CN105113657B - 一种轻钢龙骨与主梁的抗震耗能连接结构 - Google Patents

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Abstract

一种轻钢龙骨与主梁的抗震耗能连接结构,属于轻钢龙骨复合墙体施工技术领域。本发明包括颈板、底板、轻钢龙骨及主梁,在水平顶板和上层建筑的主梁底面上设置有第一螺栓孔,颈板与上层建筑的主梁通过设置在第一螺栓孔内的第一螺栓相连接;在第一竖直板和轻钢龙骨的上部设置有第二螺栓孔,颈板与轻钢龙骨通过设置在第二螺栓孔内的第二螺栓相连接;第一螺栓孔在水平方向的纵向上留有余量,第二螺栓孔在水平方向的横向上留有余量;在水平底板和下层建筑的主梁顶面上设置有第四螺栓孔,底板与下层建筑的主梁通过设置在第四螺栓孔内的第四螺栓相连接;在第二竖直板和轻钢龙骨的下部设置有第三螺栓孔,底板与轻钢龙骨通过设置在第三螺栓孔内的第三螺栓相连接。

Description

一种轻钢龙骨与主梁的抗震耗能连接结构
技术领域
[0001]本发明属于轻钢龙骨复合墙体施工技术领域,是涉及一种轻钢龙骨与主梁的连接 结构,特别是涉及一种固定底板、依靠颈板抗震耗能的轻钢龙骨与主梁的抗震耗能连接结 构。
背景技术
[0002] 近年来,各种各样的新型外墙板逐渐应用于不同的建筑结构中,我国己有许多工 程使用轻钢龙骨作为复合墙体内部的支撑体系。这样,龙骨与主体结构(尤其是主梁)的连 接方式直接影响了复合墙体的抗震耗能能力。解决这一难题可以提高工程质量和改善建筑 结构抗震性能。到目前为止,已有不少专家学者和外墙生产厂家在探索和实践,试图确定一 种更加有效地连接方式在改善外墙体的抗风和抗震能力的同时,使龙骨受力满足主梁的变 形要求,但是成功的案例却很少。
[0003]目前,国内出现的新型复合墙体,多以轻钢作为龙骨,在其两侧设置维护板材,内 部浇筑泡沫混凝土或者其他无机芯材,构成防火保温外墙板。因此,轻钢龙骨与主梁的连接 方式成为了该新型外墙板制作的关键环节之一。同时,这种新型复合墙体的特性使其成为 建筑行业研究发展的一个热门领域,先后出现了龙骨通过型钢与主梁相连,龙骨与主梁铰 接等连接方式,但是现有的连接方式只能确保连接的稳定性,却不具备抗震耗能能力。
发明内容
[0004] 针对现有技术存在的问题,本发明提供一种可提高轻钢龙骨复合墙体的抗震耗能 能力的轻钢龙骨与主梁的抗震耗能连接结构。其在提高轻钢龙骨与主梁连接可靠性的同 时,依靠螺栓变位、颈板的平面内弯曲产生的位移消散地震能,同时也能满足正常使用状态 下主梁的变形要求。
[0005]为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:一种轻钢龙骨与主梁的抗震耗能 连接结构,包括颈板、底板、轻钢龙骨及主梁,所述颈板由水平顶板和第一竖直板组成,所述 底板由水平底板和第二竖直板组成;在颈板的水平顶板和上层建筑的主梁底面上分别设置 有第一螺栓孔,颈板与上层建筑的主梁通过设置在第一螺栓孔内的第一螺栓相连接;在颈 板的第一竖直板和轻钢龙骨的上部分别设置有第二螺栓孔,颈板与轻钢龙骨通过设置在第 二螺栓孔内的第二螺栓相连接;所述颈板水平顶板上的第一螺栓孔在水平方向的纵向上留 有余量,轻钢龙骨上部的第二螺栓孔在水平方向的横向上留有余量;在底板的水平底板和 下层建筑的主梁顶面上分别设置有第四螺栓孔,底板与下层建筑的主梁通过设置在第四螺 栓孔内的第四螺栓相连接;在底板的第二竖直板和轻钢龙骨的下部分别设置有第三螺栓 孔,底板与轻钢龙骨通过设置在第三螺栓孔内的第三螺栓相连接。
[0006] 横向并排设置的所述轻钢龙骨之间通过缀板相连接。
[0007] 本发明的有益效果: _8] 1、由于本发明在颈板的水平顶板和上层建筑的主梁底面上分别设置有第一螺栓 孔,颈板与上层建筑的主梁通过设置在第一螺栓孔内的第一螺栓相连接,而且颈板水平顶 板上的第一螺栓孔在水平方向的纵向上留有余量;留有余量的第一螺栓孔可以确保纵向地 震波作用下,轻钢龙骨与主梁在水平方向的纵向上瞬间产生一定相对位移,可以消散纵向 地震能;
[0009] 2、由于本发明在颈板的第一竖直板和轻钢龙骨的上部分别设置有第二螺栓孔,颈 板与轻钢龙骨通过设置在第二螺栓孔内的第二螺栓相连接,而且轻钢龙骨上部的第二螺栓 孔在水平方向的横向上留有余量;留有余量的第二螺栓孔可以确保横向地震波作用下,轻 钢龙骨与主梁在水平方向的横向上瞬间产生一定相对位移,可以消散横向地震能;
[0010] 3、颈板的水平顶板在竖直方向力的作用下,在竖直方向平面内向下弯曲,即平面 内弯曲,消散竖向地震能。
[0011]因此,本发明在地震发生时通过颈板可产生任意方向的位移,通过形变来消散地 震能,改善轻钢龙骨与主梁连接的整体稳定性,又可以改善轻钢龙骨复合墙体与建筑主梁 连接的抗震耗能状况。
附图说明
[0012]图1为本发明的轻钢龙骨与主梁的抗震耗能连接结构的主视图;
[0013]图2为本发明的轻钢龙骨与主梁的抗震耗能连接结构的侧视图;
[00M]图3为本发明的轻钢龙骨与主梁的抗震耗能连接结构的俯视图;
[0015]图4为本发明的颈板与轻钢龙骨连接后的立体图;
[0016]图5为本发明的底板与轻钢龙骨连接后的立体图;
[0017]图6为本发明的一个应用实施例一一轻钢龙骨复合墙体的结构示意图;
[0018]图中:1-颈板,2-底板,3-轻钢龙骨,4-第二螺栓,5-第三螺栓,6-水平顶板,7-第一 竖直板,8-水平底板,9-第二竖直板,10-主梁,n -缀板,12-第一螺栓,13-第四螺栓。
具体实施方式
[0019]下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的详细说明。
[0020]如图1〜图6所示,一种轻钢龙骨与主梁的抗震耗能连接结构,包括颈板1、底板2、 轻钢龙骨3及主梁10,所述颈板1为L型颈板,由水平顶板6和第一竖直板7组成,所述底板2为 L型底板,由水平底板8和第二竖直板9组成;在颈板1的水平顶板6和上层建筑的主梁底面上 分别设置有第一螺栓孔,颈板1与上层建筑的主梁通过设置在第一螺栓孔内的第一螺栓12 相连接;在颈板1的第一竖直板7和轻钢龙骨3的上部分别设置有第二螺栓孔,颈板1与轻钢 龙骨3通过设置在第二螺栓孔内的第二螺栓4相连接;所述颈板1水平顶板6上的第一螺栓孔 在水平方向的纵向上留有余量,轻钢龙骨3上部的第二螺栓孔在水平方向的横向上留有余 量;在底板2的水平底板8和下层建筑的主梁顶面上分别设置有第四螺栓孔,底板2与下层建 筑的主梁通过设置在第四螺栓孔内的第四螺栓13相连接;在底板2的第二竖直板9和轻钢龙 骨3的下部分别设置有第三螺栓孔,底板2与轻钢龙骨3通过设置在第三螺栓孔内的第三螺 栓5相连接。横向并排设置的轻钢龙骨3之间通过缀板11相连接。
[0021]所述的轻钢龙骨3上部的第二螺栓孔在水平方向的横向上留有余量,是指:在水平 方向的横向上沿两侧向外扩出一部分,类似于三个圆形螺栓孔并排在一起,中间的螺栓孔 与两侧的螺栓孔有重叠,但是要保证在横向地震波的冲击下第二螺栓4可以沿冲击力的方 向移位到一侧的螺栓孔中。
[0022]所述的颈板1水平顶板6上的第一螺栓孔在水平方向的纵向上留有余量,是指:在 水平方向的纵向上沿两侧向外扩出一部分,类似于三个圆形螺栓孔并排在一起,中间的螺 栓孔与两侧的螺栓孔有重叠,但是要保证在纵向地震波的冲击下第一螺栓12可以沿冲击力 的方向移位到一侧的螺栓孔中。
[0023]下面结合附图说明本发明的一次使用过程:
[0024]步骤一:将轻钢龙骨3的上部按照设计要求通过设置在第二螺栓孔内的第二螺栓4 与颈板1相连接;
[0025]步骤二:将轻钢龙骨3的下部按照设计要求通过设置在第三螺栓孔内的第三螺栓5 与底板2相连接;
[0026] 步骤三:用缀板11连接横向并排设置的轻钢龙骨3,以提高整体性;
[0027]步骤四:将颈板1通过设置在第一螺栓孔内的第一螺栓12与上层建筑的主梁底面 相连接,将底板2通过设置在第四螺栓孔内的第四螺栓13与下层建筑的主梁顶面相连接;所 述第四螺栓13采用地脚螺栓,以确保复合墙体在地震作用下与主梁10连接的稳定性和安全 性。
[0028]由于本发明在颈板1的水平顶板6和上层建筑的主梁底面上分别设置有第一螺栓 孔,颈板1与上层建筑的主梁通过设置在第一螺栓孔内的第一螺栓12相连接,而且颈板1水 平顶板6上的第一螺栓孔在水平方向的纵向上留有余量;留有余量的第一螺栓孔可以确保 纵向地震波作用下,轻钢龙骨3与主梁10在水平方向的纵向上瞬间产生一定相对位移,可以 消散纵向地震能。由于本发明在颈板1的第一竖直板7和轻钢龙骨3的上部分别设置有第二 螺栓孔,颈板1与轻钢龙骨3通过设置在第二螺栓孔内的第二螺栓4相连接,而且轻钢龙骨3 上部的第二螺栓孔在水平方向的横向上留有余量;留有余量的第二螺栓孔可以确保横向地 震波作用下,轻钢龙骨3与主梁1〇在水平方向的横向上瞬间产生一定相对位移,可以消散横 向地震能。由于本发明中颈板1的水平顶板6在竖直方向力的作用下,在竖直方向平面内向 下弯曲,即平面内弯曲,消散竖向地震能。因此,本发明在地震发生时通过颈板1可产生任意 方向的位移,通过形变来消散地震能,改善轻钢龙骨3与主梁10连接的整体性,该连接结构 既可以有效地提高工程质量,又可以改善建筑结构的抗震耗能状况。

Claims (2)

1. 一种轻钢龙骨与主梁的抗震耗能连接结构,其特征在于包括颈板、底板、轻钢龙骨及 主梁,所述颈板由水平顶板和第一竖直板组成,所述底板由水平底板和第二竖直板组成;在 颈板的水平顶板和上层建筑的主梁底面上分别设置有第一螺栓孔,颈板与上层建筑的主梁 通过设置在第一螺栓孔内的第一螺栓相连接;在颈板的第一竖直板和轻钢龙骨的上部分别 设置有第二螺栓孔,颈板与轻钢龙骨通过设置在第二螺栓孔内的第二螺栓相连接;所述颈 板水平顶板上的第一螺栓孔在水平方向的纵向上留有余量,轻钢龙骨上部的第二螺栓孔在 水平方向的横向上留有余量;在底板的水平底板和下层建筑的主梁顶面上分别设置有第四 螺栓孔,底板与下层建筑的主梁通过设置在第四螺栓孔内的第四螺栓相连接;在底板的第 二坚直板和轻钢龙骨的下部分别设置有第三螺栓孔,底板与轻钢龙骨通过设置在第三螺栓 孔内的第三螺栓相连接; 所述的轻钢龙骨上部的第二螺栓孔在水平方向的横向上留有余量,是指:在水平方向 的横向上沿两侧向外扩出一部分,类似于三个圆形螺栓孔并排在一起,中间的螺栓孔与两 侧的螺栓孔有重叠,但是要保证在横向地震波的冲击下第二螺栓可以沿冲击力的方向移位 到一侧的螺栓孔中; 所述的颈板水平顶板上的第一螺栓孔在水平方向的纵向上留有余量,是指:在水平方 向的纵向上沿两侧向外扩出一部分,类似于三个圆形螺栓孔并排在一起,中间的螺栓孔与 两侧的螺栓孔有重叠,但是要保证在纵向地震波的冲击下第一螺栓可以沿冲击力的方向移 位到一侧的螺栓孔中。
2.根据权利要求1所述的轻钢龙骨与主梁的抗震耗能连接结构,其特征在于横向并排 设置的所述轻钢龙骨之间通过缀板相连接。
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