專利名稱：老舊住宅砌體結構改造安全避難倉的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種老舊住宅砌體結構改造安全避難倉，屬于抗震技術領域。
背景技術：
目前,我國老舊住宅以砌體磚混結構居多，由于砌體結構建造成本較低，我國于上世紀90年代中期以前建造了大量的砌體結構。砌體結構在我國住宅、辦公樓、學校、醫院和商場等建筑中應用十分廣泛，由于砌體結構材料的脆性性質，其抗剪、抗拉和抗彎強度比較低，導致砌體房屋的抗震能力較差。在國內外歷次強烈地震中，砌體結構破壞是相當嚴重的，而砌體結構又以預制樓板磚混結構的損壞最為嚴重，可以說是毀滅性的整體垮塌。從唐山、汶川、玉樹等大地震中可以得到驗證。砌體磚混結構房屋抗震能力差的原因主要在于:將預制廠生產的預制樓板逐塊吊裝至磚墻上，將其兩端擱置在240mm寬的圈梁上形成樓面，來承擔豎向荷載，每邊的擱置長度一般為80_左右。在地震作用下預制樓板由于與圈梁之間沒有任何粘結固定，只要其一端發生超過擱置長度的位移，就會引起房屋的整體垮塌，造成人員的大量傷亡。因此，對于現有的未經抗震處理的砌體結構采取實質、有效的抗震措施是十分必要的。
實用新型內容為了克服上述缺陷，本實用新型提出了一種老舊住宅砌體結構改造安全避難倉，其是在老舊住宅砌體結構中(如臥室或衛生間等)設置一種具有抗強震功能的安全避難的剛體空間——安全避難倉，該安全避難倉可以單獨布置在樓房的某層內或整棟樓上下貫通安裝，形成堅固的剛體空間。該安全避難倉上、下共有8個鋼梁和4個鋼柱，安全避難倉的上、下兩個面采用鋼斜撐對拉，其中安全避難倉上、下兩個表面分別安裝一塊20mm厚的鋼板，防止地震時砌體碎塊傷落下人。另外四個面全部采用新型摩擦阻尼器與鋼梁、鋼柱連接，摩擦阻尼器由可阻礙相對反向旋轉的鋼板組成，摩擦阻尼器中的鋼板被摩擦材料墊片分割開，這些墊片可以對鋼板間的相對旋轉提高摩擦力，從而消耗地震能量。當地震來臨時，該安全避難倉由于摩擦阻尼器和鋼斜撐的作用，使躲在避難倉里面的人員不致于受到傷害，并在這個空間儲備一些食物、水防塵面具和通訊工具等，延長救援的時間。本實用新型的技術方案如下:一種老舊住宅砌體結構改造安全避難倉，包括4根型鋼柱以及8根型鋼梁，4根型鋼柱安裝在老舊住宅砌體結構房間的四個邊角位置，8根型鋼梁分別與四根型鋼柱進行連接，從而構成一六面體空間；該空間的上、下兩個面采用鋼斜撐對拉，另外四個面全部采用摩擦阻尼器以及摩擦阻尼器防屈曲支撐與型鋼梁、型鋼柱連接；其中，所述安全避難倉在預留門洞的一面采用上部型鋼梁安裝摩擦阻尼器，并采用單的摩擦阻尼器防屈曲支撐與下部型鋼梁、型鋼柱的節點連接的方式，所述安全避難倉在預留外窗的一面采用下部型鋼梁安裝摩擦阻尼器，并采用雙倒“八”字型摩擦阻尼器防屈曲支撐與上部型鋼梁、型鋼柱的節點連接的方式，所述安全避難倉其余兩面采用上部型鋼梁安裝摩擦阻尼器，并采用雙“八”字型摩擦阻尼器防屈曲支撐與下部型鋼梁、型鋼柱的節點連接的方式；所述安全避難倉的上、下表面4根型鋼梁以及鋼斜撐表面設置有一鋼板。所述的老舊住宅砌體結構改造安全避難倉，所述型鋼柱為工字鋼。所述的老舊住宅砌體結構改造安全避難倉，所述鋼板厚度為20mm。有益效果:采用本實用新型的老舊住宅砌體結構改造安全避難倉，當強震來臨時，砌體結構和安全避難倉共同抵抗地震波的侵襲，即使砌體結構產生較大的裂縫，甚至局部破損、脫落，安全避難倉由于鋼結構的延性好，局部可能發生變形，但安全避難倉完整性不會被破壞，能保證安全避難倉內有較大的活動空間，使“躲”在安全避難倉內的人們不致于被砌塊壓死，延緩人們的救援時間。從而避免了地震時造成巨大的人員傷亡和財產損失，該技術具有顯著的經濟效益和社會效益。
圖1為本實用新型安裝在無預留洞口的型鋼梁、柱上的摩擦阻尼器連接示意圖(圖2中的A向摩擦阻尼器連接圖)；圖2為安全避難倉梁、柱連接示意圖；圖3為安全避難倉上、下表面十字交叉鋼斜撐連接圖；圖4為B向預留門洞安裝摩擦阻尼器連接圖；圖5為C向預留窗洞安裝摩擦阻尼器連接圖；圖6為安全避難倉梁、柱節點連接圖；圖7為安全避難倉上、下表面焊接20mm厚鋼板外形圖。圖中，1:摩擦阻尼器；2:摩擦阻尼器防屈曲支撐；3:連接件；4:型鋼柱；5:型鋼梁；6:上連接件；7:下連接件；8:鋼斜撐；9:預留門洞；10:預留外窗；11:連接鋼板。
具體實施方式
本實用新型的實施方式如圖1-7所示，本實用新型的一種老舊住宅砌體結構改造安全避難倉，包括4根工字鋼型鋼柱4以及8根型鋼梁5，4根型鋼柱4安裝在老舊住宅砌體結構房間的四個邊角位置，8根型鋼梁5根據既有砌體住宅房屋的實際尺寸分別與4根型鋼柱4進行連接，從而構成一六面體空間如圖2所示；該空間的上、下兩個面采用鋼斜撐8對拉如圖3所示，另外四個面全部采用摩擦阻尼器I以及摩擦阻尼器防屈曲支撐2與型鋼梁5、型鋼柱4連接；其中，安全避難倉在預留門洞9的一面采用上部型鋼梁5安裝摩擦阻尼器1，并采用單的摩擦阻尼器防屈曲支撐2與下部型鋼梁5、型鋼柱4的節點連接的方式如圖4所示，安全避難倉在預留外窗10的一面采用下部型鋼梁5安裝摩擦阻尼器1，并采用雙倒“八”字型摩擦阻尼器防屈曲支撐2與上部型鋼梁5、型鋼柱4的節點連接的方式如圖5所示，安全避難倉其余兩面采用上部型鋼梁5安裝摩擦阻尼器1，并采用雙“八”字型摩擦阻尼器防屈曲支撐2與下部型鋼梁5、型鋼柱4的節點連接的方式如圖1所示；安全避難倉的上、下表面4根型鋼梁5以及鋼斜撐8表面設置有一 20mm厚鋼板。本實用新型提出了在既有砌體結構設計時，除了按原設計標準進行結構設計外，再在原來的安全設計基礎上，另設一個更加堅固的剛體空間。該空間由上、下共8個型鋼梁5和4個型鋼柱4構成，該空間的上、下兩個面采用鋼斜撐8對拉，另外四個面全部采用摩擦阻尼器I與型鋼梁5、型鋼柱4連接，形成堅固的剛體——安全避難倉。當強震來臨時，既有砌體結構和安全避難倉共同抵抗地震波的侵襲，即使砌體結構產生較大的裂縫，甚至局部破損、脫落，安全避難倉由于鋼結構的延性好，局部可能發生變形，但安全避難倉完整性不會被破壞，保證安全避難倉會有較大的活動空間，使“躲”在安全避難倉內的人們不致于被砌塊壓死，延緩人們的救援時間。本實用新型的具體實施方式
如下:1、根據既有砌體結構房屋的實際尺寸，進行設計，根據設計圖紙，進行8根型鋼梁
5、4根型鋼柱4的連接如圖2所示，其中梁柱節點連接如圖6所示。然后進行上、下兩個面的鋼斜撐8的連接如圖3所示，完成安全避難倉的鋼架連接。2、圖2中，A向和D向兩個面安裝摩擦阻尼器1，將摩擦阻尼器I通過連接件3與型鋼梁5進行兩處連接固定，然后將摩擦阻尼器防屈曲支撐2通過連接鋼板11與上連接件6和下連接件7將進行連接如圖1所示。3、該安全避難倉在預留門洞9位置的一面采用單的摩擦阻尼器防屈曲支撐2連接如圖4所示，該安全避難倉在預留外窗10的一面采用下部安裝摩擦阻尼器1，上部安裝摩擦阻尼器防屈曲支撐2連接的方式如圖5所示。4、在連接好摩擦阻尼器的安全避難倉的上、下表面，分別將20mm厚的鋼板與上、下表面四個型鋼梁5及鋼斜撐8進行連接。20mm厚鋼板的尺寸大小同上、下表面四個鋼梁所圍成的尺寸。20mm厚鋼板的外形如圖7所示，這樣就構成一個安全避難倉整體，當地震來臨時，砌體結構與安全避難倉共同抵抗地震波的侵襲。以上是本實用新型的一典型實施方式，本實用新型的具體實施不限于此。
權利要求1.一種老舊住宅砌體結構改造安全避難倉，其特征在于:包括4根型鋼柱(4)以及8根型鋼梁(5)，4根型鋼柱(4)安裝在老舊住宅砌體結構房間的四個邊角位置，8根型鋼梁(5)分別與四根型鋼柱(4)進行連接，從而構成一六面體空間；該空間的上、下兩個面采用鋼斜撐⑶對拉，另外四個面全部采用摩擦阻尼器⑴以及摩擦阻尼器防屈曲支撐⑵與型鋼梁(5)、型鋼柱(4)連接；其中，所述安全避難倉在預留門洞(9)的一面采用上部型鋼梁(5)安裝摩擦阻尼器(I)，并采用單的摩擦阻尼器防屈曲支撐(2)與下部型鋼梁(5)、型鋼柱(4)的節點連接的方式，所述安全避難倉在預留外窗(10)的一面采用下部型鋼梁(5)安裝摩擦阻尼器(I)，并采用雙倒“八”字型摩擦阻尼器防屈曲支撐(2)與上部型鋼梁(5)、型鋼柱(4)的節點連接的方式，所述安全避難倉其余兩面采用上部型鋼梁(5)安裝摩擦阻尼器(I)，并采用雙“八”字型摩擦阻尼器防屈曲支撐(2)與下部型鋼梁(5)、型鋼柱(4)的節點連接的方式；所述安全避難倉的上、下表面4根型鋼梁(5)以及鋼斜撐(8)表面設置有一鋼板。
2.根據權利要求1所述的老舊住宅砌體結構改造安全避難倉，其特征在于:所述型鋼柱⑷為工字鋼。
3.根據權利要求1所述的老舊住宅砌體結構改造安全避難倉，其特征在于:所述鋼板厚度為20mm。
專利摘要本實用新型涉及一種老舊住宅砌體結構改造安全避難倉，屬于抗震技術領域。其在砌體結構住宅中安裝鋼結構裝置，所述鋼結構裝置包括4根型鋼柱以及8根型鋼梁，4根型鋼柱安裝在砌體結構住宅的四個邊角位置，8根型鋼梁分別與四根型鋼柱進行連接，從而構成一六面體空間；該空間的上、下兩個面采用鋼斜撐對拉，另外四個面全部采用摩擦阻尼器與型鋼梁、型鋼柱進行連接，再在連接好摩擦阻尼器的安全避難倉的上、下表面焊接鋼板。當地震來臨時，既有建筑砌體結構和安全避難倉共同抵抗地震波的侵襲，保證安全避難倉內有較大的活動空間，使“躲”在安全避難倉內的人們不致于被砌塊壓死，延緩人們的救援時間，且具有顯著的經濟效益和社會效益。
文檔編號E04H9/02GK202945848SQ20122061232
公開日2013年5月22日 申請日期2012年11月15日 優先權日2012年11月15日
發明者董有, 鞠樹森, 謝建明, 甄進平 申請人:北京筑福國際工程技術有限責任公司