一种装配式抗震钢结构的制作方法

本发明涉及钢结构，具体地说，涉及一种装配式抗震钢结构。

背景技术：

1、装配式抗震钢结构是一种应对地震灾害的先进结构形式，它结合了装配式建筑和钢结构的优势，具有快速施工、优良的抗震性能和良好的可持续性等特点。装配式抗震钢结构广泛应用于地震频发地区的公共建筑、住宅楼、商业建筑等，也逐渐在其他地区得到推广和应用。其应用不仅局限于抗震需求，还可以用于快速建设临时或永久性建筑，以及提高建筑的整体安全性和持久性。

2、当前的装配式抗震钢结构普遍采用了一种结合卡槽与螺栓固定的连接方式，这一连接方式在提升建筑整体抗震性能方面展现出了显著优势，相较于传统混凝土结构，其灵活度与抗震韧性得到了明显增强。然而，即便如此，连接节点的抗震能力仍然是一个不容忽视的挑战。在强烈的地震冲击下，由于局部应力集中或反复振动，连接处的螺栓可能会遭受过大的负荷，进而出现断裂的风险，这无疑对结构的整体稳定性构成了威胁，甚至在极端情况下可能导致建筑结构的局部或整体崩溃。

3、基于此，本发明公开了一种装配式抗震钢结构，以解决背景技术中提出的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种装配式抗震钢结构，其通过第一调节组件来调节密封缸的下腔室的压缩空间，调整整个系统的阻尼系数，使其适应使用环境，通过第二调节组件来减少相互连通的避震组件之间的影响，并且可进一步调整避震弹簧的压缩来调节阻尼强度，以达到提高整个钢结构建筑的抗震和抗风的强度的目的。

2、为实现上述目的，其包括主钢柱；

3、其中，所述主钢柱底端设置有抗震垫，所述抗震垫底端与下钢柱固定连接，用以缓冲所述主钢柱与下钢柱的刚性接触，所述下钢柱固设在地基内，还包括若干横钢柱，所述横钢柱与下钢柱固定连接，若干所述横钢柱固设在地基内；

4、其中，若干所述横钢柱上转动连接有抗震机构，所述横钢柱通过抗震机构与所述主钢柱固定连接，用以对所述主钢柱多方向的倾斜与摇晃进行缓冲；

5、所述抗震机构包括设置在所述主钢柱内的缓冲组件，所述主钢柱底端开设有滑腔，所述滑腔内设置有对所述缓冲组件进行阻尼调节的第一调节组件；还包括与所述缓冲组件相连通的避震组件，其一端与所述主钢柱固定连接，另一端与所述横钢柱转动连接，所述避震组件上设置有对避震组件之间的影响系数进行调节的第二调节组件。

6、作为本技术方案的进一步改进，所述缓冲组件包括固设在所述主钢柱内的密封缸，所述密封缸内滑动连接有配重盘，所述配重盘将所述密封缸分为上下两个腔室，上腔室充斥有液压油，下腔室充斥有氮气，所述密封缸下腔室底端滑动连接有第一密封盘。

7、作为本技术方案的进一步改进，所述第一调节组件包括固定连接在所述第一密封盘底端的连接筒，所述连接筒底端固定连接有限位板，所述限位板与所述滑腔滑动连接，所述连接筒内螺纹连接有传动杆，所述传动杆底端与所述滑腔转动连接，所述传动杆位于所述限位板正下方位置处固定连接有蜗轮，所述蜗轮与蜗杆相啮合，所述蜗杆一端与所述滑腔转动连接，所述蜗杆另一端穿过所述滑腔暴露于所述主钢柱外，且暴露部分固设有与扳手适配的旋转头，用以旋转蜗杆调节第一密封盘的高度；设置缓冲组件与第一调节组件，方便调节密封缸内氮气与液压油的压力比，从而调节整个系统的阻尼系数，使其能适应不同的使用环境和地震条件；通过采用蜗轮与蜗杆的自锁效应，便于稳定调节第一密封盘的高度，确保阻尼调节的可靠性与安全性。

8、作为本技术方案的进一步改进，所述避震组件包括固设在所述主钢柱一侧的液压筒，所述液压筒内充满液压油，且所述液压筒与所述密封缸上腔室相连通，所述液压筒顶端固定连接有防护垫，用以防止所述液压杆触底造成所述液压筒损坏，所述液压筒内滑动连接有活塞盘，所述活塞盘与避震弹簧的一端固定连接，所述避震弹簧的另一端与所述液压筒内壁固定连接，所述液压筒底端位于所述活塞盘的正下方位置滑动连接有第二密封盘，且所述液压筒内滑动连接有液压杆，所述液压杆一端穿过所述活塞盘且与其固定连接，另一端穿过所述第二密封盘并与所述横钢柱转动连接，且所述液压杆与所述第二密封盘滑动连接，活塞盘与第二密封盘之间存在活动空间，用以给液压杆留有拉伸空间；通过设置抗震垫，有利于缓冲主钢柱与下钢柱之间的刚性接触，提高连接处的抗震能力；

9、所述液压杆与所述第二密封盘和活塞盘连接处均做密封处理。

10、优选的，所述第二调节组件包括螺纹套接在所述液压筒外的旋转环，所述旋转环上转动连接有连接筒，所述连接筒与所述液压筒滑动连接，所述连接筒内固定连接挤压筒，所述挤压筒顶端与所述第二密封盘相贴合，用以旋转所述旋转环来调节所述挤压筒位置，进行挤压第二密封盘；设置避震组件与第二调节组件，减少相互连通的避震组件之间的影响，同时可进一步调整避震弹簧的压缩程度，以精确调节阻尼强度，提升抗震性能；

11、所述液压筒上开设有排油口，用以调节所述第二密封盘位置时排出所述液压筒内多余的液压油。

12、作为本技术方案的进一步改进，所述滑腔与所述限位板相匹配，且均为矩形结构，用以限制所述限位板旋转。

13、与现有技术相比，本发明的有益效果：

14、该一种装配式抗震钢结构中，通过设置抗震垫，有利于缓冲主钢柱与下钢柱之间的刚性接触，提高连接处的抗震能力；而设置横钢柱与抗震机构的组合，配合抗震垫便于对主钢柱的多方向倾斜与摇晃进行缓冲，增强整体结构的稳定性。

15、该一种装配式抗震钢结构中，通过设置缓冲组件与第一调节组件的配合，方便调节密封缸内氮气与液压油的压力比，从而调节整个系统的阻尼系数，使其能适应不同的使用环境和地震条件；对于第一调节组件通过采用蜗轮与蜗杆来传动，由于蜗轮与蜗杆的自锁效应，便于稳定调节第一密封盘的高度，确保阻尼调节的可靠性与安全性；另外滑腔与限位板设计为矩形结构，限制了限位板的旋转自由度，确保了第一调节组件的精确调节。

16、该一种装配式抗震钢结构中，通过设置避震组件与第二调节组件，减少相互连通的避震组件之间的影响，同时可进一步调整避震弹簧的压缩程度，进一步调节了阻尼强度，提升抗震性能；而第二调节组件利用调整旋转环，进而调整了挤压筒，方便调整第二密封盘的位置，进而控制活塞盘与避震弹簧的压缩程度，优化各避震组件的工作效率。

技术特征：

1.一种装配式抗震钢结构，其包括主钢柱（1），其特征在于：所述主钢柱（1）底端设置有抗震垫（4），所述抗震垫（4）底端与下钢柱（3）固定连接，用以缓冲所述主钢柱（1）与下钢柱（3）的刚性接触，所述下钢柱（3）固设在地基内，还包括若干横钢柱（2），所述横钢柱（2）与下钢柱（3）固定连接，若干所述横钢柱（2）固设在地基内；

2.根据权利要求1所述的装配式抗震钢结构，其特征在于：所述缓冲组件（6）包括固设在所述主钢柱（1）内的密封缸（61），所述密封缸（61）内滑动连接有配重盘（62），所述配重盘（62）将所述密封缸（61）分为上下两个腔室，上腔室充斥有液压油，下腔室充斥有氮气，所述密封缸（61）下腔室底端滑动连接有第一密封盘（63）。

3.根据权利要求2所述的装配式抗震钢结构，其特征在于：所述第一调节组件（7）包括固定连接在所述第一密封盘（63）底端的连接筒（71），所述连接筒（71）底端固定连接有限位板（72），所述限位板（72）与所述滑腔（10）滑动连接，所述连接筒（71）内螺纹连接有传动杆（73），所述传动杆（73）底端与所述滑腔（10）转动连接，所述传动杆（73）位于所述限位板（72）正下方位置处固定连接有蜗轮（74），所述蜗轮（74）与蜗杆（75）相啮合，所述蜗杆（75）一端与所述滑腔（10）转动连接，所述蜗杆（75）另一端穿过所述滑腔（10）暴露于所述主钢柱（1）外，且暴露部分固设有与扳手适配的旋转头，用以旋转蜗杆（75）调节第一密封盘（63）的高度。

4.根据权利要求3所述的装配式抗震钢结构，其特征在于：所述避震组件（8）包括固设在所述主钢柱（1）一侧的液压筒（81），所述液压筒（81）内充满液压油，且所述液压筒（81）与所述密封缸（61）上腔室相连通，所述液压筒（81）顶端固定连接有防护垫（86），所述液压筒（81）内滑动连接有活塞盘（84），所述活塞盘（84）与避震弹簧（85）的一端固定连接，所述避震弹簧（85）的另一端与所述液压筒（81）内壁固定连接，所述液压筒（81）底端位于所述活塞盘（84）的正下方位置滑动连接有第二密封盘（83），且所述液压筒（81）内滑动连接有液压杆（82），所述液压杆（82）一端穿过所述活塞盘（84）且与其固定连接，另一端穿过所述第二密封盘（83）并与所述横钢柱（2）转动连接，且所述液压杆（82）与所述第二密封盘（83）滑动连接，所述活塞盘（84）与所述第二密封盘（83）之间存在活动空间，用以给所述液压杆（82）留有拉伸空间；

5.根据权利要求4所述的装配式抗震钢结构，其特征在于：所述第二调节组件（9）包括螺纹套接在所述液压筒（81）外的旋转环（91），所述旋转环（91）上转动连接有套筒（92），所述套筒（92）与所述液压筒（81）滑动连接，所述套筒（92）内固定连接有挤压筒（93），所述挤压筒（93）顶端与所述第二密封盘（83）相贴合，用以旋转所述旋转环（91）来调节所述挤压筒（93）位置，进行挤压第二密封盘（83）；

6.根据权利要求3所述的装配式抗震钢结构，其特征在于：所述滑腔（10）与所述限位板（72）相匹配，且均为矩形结构，用以限制所述限位板（72）旋转。

技术总结本发明涉及钢结构技术领域，具体地说，涉及一种装配式抗震钢结构，其包括主钢柱；主钢柱底端设置有抗震垫，抗震垫底端与下钢柱固定连接，下钢柱固设在地基内，还包括若干横钢柱，横钢柱与下钢柱固定连接，若干横钢柱固设在地基内；若干横钢柱上转动连接有抗震机构，横钢柱通过抗震机构与主钢柱固定连接；抗震机构包括设置在主钢柱内的缓冲组件；还包括与缓冲组件相连通的避震组件。本发明中通过设置第一调节组件来调节密封缸的下腔室的压缩空间，调整整个系统的阻尼系数，使其适应使用环境，通过第二调节组件来减少相互连通的避震组件之间的影响，并且还可调整避震弹簧的压缩来调节阻尼强度，以达到提高整个钢结构建筑的抗震和抗风的强度的目的。技术研发人员：蔡水东受保护的技术使用者：江苏钜水建设工程有限公司技术研发日：技术公布日：2024/11/4