两根连梁之间有空隙，该两根连梁通过rc楼板浇筑成为一体；一根连梁朝向另一根连梁的端面上固接有第一端板，第一端板上安装有第二端板，两块第二端板之间固接有阻尼器，连梁上方设有水平缝，该水平缝位于连梁和rc楼板之间，该水平缝内有填充层。
7.本实用新型连接结构具有如下优点：
8.1）在连梁与rc楼板交界处设置水平缝，使楼板与连梁独立变形，释放了rc楼板对连梁阻尼器变形的约束，使阻尼器可以充分耗散地震能量。
9.2）在连梁与rc楼板交界处设置水平缝，类似于在开缝处形成一个铰，减小楼板变
形，使得实际受力更接近结构计算假定（刚性楼板假定）。
10.3）在连梁与rc楼板交界处设置水平缝，使楼板与连梁独立变形，即使在连梁变形较大的情况下楼板损伤较小，可以保证楼板的正常使用，大大减小震后修复成本。
附图说明
11.图1是现有技术中连梁阻尼器的示意图。
12.图2是安装有图1所示连梁阻尼器的建筑物变形的示意图。
13.图3是图2所示建筑物变形后，该建筑物中安装的连梁阻尼器与楼板协同变形后的示意图。
14.图4是本实用新型连接结构的示意图。
15.图5是图4所示连接结构变形后的示意图。
16.图中：1.墙肢，2.连梁，3.第一端板，4.第二端板，5.阻尼器，6.rc楼板，7.填充层。
具体实施方式
17.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。
18.如图1所示，现有技术中的连梁阻尼器，包括分别固接于两个墙肢1上的两根连梁2，两根连梁2之间有空隙，该两根连梁2通过rc楼板6浇筑成为一体；一根连梁2朝向另一根连梁2的端面上固接有第一端板3，第一端板3上安装有第二端板4，两块第二端板4之间固接有阻尼器5。
19.安装有图1所示的连梁阻尼器的建筑物在遭遇地震时，发生变形，如图2。结构整体计算基于刚性楼板假定，其含义是假定楼板平面内刚度无限大，平面外刚度为零。目前设计中绝大多数工程的楼面都能符合刚性楼板的假定。然而由于现有技术中连梁阻尼器两端的连梁2与rc楼板6采用整体浇筑，地震作用下连梁阻尼器发生剪切变形，与连梁2连接的rc楼板6也会发生较大变形，如图3所示。产生变形后的rc楼板6平面内刚度不再是无穷大，使得实际工况与计算假定不相符，直接影响着整体结构及相关构件的分析结果。同时，由于现有技术中rc楼板6与连梁2之间存在相互作用，连梁阻尼器变形能力会受到相关范围rc楼板6的约束作用，这样使得连梁阻尼器不能充分发挥其耗能作用。
20.为了克服现有技术中存在的连梁阻尼器不能充分发挥其耗能作用的问题，本实用新型提供了一种如图4所示的能保证连梁阻尼器正常运行的新型楼板连接结构，该连接结构与现有技术中连梁阻尼器的结构基本相同，两者之间的区别在于：本实用新型连接结构中，连梁2上方设有水平缝，该水平缝位于连梁2和rc楼板6之间，该水平缝内填充有填充物，该填充物为高分子有机聚合物，优选聚苯乙烯；填充的填充物形成填充层7。
21.阻尼器5采用剪切型金属阻尼器。剪切型金属阻尼器为位移相关型阻尼器，可以由其他位移相关型阻尼器代替，例如：形状记忆合金阻尼器、软钢阻尼器等，也可以由其他速度相关型阻尼器代替例如：粘弹性剪切耗能型阻尼器等。
22.现有技术的连梁阻尼器中的rc楼板6在较大的往复变形作用下，混凝土会发生开裂甚至剥落，楼板内钢筋也有可能屈服甚至破坏，给地震后结构功能的快速恢复带来较大的困难。本实用新型连接结构在连梁2与rc楼板6的交界处设置水平缝，类似于在开缝处形成一个铰，减小rc楼板6的变形，保证rc楼板6平面内刚度，使实际工况更符合刚性楼板假
定。同时，使rc楼板6与连梁2独立变形，释放了rc楼板6对连梁阻尼器变形的约束，使阻尼器5可以充分耗散地震能量。带缝楼板的变形能力显著提高，最大裂缝宽度显著减小，楼板损伤得到较好控制。而且，填充层7能保证水平缝的两边在楼板变形时不发生接触，如图5。填充层7能保证水平缝的两边在rc楼板6变形时不发生接触，使rc楼板6与连梁2独立变形，削弱rc楼板6在往复荷载作用下的损伤，提高此处的变形能力。
23.水平缝使rc楼板6与连梁2独立变形，释放了rc楼板6对阻尼器5变形的约束，使阻尼器5可以充分耗散地震能量。在连梁2与rc楼板6交界处设置水平缝，相当于rc楼板6上浮于连梁2之上，完全与连梁2脱离，释放rc楼板6对连梁2的约束，地震作用下阻尼器5发生剪切变形，此时水平缝中的填充物主要受挤压作用；由于采用水平缝，相当于rc楼板6浮于连梁2之上，结构净高富裕的情况下可以用此结构释放rc楼板6对阻尼器5变形的约束。当结构净高不充足的情况下若采用本实用新型连接结构会影响结构净高。


技术特征：
1.一种能保证连梁阻尼器正常运行的楼板连接结构，包括相对设置的两根连梁（2），两根连梁（2）之间有空隙，该两根连梁（2）通过rc楼板（6）浇筑成为一体；一根连梁（2）朝向另一根连梁（2）的端面上固接有第一端板（3），第一端板（3）上安装有第二端板（4），两块第二端板（4）之间固接有阻尼器（5），其特征在于，连梁（2）上方设有水平缝，该水平缝位于连梁（2）与rc楼板（6）之间，该水平缝内有填充层（7）。2.如权利要求1所述的能保证连梁阻尼器正常运行的楼板连接结构，其特征在于，所述的填充层（7）由填充物填充而成。3.如权利要求2所述的能保证连梁阻尼器正常运行的楼板连接结构，其特征在于，所述的填充物为高分子有机聚合物。

技术总结
本实用新型公开了一种能保证连梁阻尼器正常运行的楼板连接结构，包括相对设置的两根连梁，两根连梁之间有空隙，该两根连梁通过RC楼板浇筑成为一体；一根连梁朝向另一根连梁的端面上固接有第一端板，第一端板上安装有第二端板，两块第二端板之间固接有阻尼器，连梁上方设有水平缝，该水平缝位于连梁与RC楼板之间，该水平缝内有填充层。该连接结构使楼板与连梁独立变形，释放了RC楼板对连梁阻尼器变形的约束，使阻尼器可以充分耗散地震能量，减小楼板变形，在连梁变形较大的情况下楼板损伤较小，可以保证楼板的正常使用，大大减小震后修复成本。复成本。复成本。


技术研发人员：张举涛 芮佳 张晓博
受保护的技术使用者：甘肃省建筑设计研究院有限公司
技术研发日：2021.02.08
技术公布日：2021/12/10