箱體11側向變形過大,影響傳力,在外箱體11周邊內(nèi)折角處設有箱體加強體14。
[0020]砼構件的溫度升高或降低是需要時間的,這就是溫度變化的延遲性,建筑物常有外裝飾及外保溫,國家節(jié)能要求更需要加強建筑的保溫要求,所以,現(xiàn)實情況是,氣候的日溫差、周溫差等對建筑沒有損害,冬暖夏涼的溫差對建筑物損害較大。
[0021]當外界環(huán)境溫度較高時,建筑受到高溫作用而膨脹,此時外箱體11收到水平壓縮力向內(nèi)擠壓,折板收縮,液體通過液體進出小孔6外溢至儲液箱7中,當外界環(huán)境溫度較低時,建筑開始收縮,外箱體11收到向兩側拉力作用,折板擴張,儲液箱7中液體可通過液體進出小孔6流入外箱體11中;當溫度變化,砼構件伸縮時,縫內(nèi)的“傳力構件”變形,由于砼溫度變化時間長,冬暖夏涼周期為一年,液體有足夠的時間進出,不產(chǎn)生有害溫度應力。
[0022]地震的發(fā)生,有單次和多次,每次震動在數(shù)分鐘內(nèi)完成,震動是往返運動,往返一次叫一個周期,歷史上世界范圍內(nèi)發(fā)生的地震,實測的地震震動周期,大多在數(shù)秒內(nèi),超過10秒的較少,沒有超過20秒的。
[0023]砼構件線膨脹系數(shù)為每度1E-5,例如50米長,溫度變化35度,自由變形17.5毫米。全國各地氣候變化最大的最冷月平均溫度與最熱月溫差不超過70度,建筑物的砼構件實際溫差小于70度,控制建筑物變形縫間距,可控制建筑物溫度變形最大值,設定控制為20暈米。
[0024]砼構件裂縫破壞所能承受的溫度作用(力)和地震作用(力)極限值差異不大,因作用類型不同(永久作用、可變作用、偶然作用),設計方法、安全系數(shù)或安全保證率不同,如“小震不壞、中震可修、大震不倒”等等,設計采用的作用大小值差異一般不大于10倍。
[0025]砼溫度變化周期是地震震動周期(小于20秒)的1576800倍(157萬倍),控制液體流出的小孔大小,設定最大地震力下,(液體流出)20毫米變形可以2~10天內(nèi)完成,地震發(fā)生時,一個震動周期內(nèi)(一個往返),同向變形量小于千分之2毫米。建筑物在地震(小震)發(fā)生時,彈性變形的層間變形,依據(jù)結構形式不同,一般為層高的千分之一左右,按層高3米計算,為3毫米,彈塑性(大震或罕遇地震)變形約為層高的百分之一,為30毫米。小于千分之2毫米的變形,只要“傳力構件”不損壞可以傳遞地震力。內(nèi)箱體10為反向受力構件,當?shù)卣鹱饔昧Ψ较虿煌瑫r,與外箱體11共同起到傳遞地震力的作用。
[0026]由于液體進出小孔6孔徑較小,因此地震發(fā)生時,短時間內(nèi)液體無法及時從液體進出小孔6流出,可以認為無液體流出,因此傳力構件可以傳遞地震力;其實液體的不可壓縮性不是絕對不變形,而是變形很小,可以滿足要求。
[0027]實際的“傳力構件”有多種類型和形狀,還可在傳力構件上增設抗剪鍵;折角也有多種處理措施,如在折角處再設一個折角;各類型傳力構件均可沿變形縫組合焊接所需長度。地震力的傳遞需要足夠大的剛度(力與所產(chǎn)生變形量的比值),溫度伸縮縫需要足夠小的剛度,本發(fā)明解決了上述矛盾,將剛度加入時間(累加時間)因子,且不同于“動剛度”。
【主權項】
1.一種能傳遞地震力的溫度縫構造,其特征在于:在溫度縫內(nèi)設置傳力構件,所述傳力構件包括充滿液體的外箱體,外箱體左右兩側面與砼構件相連,外箱體其余側面均為折線板或弧線板,外箱體上側面設有液體進出小孔;外箱體上設儲液箱,儲液箱內(nèi)盛有至少覆蓋底面的液體,儲液箱上設有與外箱體連通的液體進出小孔。
2.如權利要求1所述的能傳遞地震力的溫度縫構造,其特征在于:所述外箱體內(nèi)設置內(nèi)箱體,內(nèi)箱體左側面通過連接件與外箱體右側面相連,內(nèi)箱體右側面通過連接件與外箱體左側面相連,內(nèi)箱體其余側面也為折線板或弧線板,內(nèi)箱體內(nèi)充滿液體,上側面設有液體進出小孔。
3.如權利要求1所述的能傳遞地震力的溫度縫構造,其特征在于:所述儲液箱上設有排氣管。
4.如權利要求2所述的能傳遞地震力的溫度縫構造,其特征在于:所述外箱體其余側面為單折線板或雙折線板或多折線板;或者,為單弧線板或雙弧線板或多弧線板。
5.如權利要求2所述的能傳遞地震力的溫度縫構造,其特征在于:所述內(nèi)箱體其余側面為單折線板或雙折線板或多折線板;或者,為單弧線板或雙弧線板或多弧線板。
6.如權利要求5所述的能傳遞地震力的溫度縫構造,其特征在于:所述內(nèi)箱體為I個。
7.如權利要求5所述的能傳遞地震力的溫度縫構造,其特征在于:所述內(nèi)箱體為2個或多個。
8.如權利要求7所述的能傳遞地震力的溫度縫構造,其特征在于:所述內(nèi)箱體所有左側面相連、內(nèi)箱體所有右側面相連,或者內(nèi)箱體為回字型。
9.如權利要求2所述的能傳遞地震力的溫度縫構造,其特征在于:所述外箱體周邊內(nèi)折角設有箱體加強構件。
10.如權利要求3所述的能傳遞地震力的溫度縫構造,其特征在于:所述傳力構件與儲液箱兩端設有填充料。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種能傳遞地震力的溫度縫構造,在溫度縫內(nèi)設置傳力構件,所述傳力構件包括充滿液體的外箱體,外箱體左右兩側面與砼構件相連,外箱體其余側面均為折線板或弧線板,外箱體上側面設有液體進出小孔;外箱體上設儲液箱,儲液箱內(nèi)盛有至少覆蓋底面的液體,儲液箱上設有與外箱體連通的液體進出小孔。本發(fā)明公開的能傳遞地震力的溫度縫構造,利用砼溫度變化時間長,地震震動周期短的巨大差異,利用傳力構件中液體的流動性釋放溫度變形,利用液體的不可壓縮性傳遞地震力,很好的解決了現(xiàn)有技術中溫度縫不能傳遞地震力的矛盾,本發(fā)明設計合理,成本較低,實用性強。
【IPC分類】E04B1-98, E04B1-68
【公開號】CN104563307
【申請?zhí)枴緾N201510000821
【發(fā)明人】郝運成, 蔡黎明, 賀高凱, 滕猛, 刑許潁
【申請人】河南省建筑設計研究院有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2015年1月4日