專利名稱:一種適用于剪力墻連梁的鋼板耗能器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種建筑構件,特別是涉及一種建筑結構震動控制的建筑用鋼板耗能減震器。
背景技術:
一般在風荷載和地震荷載的作用下,連梁的內力往往很大,連梁一般具有跨度小、 截面大,與連梁相連的墻體剛度又很大等特點,在風荷載和地震荷載作用下,墻肢產生彎曲變形,使連梁產生轉角,從而使連梁產生內力。同時連梁端部的彎矩、剪力和軸力又反過來減少了墻肢的內力和變形,對墻肢起到了一定的約束作用,改善了墻肢的受力狀態(tài)。高層建筑剪力墻中的連梁在水平荷載作用下的破壞可分為兩種,即脆性破壞(剪切破壞)和延性破壞(彎曲破壞)。連梁在發(fā)生脆性破壞時就喪失了承載力,在沿墻全高所有連梁均發(fā)生剪切破壞時,各墻肢喪失了連梁對它的約束作用,將成為單片的獨立梁。這會使結構的側向剛度大大降低,變形加大,墻肢彎矩加大,并且進一步增加Ρ_Δ效應(豎向荷載由于水平位移而產生的附加彎矩),并最終可能導致結構的倒塌。連梁在發(fā)生延性破壞時,梁端會出現(xiàn)垂直裂縫,受拉區(qū)會出現(xiàn)微裂縫,在地震作用下會出現(xiàn)交叉裂縫,并形成塑性絞,結構剛度降低,變形加大,從而吸收大量的地震能量,同時通過塑性鉸仍能繼續(xù)傳遞彎矩和剪力,對墻肢起到一定的約束作用,使剪力墻保持足夠的剛度和強度。在這一過程中,連梁起到了一種耗能的作用,對減少墻肢內力,延緩墻肢屈服有著重要的作用。但在地震反復作用下,連梁的裂縫會不斷發(fā)展、加寬,直到混凝土受壓破壞。
發(fā)明內容本實用新型的目的在于提供一種適用于剪力墻連梁的鋼板耗能器,鋼板耗能器安裝于連梁及其兩端的剪力墻上,鋼板耗能器其作為非承重構件,能夠增大建筑結構的整體剛度,有效阻止連梁在受反復荷載作用下的破壞,使連梁的耗能效果更顯著,對建筑結構起到保護作用。本實用新型的目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的一種適用于剪力墻連梁的鋼板耗能器,包括有剪力墻、連梁和一開有孔洞的高延性鋼板,鋼板整體形狀為“H”型或“一”型,在混凝土澆筑前對其位置校準,同剪力墻和連梁鋼筋綁扎。所述的一種適用于剪力墻連梁的鋼板耗能器,連梁箍筋的綁扎,腰筋與拉結筋的連接,為穿過鋼板耗能阻尼器的孔洞進行綁扎。本實用新型的優(yōu)點與效果是1.由于金屬材料進入塑性以后具有良好的滯回性能,因而被用來制作各種類型的耗能裝置。鋼板耗能阻尼器裝置一般由低屈服點或者極低屈服點鋼板制作而成。其抗震機理簡單,造價低,效果顯著,同時,耗能裝置一般是作為非承重構件安裝在結構中,在正常使用狀態(tài)下,其能夠提高結構的整體剛度;在小震情況下,建筑結構本身就能夠滿足抗震設防要求,此時結構的變形相對較小,鋼板耗能阻尼器不進入或較少部分進入塑性階段;在遇到大震或罕遇地震時,鋼板耗能阻尼器要率先進入塑性階段,依靠其產生的塑性能來減少結構的地震反應,其破壞不會影響整體結構的使用。2.對埋入連梁和剪力墻的鋼板進行開孔有三方面的好處一,使鋼板和混凝土能更好的協(xié)同工作,更好的發(fā)揮兩者的力學性能;二,減小鋼板屈曲時的平面外變形,從而減小連梁和剪力墻對鋼板耗能器的側向約束力,不至于因為鋼板的平面外變形過大而使得連梁出現(xiàn)過大的裂縫。三,擴大鋼板耗能面積,盡量避免應力集中現(xiàn)象,更好的發(fā)揮鋼板的耗能效果。在建筑結構受到橫向地震作用力下,埋入該類鋼板的連梁能有效避免發(fā)生脆性破壞,增加結構的延性。另外,該種鋼板耗能器初始剛度較大,滯回曲線飽滿,平面外變形較小,耗能減震效果好,同時鋼板耗能器的制作、安裝簡單方便、成本要遠遠低于其它類型的耗能阻尼器。
圖1為埋入“H”型鋼板耗能器的剪力墻連梁體系平面圖;圖2為在連梁部位的剖面圖;圖3為“H”型鋼板耗能器平面圖;圖4為埋入“一”型鋼板耗能器的剪力墻連梁體系平面圖;圖5為在連梁部位的剖面圖;圖6為“一”型鋼板耗能器平面圖。
具體實施方式
下面參照附圖所示實施例,對本實用新型分別進行詳細說明。在建筑結構施工現(xiàn)場進行鋼板耗能器的安裝。時間于剪力墻和連梁的鋼筋綁扎時間為宜,在剪力墻和連梁的鋼筋就位后即進行鋼板耗能器的定位安裝,然后再進行連梁箍筋的綁扎,腰筋(構造筋)拉結筋的宜傳過鋼板耗能器的孔洞進行綁扎,且數(shù)量要適宜。建筑用內埋入鋼板耗能器的連梁結構,其主體部分為剪力墻、連梁和一開有孔洞的低屈服點鋼板,鋼板整體的形狀宜為“H”型或“一”型,其在建筑工程中的安裝同剪力墻和連梁鋼筋的綁扎同時進行。并在混凝土澆筑前對其進行位置的校準。其主體部分為剪力墻、連梁和一開有孔洞的高延性鋼板,在建筑結構施工現(xiàn)場進行鋼板耗能阻尼器安裝。鋼板耗能阻尼器安裝時間于剪力墻和連梁箍筋綁扎時間為宜,在剪力墻和連梁的鋼筋就位后即進行鋼板耗能器的定位安裝。連梁箍筋的綁扎,其腰筋與拉結筋的連接,應傳過鋼板耗能阻尼器的孔洞進行綁扎。實施例1 “H”型圖1為埋入“H”型鋼板耗能器的剪力墻連梁體系平面圖;圖中標號含義為1一混凝土剪力墻,2—鋼板耗能器,3—混凝土連梁。圖2為在連梁部位的剖面圖;圖中標號含義為2—鋼板耗能器,3—混凝土連梁, 4一連梁受力鋼筋,5—連梁箍筋,6—拉結筋。圖3為“H”型鋼板耗能器平面圖,由一塊鋼板按照圖中所示切割開孔即成。實施例2 [0023] “一”型圖4為埋入“一”型鋼板耗能器的剪力墻連梁體系平面圖,圖中標號含義同圖1 ;圖5為在連梁部位的剖面圖,圖中標號含義同圖2 ;圖3為“一”型鋼板耗能器平面圖,由一塊鋼板按照圖中所示切割開孔即成。圖6為“一”型鋼板耗能器。
權利要求1.一種適用于剪力墻連梁的鋼板耗能器,其特征在于,包括有剪力墻、連梁和一開有孔洞的高延性鋼板,鋼板整體形狀為“H”型或“一”型,在混凝土澆筑前對其位置校準,同剪力墻和連梁鋼筋綁扎。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種適用于剪力墻連梁的鋼板耗能器,其特征在于,連梁箍筋的綁扎,腰筋與拉結筋的連接,為穿過鋼板耗能阻尼器的孔洞進行綁扎。
專利摘要一種適用于剪力墻連梁的鋼板耗能器,涉及一種建筑構件,其系統(tǒng)的主體部分為剪力墻、連梁和一開有孔洞的高延性鋼板,鋼板整體的形狀為“H”型或“一”型,其在建筑工程中的安裝同剪力墻和連梁鋼筋的綁扎同時進行,并在混凝土澆筑前對其進行位置的校準。鋼板耗能阻尼器安裝于連梁及其兩端的剪力墻上,鋼板耗能阻尼器其作為非承重構件,能夠增大建筑結構的整體剛度,而在遇到地震時,能有效阻止連梁在受反復荷載作用下的破壞,使連梁的耗能效果更顯著,從而對建筑結構起到很好的保護作用。
文檔編號E04B1/98GK202090455SQ20112013960
公開日2011年12月28日 申請日期2011年5月5日 優(yōu)先權日2011年5月5日
發(fā)明者安立剛, 張帆, 張聰, 王強 申請人:沈陽建筑大學