[发明专利]可快速修复的幕墙缓冲支座及施工方法

说明书

本发明公开了可快速修复的幕墙缓冲支座，包括底座、滑块、耗能钢片、角钢、竖板、夹具，所述底座中部设有滑槽，滑块设置于滑槽中，滑块上焊有竖板，竖板左右两侧焊有角钢形成夹槽，底座左右两侧焊有夹具，所述耗能钢片设置在夹槽与夹具之间，底座通过锚栓与结构物楼板固结；本发明利用钢材的高强度、高韧性和高延性，并结合耗能钢片形状和滑动机构，在较小的地震荷载、风荷载和冲击荷载作用下通过耗能钢片的弹性变形起到缓冲作用，并可恢复原状；在较大的地震荷载、风荷载和冲击荷载作用下通过耗能钢片的塑性变形耗能来防止幕墙结构破坏。另外，耗能钢片可随时更换，快速修复。本发明可事先预制，在现场进行安装，成本低、质量可控，施工方便。

技术领域

本发明属于土木工程的防灾减灾技术领域，具体涉及可快速修复的幕墙缓冲支座及施工方法。

背景技术

幕墙结构已被大多数标志性建筑和大型商业办公楼作为外立面，而幕墙结构在动力荷载下的易发生破坏，其原因为幕墙结构与建筑物的连接主要采用扣件交接或直接固结的形式，幕墙结构系统的整体耗能能力较差。通常，在极端动力荷载作用下，幕墙的破坏与耗能能力相关，而采用与建筑物的固结的幕墙结构基本依靠其本身的构件破坏来耗能，而破坏后的的维修成本很高。因此，如何设计一种在动力荷载下能防止幕墙结构破坏的支座是急需解决的问题，同时，幕墙结构经常受到动力荷载，支座的可靠性、耐久性和可修复性需求也较高。钢材具有高强度、高韧性和高延性，是既有效又经济的耗能材料，而耗能必然带来材料损伤，因此如何用钢材设计出性能高效又可快速修复的耗能支座是一大难题。

发明内容

为解决上述问题，本发明公开了可快速修复的幕墙缓冲支座及施工方法，通过工厂预制、现场装配的形式，将幕墙支座结构标准化，并利用钢材的高强度、高韧性和高延性，并结合利于变形耗能的钢片形状和滑动机构设计进一步提高耗能能力，在较小的地震荷载、风荷载和冲击荷载作用下通过耗能钢片的弹性变形起到缓冲作用，并可恢复原状；在较大的地震荷载、风荷载和冲击荷载作用下通过耗能钢片的塑性变形耗能，防止幕墙结构的破坏，保障幕墙结构的安全。同时支座的耗能钢片在发生塑性变形或破坏后可随时拆换，实现快速修复的功能。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：

可快速修复的幕墙缓冲支座，包括底座、滑块、耗能钢片、角钢、竖板、夹具，所述底座中部设有滑槽，滑块设置于滑槽中，滑块一端设有连接块，滑块上焊有竖板，竖板左右两侧焊有角钢形成夹槽，底座左右两侧焊有夹具，所述耗能钢片设置在夹槽与夹具之间，底座通过锚栓与结构物楼板固结。

进一步的，所述滑槽的一端开口，另一端封闭。

进一步的，所述夹具为竖直设置的槽钢。

进一步的，所述耗能钢片与夹槽、夹具通过螺栓连接。

进一步的，所述角钢厚度≥3mm。

进一步的，耗能钢片的形状为两边矩形，向中间逐渐变细的呈X状的钢片，在矩形区域设有连接孔。

进一步的，耗能钢片的数量≥2个。

进一步的，所述耗能钢片的矩形区域两侧设有橡胶垫片。

本发明所述的可快速修复的幕墙缓冲支座的施工方法按以下步骤进行：

1）根据实际工程确定各部件的尺寸，制作部件；

2）在预制工厂将竖板焊接于滑块上，并将滑块置于底座滑槽中，并在接触面涂刷防锈润滑油；

3）将耗能钢片和橡胶垫片叠合组成耗能单元，并用角钢和螺栓与耗能耗能单元的一端连接；

4）将连接有耗能单元的角钢焊接于竖板两侧，并定位好底座上的夹具；

5）将夹具焊接于底座，并用螺栓与耗能单元的另一侧连接；