CN111852146B - 一种抗震钢骨架及含有该骨架的抗震墙体 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及建筑领域，具体公开了一种抗震钢骨架及含有该骨架的抗震墙体，包括钢板，还包括具有弹性的第一连接片，钢板上设有两个第一插孔和两个第二插孔，两个第一插孔和两个第二插孔沿钢板侧面的竖直中线对称设置；第一连接片的一端穿过其中一个第一插孔并位于该第一插孔外，第一连接片的另一端穿过另一个第一插孔并位于该第一插孔外；第一连接片远离第一插孔的一端可嵌入到另一钢板的第二插孔内；第一连接片与第一插孔和第二插孔处焊接。本方案中第一插孔和第二插孔与第一连接片焊接，能够有效的提升焊接的稳定性，焊接处也不易断裂和开裂；同时片状的第一连接片能增强与钢板的焊接强度，能够进一步防止焊接处也易断裂和开裂。

Description

一种抗震钢骨架及含有该骨架的抗震墙体
技术领域
本发明属于建筑领域，具体涉及一种抗震钢骨架及含有该骨架的抗震墙体。
背景技术
钢结构建筑相较于现有的钢筋混凝土建筑，其抗震性能有极大的提高，但是常规的钢骨架在连接时，钢骨架之间的多采用焊接或者螺栓连接的方式进行连接；所以钢骨架之间均采用刚性连接方式，焊接处和螺栓连接处受到压力的作用时，焊接处和螺栓连接处会首先发生断裂或者开裂。
当钢骨架受到强震作用时，钢骨架的焊接处和螺栓连接处会受到横向的冲击力，所以钢骨架的焊接处和螺栓连接处，会受到焊料或者螺栓的压力作用，使得钢骨架的局部发生断裂或者开裂，让钢骨架的局部形成了不可逆的损坏，若未及时发现和替换，就会让墙体存在安全隐患。
发明内容
本发明意在提供一种抗震钢骨架，以解决在钢骨架受到强震作用时，钢骨架的焊接处和螺栓连接处容易发生断裂或者开裂的问题。
为了达到上述目的，本发明的基础方案如下：一种抗震钢骨架，包括钢板，还包括具有弹性的第一连接片，钢板上设有两个第一插孔和两个第二插孔，两个第一插孔沿钢板一侧表面的竖直中线对称设置，两个第二插孔沿钢板另一侧表面的竖直中线对称设置；第一插孔的一端与钢板一侧的表面共面，第一插孔的另一端与钢板的侧面共面；两个第一插孔和两个第二插孔沿钢板侧面的竖直中线对称设置；第一连接片的一端穿过其中一个第一插孔并位于该第一插孔外，第一连接片的另一端穿过另一个第一插孔并位于该第一插孔外；第一连接片远离第一插孔的一端可嵌入到另一钢板的第二插孔内；第一连接片与第一插孔和第二插孔处焊接。
基础方案的原理及其优点：在进行抗震钢骨架的安装时，第一连接片的一端穿过其中一个第一插孔并位于该第一插孔外，第一连接片的另一端穿过另一个第一插孔并位于该第一插孔外，然后将第一连接片远离第一插孔的一端可嵌入到另一钢板的第二插孔内，使得第一连接片位于钢板外的两端均插入到相邻钢板的第二插孔内，且将第一连接片与第一插孔和第二插孔处焊接后，第一连接片能将相邻的两个钢板稳定的连接在一起。
当钢板受到强震的作用时，钢板受到水平方向上的作用力，该作用力冲击到第一连接片上，此时第一连接片将冲击力传递至第一连接片与第一插孔和第二插孔的连接处，进而将冲击力准确的传递至相邻的钢板上，提升所有钢板的抗震强度；同时第一插孔和第二插孔与第一连接片焊接，能够有效的提升焊接的稳定性，焊接处也不易断裂和开裂；同时片状的第一连接片能增强与钢板的焊接强度，能够进一步防止焊接处也易断裂和开裂。
进一步，还包括具有弹性的第二连接片，钢板上设有两个第三插孔和两个第四插孔，两个第三插孔沿钢板一侧表面的竖直中线对称设置，两个第四插孔沿钢板另一侧表面的竖直中线对称设置；第三插孔的一端与钢板一侧的表面共面，第三插孔的另一端与钢板的侧面共面；两个第三插孔和两个第四插孔沿钢板侧面的竖直中线对称设置；第二连接片的一端穿过其中一个第三插孔并位于该第三插孔外，第二连接片的另一端穿过另一个第三插孔并位于该第三插孔外，第二连接片远离第三插孔的一端可嵌入到另一钢板的第四插孔内；第二连接片与第三插孔和第四插孔处焊接；第二连接片与第三插孔和第四插孔处焊接；第二连接片的中部与第一连接片的中部相交。
通过上述设置，第二连接片能够进一步提升钢板侧面处的抗震能力，当横向的冲击力作用到第一连接片或第二连接片上时，均可通过第二连接片与第一连接片的相交处传递到相应的第一连接片或第二连接片上，便于将冲击力均匀的传递至钢板的四周上，便于对冲击力进行抵挡和消耗，能够进一步的提升钢板的抗震能力。
进一步，第一连接片的中部呈远离钢板表面的曲面，第二连接片的中部呈远离钢板表面的曲面，第一连接片的中部与第二连接片的中部相抵。
通过上述设置，当冲击力作用到第一连接片或第二连接片上时，弹性的第一连接片和第二连接片能够对冲击力进行缓冲，同时曲面的第一连接片和第二连接片能够进一步的提升第一连接片和第二连接片的缓冲能力。
进一步，钢板的纵截面呈正方形状。
通过上述设置，在进行各个钢板的拼合时，不受钢板长宽方向的限制，能够更快的完成多个钢板的安装，也便于对若干钢板进行包装运输。
进一步，第一连接片的中部与第二连接片的中部垂直，且第一连接片的中心处与第一连接片的中心处接触。
通过上述设置，第一插孔、第二插孔、第三插孔和第四插孔均位于钢板相应侧面的中部处，当第一连接片和第二连接片冲击力作用到钢板上时，让钢板的各个侧面能够均匀的受力，提升了钢板整体的抗震性能，也能够避免钢板的局部受损。
进一步，第一连接片或第二连接片与钢板之间安装有弹性的保温板，保温板与第一连接片和第二连接片相抵。
保温板的设置能让抗震钢骨架体具有良好的保温能力，同时弹性的保温板能进一步对第一连接片和第二连接片受到的冲击力进行缓冲，便于第一连接片和第二连接片回弹恢复其原有的抗震能力。
进一步，第一插孔、第二插孔、第三插孔和第四插孔的纵截面均呈“L”型，且第一插孔、第二插孔、第三插孔和第四插孔的弯折处位于第一插孔、第二插孔、第三插孔和第四插孔靠近钢板中心的一侧上。
通过上述设置，“L”型的第一插孔和第二插孔能对第一连接板的端部进行限位，“L”型的第三插孔和第四插孔能对第二连接板的端部进行限位，避免第一连接板从第一插孔和第二插孔内脱落，第二连接板从第三插孔和第四插孔内脱落，提升第一连接板和第二连接板与钢板之间的连接强度，同时避免第一连接板和第二连接板与钢板的焊接处出现断裂和开裂。
进一步，还包括若干支撑簧，支撑簧的一端与钢板的表面固定连接，支撑簧的另一端与第一连接片或第二连接片靠近钢板的一侧固定连接；支撑簧均位于保温板内。
通过上述设置，支撑簧能进一步对第一连接片和第二连接片受到的冲击力进行缓冲，便于第一连接片和第二连接片回弹恢复其原有的抗震能力。
进一步，钢板相邻的两个侧面上分别设有一嵌槽，钢板的另外两个侧面上分别固定设置有嵌入到嵌槽内的一凸块。
通过上述设置，在将若干抗震钢骨架拼合成抗震墙体时，钢板上的凸块嵌入到相邻钢板的凹槽内，能够提升相邻钢板之间的契合度，同时便于从凹槽和凸块之间的配合处，让相邻两个钢板之间的焊接更加稳定。
进一步，相邻两个钢板的侧面相互贴合并且焊接。
通过上述设置，两个钢板的侧面相互贴合并且焊接，能够有效提升抗震钢骨架在拼装时的拼装强度，也能够提升拼装完成后的抗震墙体的强度。
附图说明
图1为本发明实施例1中一种抗震钢骨架及含有该骨架的抗震墙体主视方向的结构示意图；
图2为图1中单个抗震钢骨架的右视图；
图3为本发明实施例2中单个抗震钢骨架主视方向的结构示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细的说明：
说明书附图中的附图标记包括：钢板10、第一插孔101、第二插孔102、第三插孔103、第四插孔104、支撑簧20、第一连接片301、第二连接片302、保温板40、嵌槽501、凸块502。
实施例1
实施例1基本如附图1和附图2所示：一种抗震钢骨架，包括钢板10、若干支撑簧20、具有弹性的第一连接片301和第二连接片302，钢板10的纵截面呈正方形状。
如图2所示，钢板10上设有两个第一插孔101、两个第二插孔102、两个第三插孔103和两个第四插孔104；两个第一插孔101沿钢板10一侧表面的竖直中线对称设置，两个第二插孔102沿钢板10另一侧表面的竖直中线对称设置；位于上侧的第一插孔101的上端与钢板10上侧的表面共面，位于上侧的第一插孔101的下端与钢板10的前侧面共面；位于上侧的第二插孔102的上端与钢板10上侧的表面共面，位于上侧的第二插孔102的下端与钢板10的后侧面共面；两个第一插孔101和两个第二插孔102沿钢板10前侧面的水平面对称设置；位于左侧的第三插孔103的左端与钢板10左侧的表面共面，位于左侧的第三插孔103的右端与钢板10的前侧面共面，位于左侧的第四插孔104的左端与钢板10左侧的表面共面，位于左侧的第四插孔104的右端与钢板10的后侧面共面；两个第一插孔101和两个第二插孔102沿钢板10前侧面的竖直面对称设置。如图1所示，第一连接片301的上端穿过上侧的第一插孔101并位于该第一插孔101外，第一连接片301的下端穿过下侧第一插孔101并位于该第一插孔101外；第一连接片301的上端和下端均可嵌入到另外两个钢板10的第二插孔102内；第一连接片301与第一插孔101和第二插孔102处焊接。
同时，第二连接片302的左端穿过左侧的第三插孔103并位于该第三插孔103外，第二连接片302的右端穿过右侧的第三插孔103并位于该第三插孔103外，第二连接片302的端部均可嵌入到另一钢板10的第四插孔104内，且第二连接片302与第三插孔103和第四插孔104处焊接，两个第三插孔103沿钢板10一侧表面的竖直中线对称设置；同时第二连接片302的中部与第一连接片301的中部相交，且第一连接片301的中部与第二连接片302的中部垂直。
如图2所示，第一插孔101、第二插孔102、第三插孔103和第四插孔104的纵截面均呈“L”型，且第一插孔101、第二插孔102、第三插孔103和第四插孔104的弯折处位于第一插孔101、第二插孔102、第三插孔103和第四插孔104靠近钢板10中心的一侧上。
如图2所示，第一连接片301的中部呈远离钢板10表面的曲面，第二连接片302的中部呈远离钢板10表面的曲面，第一连接片301的中部与第二连接片302的中部相抵，第一连接片301的中心处与第一连接片301的中心处接触；第一连接片301或第二连接片302与钢板10之间安装有弹性的保温板40，保温板40与第一连接片301和第二连接片302相抵；支撑簧20的右端与钢板10的表面焊接，支撑簧20的左端与第一连接片301或第二连接片302的右侧焊接；支撑簧20均位于保温板40内。
本实施例中的一种抗震钢骨架拼合成及抗震墙体在安装时，先将支撑簧20水平安装在钢板10的前侧上，支撑簧20的后端与钢板10的前侧焊接，同时将保温板40安装到支撑簧20上；然后将第一连接片301竖直安装在钢板10上，第二连接片302水平安装在钢板10上，此时第一连接片301的上端插入到钢板10上侧的第一插孔101内，第一连接片301的下端插入到钢板10下侧的第一插孔101内，此时第一连接片301的上下端均位于钢板10外；同时将第二连接片302插入到钢板10左侧的第三插孔103内，第二连接片302的下端插入到钢板10右侧的第三插孔103内，此时第二连接片302的上下端均位于钢板10外；此时第一连接板的后侧与第二连接片302的前侧贴合，且第一连接片301和第二连接片302呈十字交叉状态；然后对第一连接片301和第一插孔101的连接处进行焊接，对第二连接片302和第三插孔103的连接处进行焊接，同时对第一连接片301和第二连接片302的接触处进行焊接。
然后对各个抗震钢骨架进行拼合，使得抗震钢骨架拼合成抗震墙体，在拼合时，将一个钢板10上的第一连接板插入到另一个钢板10的第二插孔102内，同时将一个钢板10上的第二连接板插入到另一个钢板10的第四插孔104内，使得各个钢板10的侧面均与相邻钢板10的侧面相抵，此时对第一连接板与第二插孔102的连接处进行焊接，第二连接板与第四插孔104的连接处进行焊接，同时对相邻两个钢板10侧面的相抵处进行焊接，进而完成抗震钢骨架的拼合，形成连片的抗震墙体。
当抗震墙体在使用时，抗震墙体在受到强震的影响时，抗震墙体受到横向的冲击力，此时，冲击力冲击到第一连接片301和第二连接片302上，由于第一连接片301和第二连接片302具有弹性且呈曲面状，冲击力作用到第一连接片301和第二连接片302上时，第一连接片301和第二连接片302对该冲击力进行缓冲，同时将该冲击力均匀的传递到钢板10的四周上，此时钢板10能对该冲击力进行阻挡；同时由于若干钢板10之间采用第一连接片301与第一插孔101和第二插孔102之间采用焊接的方式进行连接，第二连接片302与第三插孔103和第四插孔104之间也采用焊接的方式进行连接，并且第一插孔101、第二插孔102、第三插孔103和第四插孔104的纵截面均呈“L”型，冲击力作用到第一连接片301和第二连接片302与钢板10之间的连接处时，第一连接片301和第二连接片302也不易从钢板10上断裂和脱落，有良好的抗震能力。
同时支撑簧20和弹性的保温板40能进一步对第一连接片301和第二连接片302受到的冲击力进行缓冲，便于第一连接片301和第二连接片302回弹恢复其原有的抗震能力；同时保温板40的设置能让抗震墙体具有良好的保温能力。
实施例2
实施例2与实施例1的不同之处在于，实施例2基本如附图3所示，钢板10的上侧和右侧上均设有两个凸块502，两个凸块502位于第一插孔101、第二插孔102、第三插孔103和第四插孔104的左右两侧上；同时钢板10的左侧和下侧上设有供两个凸块502嵌入的两个嵌槽501，两个嵌槽501位于第一插孔101、第二插孔102、第三插孔103和第四插孔104的左右两侧上。
本实施例中的一种抗震钢骨架及含有该骨架的抗震墙体在使用时与实施例1相比有如下不同之处，在将若干抗震钢骨架拼合成抗震墙体时，钢板10上的凸块502嵌入到相邻钢板10的凹槽内，能够提升相邻钢板10之间的契合度，同时便于从凹槽和凸块502之间的配合处，让相邻两个钢板10之间的焊接更加稳定。

Claims (10)

1.一种抗震钢骨架，包括钢板，其特征在于，还包括具有弹性的第一连接片，所述钢板上设有两个第一插孔和两个第二插孔，两个第一插孔沿钢板一侧表面的竖直中线对称设置，两个第二插孔沿钢板另一侧表面的竖直中线对称设置；第一插孔的一端与钢板一侧的表面共面，第一插孔的另一端与钢板的侧面共面；两个第一插孔和两个第二插孔沿钢板侧面的竖直中线对称设置；所述第一连接片的一端穿过其中一个第一插孔并位于该第一插孔外，第一连接片的另一端穿过另一个第一插孔并位于该第一插孔外；所述第一连接片远离第一插孔的一端可嵌入到另一钢板的第二插孔内；所述第一连接片与第一插孔和第二插孔处焊接。
2.根据权利要求1所述的一种抗震钢骨架，其特征在于，还包括具有弹性的第二连接片，所述钢板上设有两个第三插孔和两个第四插孔，所述两个第三插孔沿钢板一侧表面的竖直中线对称设置，两个第四插孔沿钢板另一侧表面的竖直中线对称设置；第三插孔的一端与钢板一侧的表面共面，第三插孔的另一端与钢板的侧面共面；两个第三插孔和两个第四插孔沿钢板侧面的竖直中线对称设置；所述第二连接片的一端穿过其中一个第三插孔并位于该第三插孔外，第二连接片的另一端穿过另一个第三插孔并位于该第三插孔外，第二连接片远离第三插孔的一端可嵌入到另一钢板的第四插孔内；所述第二连接片与第三插孔和第四插孔处焊接；所述第二连接片的中部与第一连接片的中部相交。
3.根据权利要求2所述的一种抗震钢骨架，其特征在于，所述第一连接片的中部呈远离钢板表面的曲面，第二连接片的中部呈远离钢板表面的曲面，第一连接片的中部与第二连接片的中部相抵。
4.根据权利要求3所述的一种抗震钢骨架，其特征在于，所述钢板的纵截面呈正方形状。
5.根据权利要求4所述的一种抗震钢骨架，其特征在于，所述第一连接片的中部与第二连接片的中部垂直，且第一连接片的中心处与第一连接片的中心处接触。
6.根据权利要求5所述的一种抗震钢骨架，其特征在于，所述第一连接片或第二连接片与钢板之间安装有弹性的保温板，所述保温板与第一连接片和第二连接片相抵。
7.根据权利要求6所述的一种抗震钢骨架，其特征在于，所述第一插孔、第二插孔、第三插孔和第四插孔的纵截面均呈“L”型，且第一插孔、第二插孔、第三插孔和第四插孔的弯折处位于第一插孔、第二插孔、第三插孔和第四插孔靠近钢板中心的一侧上。
8.根据权利要求7所述的一种抗震钢骨架，其特征在于，还包括若干支撑簧，所述支撑簧的一端与钢板的表面固定连接，支撑簧的另一端与第一连接片或第二连接片靠近钢板的一侧固定连接；所述支撑簧均位于保温板内。
9.根据权利要求8所述的一种抗震钢骨架，其特征在于，所述钢板相邻的两个侧面上分别设有一嵌槽，钢板的另外两个侧面上分别固定设置有嵌入到嵌槽内的一凸块。
10.抗震墙体，含有权利要求9所述的一种抗震钢骨架，其特征在于，相邻两个所述钢板的侧面相互贴合并且焊接。
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