一种建筑用粘滞阻尼器与外包型钢组合加固结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种建筑用粘滞阻尼器与外包型钢组合加固结构，包括阻尼器单元和型钢单元，所述的阻尼器单元设置在建筑的框架柱与框架梁交错形成的梁柱节点之间，所述的型钢单元外包所述的框架柱，所述的阻尼器单元和型钢单元共同作用，能够提高建筑物的承载力以及降低地震响应。在静力荷载作用下，型钢单元参与结构的整体受力，并明显提高构件的承载力，而阻尼器单元不参与结构的整体受力。在地震作用下，型钢单元和阻尼器单元均参与结构的整体受力，明显减小了结构的地震响应。

【技术实现步骤摘要】
一种建筑用粘滞阻尼器与外包型钢组合加固结构
本技术建筑结构加固结构，具体是指一种建筑用粘滞阻尼器与外包型钢组合加固结构。
技术介绍
目前框架结构常见的加固形式有以下三种。第一种形式为：增设构件加固法，即在原结构上增设抗震墙，支撑或刚架的加固方法，这种方法有效提高结构的抗震能力、变形能力和整体性能，但其重量较大，施工过程的噪音和振动都很大，工期长，影响建筑的使用功能。第二种形式为：增强构件加固法，即在原结构构件上进行增大截面加固，外粘型钢加固，粘贴钢板加固和粘贴纤维增强复合材料加固等，这种方法有效提高结构的抗震能力。其中虽然增大截面加固明显提高构件承载力和结构侧向刚度，但同时也加大了地震力，并且影响生产，生活和建筑使用功能；外粘型钢加固，粘贴钢板加固和粘贴纤维增强复合材料加固方法对生产，生活，建筑，侧向刚度和地震力均影响较小，由于其对结构的侧向刚度影响较小，对侧向刚度偏小的结构其难以满足地震作用下结构的变形要求。第三种形式为：隔震、耗能减震加固，即在原结构中增设隔震层或增设耗能阻尼减震器装置，此种方式加固效果好，明显减小地震响应，抗震安全度高，但不能提高构件的承载力，难以满足既有建筑构件承载力不足要求。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种建筑用粘滞阻尼器与外包型钢组合加固结构，以建筑物的承载力以及降低地震响应。本技术的上述目的通过如下技术方案来实现：一种建筑用粘滞阻尼器与外包型钢组合加固结构，其特征在于：所述加固结构包括阻尼器单元和型钢单元，所述的阻尼器单元设置在建筑的框架柱与框架梁交错形成的梁柱节点之间，所述的型钢单元外包所述的框架柱，所述的阻尼器单元和型钢单元共同作用，能够提高建筑物的承载力以及降低地震响应。本技术采用既有建筑阻尼器单元与型钢单元组合加固设计，在静力荷载作用下，型钢单元参与结构的整体受力，并明显提高构件的承载力，而阻尼器单元不参与结构的整体受力。在地震作用下，型钢单元和阻尼器单元均参与结构的整体受力，由于阻尼器单元的作用，明显减小了结构的地震响应，既提高了构件的承载力，又减小了地震作用力，解决了现有做法的不足，提供一种构造简单、施工快捷、性能高效的组合加固。本技术中，所述的阻尼器单元包括阻尼器、斜支撑和结构相同的两组钢节点，两组钢节点分别固定安装在位于对角位置的梁柱节点上，阻尼器的一端与斜支撑的一端呈一字型相连接，阻尼器的另一端与斜支撑的另一端分别与所述的钢节点相连接。本技术中，所述的每一组钢节点均包括节点板、加劲板、化学锚栓和围套，所述的围套环围固定在位于梁柱节点处的框架柱和框架梁上，其中，环围框架柱的围套为柱围套，环围框架梁的围套为梁围套；所述的加劲板通过所述的化学锚栓固定安装在所述围套上，所述的节点板固定安装在所述加劲板上，并且节点板与所述的阻尼器或者所述的斜支撑相连接。作为优先实施方案，所述阻尼器的长度L2取1m～2m；斜支撑的长度L1取1m～12m。作为优先实施方案，所述化学锚栓的直径D取10～30mm，相邻化学锚栓之间的间距S取10D～16D。本技术中，所述的型钢单元包括角钢和缀板，所述的角钢竖向设置，穿过位于梁柱节点处的框架梁，角钢外包所述框架柱的四个角，并且与所述的框架柱固定相连接；所述的缀板为水平设置的多根，缀板搭接在角钢上，并且与角钢相焊接，位于同一水平高度上的缀板有四根，四根缀板与角钢焊接后形成一个环形的缀板圈。作为优先实施方案，所述角钢的转角长度a1取50～100mm，角钢的厚度t3取4～10mm。作为优先实施方案，所述缀板与角钢的搭接长度a2取0.5a1。作为优先实施方案，所述缀板的高度Zh取40mm，缀板的厚度t4取4～8mm。作为优先实施方案，上下相邻的缀板之间的间距S1取100～300mm。本技术中采用粘滞阻尼器与外包型钢组合加固设计，相比增大构件截面加固方法明显减少材料造价和提高建筑使用面积，采用粘滞阻尼器与外包型钢组合加固设计，解决了不能同时提高构件承载力和减小地震响应的问题，明显提高了结构的抗震性能。因此，对构件承载力由地震响应控制的情况，可采用粘滞阻尼器与外包型钢组合加固设计，施工现场无需进行湿作业，大大提高现场施工速度的同时，又保证了结构具有足够的安全度。粘滞阻尼器与外包型钢组合加固设计适用于既需要提高构件承载力，又需要减小地震力的框架结构体系的加固，通过本技术几乎不改变构件的外形和使用空间，达到了提高构件承载力和和降低了地震响应的目的，在满足结构安全性的同时，也提高施工速度。与现有技术相比，本技术具有如下显著效果：(1)构件承载力提高60％的同时，也减小了地震响应20％，明显提高了结构的抗震性能。(2)减小结构重量15％，从而减小基础加固范围和减少材料造价50％，并提高建筑使用面积。(3)施工现场无需进行湿作业，提高现场施工速度50％，具有明显的经济效益。(4)延长建筑物使用年限10～30年，避免建筑物拆除，有利于环境保护，具有明显的社会效益。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本技术做进一步详细说明。图1是本技术组合加固结构中阻尼器单元的安装示意图；图2是本技术组合加固结构中节点板的零件图；图3是图1的A部放大图；图4是图3的B—B剖视图；图5是图3的C—C剖视图；图6是本技术组合加固结构中型钢单元的安装示意图；图7是图6的D—D剖视图；图8是图6的E—E剖视图。图中：101、框架柱；102、框架梁；1、阻尼器；2、斜支撑；3、钢节点；31、节点板；32、加劲板；33、化学锚栓；34、围套；4、角钢；5、缀板。具体实施方式如图1至图8所示的一种建筑用粘滞阻尼器与外包型钢组合加固结构，包括阻尼器单元和型钢单元，阻尼器单元设置在建筑的框架柱101与框架梁102交错形成的梁柱节点之间，型钢单元外包框架柱101，阻尼器单元和型钢单元共同作用，能够提高建筑物的承载力以及降低地震响应。本实施例中，阻尼器单元包括阻尼器1、斜支撑2和结构相同的两组钢节点3，两组钢节点3分别固定安装在位于对角位置的梁柱节点上，阻尼器1的一端与斜支撑2的一端呈一字型相连接，阻尼器1的另一端与斜支撑2的另一端分别与钢节点3相连接。本实施例中的建筑结构体系为框架结构，抗震设防烈度为7度，III类场地，特征周期0.45s，地震设计分组为第一组，基本风压为0.63kN/m2，地面粗糙度C类。梁板柱构件混凝土强度等级根据检测报告选取C18。为减小结构的加固量和造价，在1～3层X、Y方向各布置14个粘滞阻尼器1，阻尼器1的刚度指数取3000KN/MM，阻尼系数50KN.MM/S，通过提高结构的附加阻尼，减小结构的地震响应，从而达到减小结构加固量和造价的目的。每一组钢节点3均包括节点板31、加劲板32、化学锚栓33和围套34，围套34环围固本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种建筑用粘滞阻尼器与外包型钢组合加固结构，其特征在于：所述加固结构包括阻尼器单元和型钢单元，所述的阻尼器单元设置在建筑的框架柱(101)与框架梁(102)交错形成的梁柱节点之间，所述的型钢单元外包所述的框架柱(101)，所述的阻尼器单元和型钢单元共同作用，能够提高建筑物的承载力以及降低地震响应。/n

【技术特征摘要】
1.一种建筑用粘滞阻尼器与外包型钢组合加固结构，其特征在于：所述加固结构包括阻尼器单元和型钢单元，所述的阻尼器单元设置在建筑的框架柱(101)与框架梁(102)交错形成的梁柱节点之间，所述的型钢单元外包所述的框架柱(101)，所述的阻尼器单元和型钢单元共同作用，能够提高建筑物的承载力以及降低地震响应。


2.根据权利要求1所述的建筑用粘滞阻尼器与外包型钢组合加固结构，其特征在于：所述的阻尼器单元包括阻尼器(1)、斜支撑(2)和结构相同的两组钢节点(3)，两组钢节点(3)分别固定安装在位于对角位置的梁柱节点上，阻尼器(1)的一端与斜支撑(2)的一端呈一字型相连接，阻尼器(1)的另一端与斜支撑(2)的另一端分别与所述的钢节点(3)相连接。


3.根据权利要求2所述的建筑用粘滞阻尼器与外包型钢组合加固结构，其特征在于：所述的每一组钢节点(3)均包括节点板(31)、加劲板(32)、化学锚栓(33)和围套(34)，所述的围套(34)环围固定在位于梁柱节点处的框架柱(101)和框架梁(102)上，其中，环围框架柱(101)的围套(34)为柱围套，环围框架梁(102)的围套(34)为梁围套；所述的加劲板(32)通过所述的化学锚栓(33)固定安装在所述围套(34)上，所述的节点板(31)固定安装在所述加劲板(32)上，并且节点板(31)与所述的阻尼器(1)或者所述的斜支撑(2)相连接。


4.根据权利要求3所述的建筑用粘滞阻尼器与外包型钢组合加固结构，其特征在于：所述阻尼器(1)的长度L2取1m～2m；斜支撑...

【专利技术属性】
技术研发人员：焦柯，吴桂广，赖鸿立，王文波，蒋运林，袁辉，胡成恩，彭子祥，
申请(专利权)人：广东省建筑设计研究院，
类型：新型
国别省市：广东;44