專利名稱：防震鋼筋混凝土仿古建筑結構體系的制作方法
防震鋼筋混凝土仿古建筑結構體系
技術領域：
本發(fā)明涉及建筑領域，特別是一種防震鋼筋混凝土仿古建筑結構體系。
背景技術：
中國古建筑以木材、磚瓦為主要建筑材料，以木構架結構為主的結構方式，此結構 方式，由立柱、橫梁、順檁等主要構件建造而成，各個構件之間以斗拱和榫卯相連接，且所用 斗拱和榫卯又都有若干伸縮余地，構成富有彈性的框架，有利于防震、抗震，因此在一定限 度內可減少地震發(fā)生對這種構架所引起的危害。而鋼筋混凝土仿古建筑結構主要有梁、板、柱構成受力結構體系，因是仿古建筑， 相對于現(xiàn)代的鋼筋混凝土框架而言，通常梁的高度和寬度較大，而柱子的尺寸相對較小，且 柱、梁和樓板為剛性連接，在荷載作用下，柱的彎矩最大值位于柱端，柱端承受彎矩、剪力和 軸力的共同作用，應力集中現(xiàn)象比較嚴重，因此，柱子破壞往往發(fā)生于柱端，按目前的方法 進行的建筑結構設計，實際上并沒有達到抗震規(guī)范要求的“強柱弱梁”的結果，具有很大的 安全隱患。據汶川大地震的調查結果表明，歷史文物中老祖宗留下的建筑遺產大都沒倒塌， 倒掉的多是近一二十年由鋼筋混凝土構成的混凝土框架構成的仿古建筑結構，在地震作用 下，結構主要是柱端發(fā)生破壞，大量建筑物因柱端破壞而發(fā)生倒塌，造成巨大的生命財產損 失，而建筑物沒有真正實現(xiàn)“強柱弱梁”，與抗震規(guī)范要求不符?，F(xiàn)代鋼筋混凝土結構如何合 理化、規(guī)律化的在古建筑中應用，使現(xiàn)代結構的仿古建筑既保持濃郁的中國古代特色又具 有很好的防震性能，是值得研究的課題。

發(fā)明內容
針對上述情況，為克服現(xiàn)有技術缺陷，本發(fā)明之目的就是提供一種防震鋼筋混凝 土仿古建筑結構體系，可有效解決鋼筋混凝土仿古建筑柱端易發(fā)生破壞、防震性能差、存在 安全隱患的問題。本發(fā)明解決的技術方案是，包括椽子、橫梁、立柱和基礎，橫梁和立柱上裝有連接 體，基礎經連接體與基礎上部的立柱呈垂直狀固定連接，立柱間有橫梁，橫梁經連接體和立 柱呈垂直狀固定連接，兩側的立柱頂端有椽子，兩側的椽子頂端呈人字型交叉狀置于中部 的立柱上方，上部的橫梁的兩端分別置于兩側的椽子下方，上部的橫梁上有置于椽子下方 的豎支撐體，豎支撐體經連接體和上部的橫梁固定連接，連接體是，上、下部的鋼板間有和 上、下部的鋼板緊密相連的橡膠墊，橡膠墊內有和鋼板相連接的限位裝置，鋼板、橡膠墊和 限位裝置硫化成一體結構。本發(fā)明結構簡單、施工方便，達到了抗震規(guī)范要求的“強柱弱梁”的效果，提高建筑 物在地震及風荷載作用下的抵抗破壞能力，有效地保護人民生命財產安全。
四

圖1為本發(fā)明的結構主視圖。
圖2為本發(fā)明的橫梁和立柱的連接示意圖。圖3為本發(fā)明的圖2的A-A向剖視圖。圖4為本發(fā)明的連接體的結構主視圖。圖5為本發(fā)明的立柱和基礎的連接示意圖。圖6為本發(fā)明的圖5的B-B向剖視圖。圖7為本發(fā)明的限位裝置的結構主視圖。圖8為本發(fā)明的圖7的C-C向剖視圖。
五具體實施例方式以下結合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
作詳細說明。由圖1-圖8給出，本發(fā)明的結構是，包括椽子、橫梁、立柱和基礎，橫梁3和立柱2 上裝有連接體4，基礎1經連接體與基礎上部的立柱2呈垂直狀固定連接，立柱間有橫梁3， 橫梁經連接體和立柱呈垂直狀固定連接，兩側的立柱頂端有椽子7，兩側的椽子頂端呈人字 型交叉狀置于中部的立柱上方，上部的橫梁的兩端分別置于兩側的椽子下方，上部的橫梁 上有置于椽子下方的豎支撐體6，豎支撐體經連接體和上部的橫梁固定連接，連接體是，上、 下部的鋼板8間有和上、下部的鋼板緊密相連的橡膠墊9，橡膠墊內有和鋼板相連接的限位 裝置10，鋼板、橡膠墊和限位裝置硫化成一體結構。為了保證使用效果，所說的橫梁3的上、下部內均布有梁縱筋11，左、右兩側內均 布有梁腰筋12 ；所說的立柱2內均布有柱縱筋13 ；所說的限位裝置10是，盆式鋼體14內有 圓形鋼板15，圓形鋼板上固定有伸出盆式鋼體上口部的鏈接桿16，圓形鋼板和盆式鋼體之 間灌注有半固態(tài)粘滯介質的彈性膠泥17，圓形鋼板上均布有上、下連通的通孔18，盆式鋼 體上口部和鏈接桿之間經密封圈19密封在一起，鏈接桿以鉸接方式和鋼板相連接；所說的 盆式鋼體14的上口部小于下口部；所說的連接體4至少有一個以上，連接體上分別有與梁 縱筋、梁腰筋相配合的梁縱筋孔20和梁腰筋孔21或有與柱縱筋相配合的柱縱筋孔5。本發(fā)明防震鋼筋混凝土仿古建筑結構體系，包括鋼板、橫梁、立柱、基礎及橫梁與 立柱的連接、立柱與基礎的連接。在使用時，首先，在工廠制作鋼板、盆式鋼體、圓形鋼板、鏈 接桿，按照圖2中加工成橫梁與立柱間的限位裝置，加工時，鏈接桿以固定連接的方式和鋼 板進行連接，在盆式鋼體內灌注半固態(tài)粘滯介質的彈性膠泥，在鏈接桿和盆式鋼體交接處， 用密封圈進行封閉，防止半固態(tài)粘滯介質的彈性膠泥流出。按照圖5加工立柱與基礎間的 限位裝置，加工時，鏈接桿以鉸接的方式和鋼板進行連接，在盆式鋼體內灌注半固態(tài)粘滯介 質的彈性膠泥，在鏈接桿和盆式鋼體交接處，用密封圈進行封閉。其次，在工廠內，按照圖4、圖5把橡膠墊與鋼板和限位裝置硫化在一起，兩塊鋼板 和一個限位裝置硫化在一起制成橫梁與立柱的連接體，多塊鋼板和多個限位裝置硫化在一 起制成立柱與基礎的連接體。第三，把防震鋼筋混凝土仿古建筑結構體系中各個位置的橫梁與立柱的連接體和 立柱與基礎的連接體運到施工現(xiàn)場，把橫梁的梁縱筋和梁腰筋穿過橫梁與立柱的連接體和 把立柱的柱縱筋穿過柱與基礎的連接體，支護好模板，用吊車把帶有連接體的鋼筋吊裝到 各個位置，進行灌注混凝土。經過養(yǎng)護后，防震鋼筋混凝土仿古建筑結構體系就制作而成。本發(fā)明防震鋼筋混凝土仿古建筑結構體系，鋼板、橫梁、立柱、基礎為普通的鋼筋混凝土材料現(xiàn)場澆注而成，橫梁與立柱的連接通過工廠制作和現(xiàn)場澆注相結合制作而成， 立柱與基礎的連接通過工廠制作和現(xiàn)場澆注相結合制作而成；所述的橫梁與立柱的連接體，包括兩塊鋼板、一塊橡膠墊和限位裝置，限位裝置內 密封有半固態(tài)粘滯介質的彈性膠泥，連接體并在工廠加工制作，制作時，預留梁縱筋和腰筋 通過的梁縱筋孔和梁腰筋孔；所述的立柱與基礎的連接體，包括多塊鋼板、多塊橡膠墊和多個限位裝置，限位裝 置內密封有半固態(tài)粘滯介質的彈性膠泥，連接體并在工廠加工制作，制作時，預留柱縱筋通 過的柱縱筋孔。所述的防震鋼筋混凝土仿古建筑結構體系，橫梁與柱連接處，在橫梁的位置設置 工廠制作的連接體，立柱與基礎的連接處，在立柱的位置設置工廠制作的連接體，其鋼板、 橫梁、立柱、基礎及工廠制作的連接體，通過現(xiàn)場支模、安裝，用混凝土澆注而成。所述的限位裝置，用于保證地震時梁柱變形的要求，限位裝置內的半固態(tài)粘滯介 質的彈性膠泥要進行很好的密封。本發(fā)明相對現(xiàn)有技術具有以下優(yōu)點及有益效果1、本發(fā)明針對鋼筋混凝土結構的實際建筑形式，對鋼筋混凝土仿古建筑結構在地 震時的傳力方式及破壞特點進行了改進，形成防震鋼筋混凝土仿古建筑結構體系，大大降 低柱的剪力和彎矩，立柱以承受軸向力為主，提高柱的承載力。2、通過布置立柱與基礎間的連接體和橫梁與立柱間的連接體，改變了結構的受力 方式，立柱與基礎間的連接體減小了地震時立柱的剪力，橫梁與立柱間的連接體人為的減 弱橫梁端抵抗彎矩的能力，增加了兩端的延性。因此，在地震作用下，橫梁、立柱的節(jié)點處不 會發(fā)生柱端被彎、剪、壓復合作用而破壞的情況，從而達到了“強柱弱梁”的效果。采用本發(fā) 明的結構形式，即使在罕遇地震作用下，建筑物即使產生很大的位移，由于柱不破壞，建筑 物不會倒塌，有效地保護人民生命財產安全。3、由于立柱承受的彎矩、剪力很小，以承受軸向力為主，因此，立柱的柱縱筋可適 當降低，另外，采用高強度混凝土具有很大的優(yōu)越性，可減少立柱截面尺寸，減少混凝土用 量，增加建筑使用面積。4、在水平荷載作用下，立柱端彎矩很小，故水平荷載作用引起的橫梁端彎矩也很 小，因此，橫梁端彎矩設計值會相應降低，減少梁端梁縱筋和梁腰筋。
權利要求
1.一種防震鋼筋混凝土仿古建筑結構體系，包括椽子、橫梁、立柱和基礎，其特征在于， 橫梁( 和立柱( 上裝有連接體，基礎(1)經連接體與基礎上部的立柱( 呈垂直狀 固定連接，立柱間有橫梁(3)，橫梁經連接體和立柱呈垂直狀固定連接，兩側的立柱頂端有 椽子(7)，兩側的椽子頂端呈人型交叉狀置于中部的立柱上方，上部的橫梁的兩端分別置于 兩側的椽子下方，上部的橫梁上有置于椽子下方的豎支撐體(6)，豎支撐體經連接體和上部 的橫梁固定連接，連接體是，上、下部的鋼板(8)間有和上、下部的鋼板緊密相連的橡膠墊 (9)，橡膠墊內有和鋼板相連接的限位裝置(10)，鋼板、橡膠墊和限位裝置硫化成一體結構。
2.根據權利要求1所述的防震鋼筋混凝土仿古建筑結構體系，其特征在于，所說的橫 梁⑶的上、下部內均布有梁縱筋(11)，左、右兩側內均布有梁腰筋(12)。
3.根據權利要求1所述的防震鋼筋混凝土仿古建筑結構體系，其特征在于，所說的立 柱⑵內均布有柱縱筋(13)。
4.根據權利要求1所述的防震鋼筋混凝土仿古建筑結構體系，其特征在于，所說的限 位裝置(10)是，盆式鋼體(14)內有圓形鋼板(15)，圓形鋼板上固定有伸出盆式鋼體上口部 的鏈接桿(16)，圓形鋼板和盆式鋼體之間灌注有半固態(tài)粘滯介質的彈性膠泥(17)，圓形鋼 板上均布有上、下連通的通孔(18)，盆式鋼體上口部和鏈接桿之間經密封圈(19)密封在一 起，鏈接桿以鉸接方式和鋼板相連接。
5.根據權利要求4所述的防震鋼筋混凝土仿古建筑結構體系，其特征在于，所說的盆 式鋼體(14)的上口部小于下口部。
6.根據權利要求1所述的防震鋼筋混凝土仿古建筑結構體系，其特征在于，所說的連 接體(4)至少有一個以上，連接體上分別有與梁縱筋、梁腰筋相配合的梁縱筋孔00)和梁 腰筋孔或有與柱縱筋相配合的柱縱筋孔(5)。
全文摘要
本發(fā)明涉及防震鋼筋混凝土仿古建筑結構體系，有效解決鋼筋混凝土仿古建筑柱端易發(fā)生破壞、防震性能差、存在安全隱患的問題，其解決的技術方案是，橫梁和立柱上裝有連接體，基礎經連接體與基礎上部的立柱連接，立柱間有橫梁，橫梁經連接體和立柱連接，兩側的立柱頂端有椽子，兩側的椽子頂端呈人字型交叉狀置于中部的立柱上方，上部的橫梁的兩端分別置于兩側的椽子下方，上部的橫梁上有置于椽子下方的豎支撐體，豎支撐體經連接體和上部的橫梁連接，連接體是，上、下部的鋼板間有和鋼板緊密相連的橡膠墊，橡膠墊內有和鋼板相連接的限位裝置，本發(fā)明結構簡單、施工方便，達到了“強柱弱梁”的效果，提高建筑物的抵抗破壞能力，保護生命財產安全。
文檔編號E04B1/18GK102061742SQ20101057433
公開日2011年5月18日 申請日期2010年12月6日 優(yōu)先權日2010年12月6日
發(fā)明者孫新生, 岳建偉, 巍錕, 李連東, 黃曉亮 申請人:岳建偉