[发明专利]一种自复位框架结构及施工方法

说明书

一种自复位框架结构，即有一定整体自复位能力的框架结构，在加载结束之后残余变形小，能实现自复位，同时具有一定的耗能能力。预留有用于张拉预应力钢绞线的后浇混凝土的凹槽的预制混凝土梁；设置于梁两端和柱上连接区域的钢板连接件；设置于钢板连接件上的高强螺栓；设置于钢板连接件之间且长度方向与预制混凝土梁平行的型钢；设置与柱上钢板连接件与型钢都垂直的加劲肋；设置于柱上钢板连接件上的高强螺栓；贯穿于钢板连接件且长度方向与预制混凝土梁平行的预应力钢绞线；设置于预制混凝土梁预留凹槽中的预应力钢绞线端部的夹片式锚具；以及，设置于柱上钢板连接件上且在预应力钢绞线端部的低回缩夹片式锚具。

技术领域

本发明属于建筑技术领域，特别涉及一种自复位框架结构及施工方法。

背景技术

近年来，国家要求发展节能环保产业，促使消耗能量巨大的建筑业进行结构转型。预制装配式结构是一种满足工业化生产方式的结构形式，符合国家节能环保的要求，是建筑工业化的必由之路。预应力装配式混凝土结构作为预制结构的一种重要结构形式，具有施工速度快，改善现场环境，连接可靠，减少混凝土裂缝，施工质量容易控制等优点，得到充分的发展研究。其中，预应力装配式混凝土框架节点采用“干性连接”在抗震性能上表现出可以有效减小震后结构的残余变形，是建筑具有自恢复性。也正是对于这种镇后表现出高性能的结构的深入研究，人们开始思考自复位(self-centering)结构，接着各种自复位结构形式涌现出来。

另一方面，地震在全球范围内频发，对人类的生命财产安全造成了严重威胁。因此，人们对建筑物的安全性、经济性、舒适性提出了更高的要求，工程师需要不断学习研究和发展建筑抗震理论。现代抗震设计多为延性设计，允许结构进入塑性状态，而进入塑性状态的抗侧力系统区域可能损坏，进而导致建筑结构的残余变形产生。换句话说，延性是损伤的一种可接受破坏形式。长期以来我国一直使用“三水准”的多级抗震设防思想，即“小震不坏，中震可修，大震不倒”，它实质上是以保证生命财产安全为原则的设计理论，按这样的理念进行结构设计，尽管在地震发生时可以有效避免建筑物倒塌，但其破坏程度和破坏过程没有得到有效控制，也会造成巨大的财产损失。现代及未来的建筑不仅要防止倒塌，更应该考虑控制经济损失的大小，保证结构使用功能的延续等问题。自复位结构能有效减小地震作用后建筑物的残余变形，使得建筑物在地震后不需要修理或者简单修理后，即可快速投入使用。因此，自复位结构作为一种在地震作用下表现出高性能的新型结构形式，正成为国内外专家学者的研究热点，研究成果以PRESS体系为代表。但其也存在一些缺点，如需要现场浇筑，预应力筋贯穿整个梁造成施工复杂等等。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种自复位框架结构，其构件可预制，因而施工方便。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种自复位框架结构，其特征在于，包括：

两个普通混凝土柱12；

设置于两个普通混凝土柱12之间的两端预留有凹槽10的预制混凝土梁1；

设置于预制混凝土梁1两端的梁端钢板连接件，梁端钢板连接件由近端钢板连接件21和远端钢板连接件23组成；

设置于普通混凝土柱12上连接区域的柱上钢板连接件，柱上钢板连接件由柱外侧钢板连接件22和柱内侧钢板连接件24组成；

用于连接近端钢板连接件21和远端钢板连接件23的高强螺栓一3；

用于连接柱外侧钢板连接件22和柱内侧钢板连接件24的高强螺栓二5；

设置于同一端的远端钢板连接件23和柱内侧钢板连接件24之间且长度方向与预制混凝土梁1平行的型钢11；