可更换冗余柱

震后快速换柱

一种通过机械钢筋连接器实现可控铰接的冗余柱，地震时保护关键柱，震后可快速更换恢复结构功能。

王海东 · Jinglin, Huang · 伍隋文 · Chen, Dachuan · He, Changjie · Fei, Liao

Structures 2024

参数信息

延性提升幅度

26.1 %

延性提升幅度（上限）

56.6 %

倒塌裕度比提升（脉冲型）

60.9 %

倒塌裕度比提升（非脉冲型）

31.9 %

技术优势

延性大幅提升

机械钢筋连接器在反复荷载下表现出更强的机械咬合，延性提高26.1%～56.6%，使铰接控制器在钢筋断裂前仍能稳定传递轴力。

抗倒塌能力显著增强

在底层与软弱层同时设置冗余柱，可使结构倒塌裕度比在脉冲型地震动下提高60.9%、非脉冲型地震动下提高31.9%。

震后快速更换

可更换冗余柱作为次要构件，地震后能快速拆卸并替换，从而迅速恢复结构功能。

应用场景

• 医院建筑抗震加固：在柱旁增设RRC，分担轴向力并形成可控铰，保护关键柱，提高医院结构大震不倒的能力。
• RC框架结构韧性提升：RRC作为牺牲构件，在地震中先屈服形成铰，避免关键构件破坏，提升RC框架的鲁棒性和韧性。
• 结构抗震构件：RRC本身作为预制抗震构件，通过机械连接器实现可控铰，可用于新建或加固工程。
• 建筑震后快速修复：损坏的RRC可快速拆除更换，无需修复主体结构，大幅缩短震后恢复时间。