CN113653207A - 一种可更换连梁阻尼器的连接构造 - Google Patents

Abstract

本发明属于建筑结构体系中的消能减震技术的一种可更换连梁阻尼器的连接构造。技术方案为：可更换连梁阻尼器包括支墩和连梁阻尼器，连梁阻尼器夹在两个支墩之间；支墩的一端设有支墩端板；连梁阻尼器的两端分别设有阻尼器端板；支墩端板与阻尼器端板之间通过螺栓连接，支墩端板与阻尼器端板的相对位置分别设置第一槽口和第二槽口，安装就位后第一槽口和第二槽口组成一个孔洞；分离式抗剪键插入孔洞中。本发明所提出的可更换连梁阻尼器，与设置局部凸起抗剪键相比，加工制作简单，同时可实现连梁阻尼器侧向或竖向插入安装，更加方便。

Description

一种可更换连梁阻尼器的连接构造

技术领域

本发明涉及建筑结构体系中的消能减震技术，具体涉及一种可更换连梁阻尼器，主要适用于对抗震韧性需求较高的建筑中。

背景技术

建筑结构的消能减震是指在建筑结构中设置适当的消能部件，消能部件可由耗能减震支撑、钢板阻尼器、粘滞阻尼器等与支承构件组成。

连梁在剪力墙结构、框筒结构体系中被广泛应用，并作为第一道抗震防线进行耗能。传统的钢筋混凝土连梁存在延性低、破坏后修复困难等缺点，工程界提出采用连梁阻尼器代替传统连梁进行集中耗能，并通过螺栓连接可实现震后更换，以提高建筑抗震韧性。此外，连梁阻尼器的布置对建筑功能影响极小，在建筑抗震消能领域具有广泛的应用前景。

现有技术中，连梁阻尼器一般采用螺栓连接来实现可更换，但仅采用螺栓连接进行连接面的抗弯和抗剪，一般螺栓需求量大，同时试验表明螺栓滑移量也大，影响连梁阻尼器耗能效果。在此基础上，专利文献一种可更换连梁的连接结构及含有其的建筑（CN206448394 U）改进采用凹槽和凸起部进行抗剪，以减小螺栓在地震作用下的滑移，文献《可更换钢连梁抗震性能试验研究》（纪晓东,王彦栋,马琦峰,钱稼茹.可更换钢连梁抗震性能试验研究[J].建筑结构学报,2015,36(10):1-10.）也采用了同样的构造方法，但该技术方案存在下述缺点：（1）凸起部加工复杂，需要在厚钢板上切削掉较多的钢材；（2）由于凸起部的存在，仅可以采用侧向插入安装，当侧向布置有设备管线时需先拆除设备管线才能安装；（3）当震后残余变形超过一定范围时，可造成连梁阻尼器更换极为复杂。因此，提出一种加工制作简单、拆装方便、受力明确的可更换连梁阻尼器对连梁消能减震的推广具有重要的意义。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明旨在提供一种可更换连梁阻尼器的连接构造，其加工制作简单、拆装方便、受力明确。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：可更换连梁阻尼器包括支墩和连梁阻尼器，连梁阻尼器夹在两个支墩之间；支墩的一端设有支墩端板；连梁阻尼器的两端分别设有阻尼器端板；支墩端板与阻尼器端板之间通过螺栓连接，支墩端板与阻尼器端板的相对位置分别设置第一槽口和第二槽口，安装就位后第一槽口和第二槽口组成一个孔洞；分离式抗剪键插入孔洞中。

基于上述技术特征：分离式抗剪键的外轮廓小于孔洞的内边界，垫片填入孔洞与分离式抗剪键之间的间隙。

基于上述技术特征：分离式抗剪键的外轮廓小于孔洞的内边界1mm至2mm。

基于上述技术特征：孔洞和分离式抗剪键沿支墩高度方向设置一个或多个，与螺栓错开布置。

基于上述技术特征：孔洞和分离式抗剪键设置在支墩的中间高度位置，螺栓均匀分布在连梁阻尼器翼缘的上下两侧。螺栓是用来传递弯矩产生的拉力的，因此宜设置在连梁阻尼器的上翼缘和下翼缘的上下两侧。

本发明的有益效果在于：

1、本发明所提出的可更换连梁阻尼器，通过设置分离式抗剪键和螺栓，连梁阻尼器在地震后可快速更换，进而使得结构使用功能快速恢复，提高建筑抗震韧性。

2、本发明所提出的可更换连梁阻尼器，通过分离式抗剪键承担剪力、螺栓承担拉力形成组合传力模式，实现力在连梁阻尼器与支墩间的高效传递。

3、本发明所提出的可更换连梁阻尼器，与设置局部凸起抗剪键相比，加工制作简单，同时可实现连梁阻尼器侧向或竖向插入安装，更加方便。

附图说明

图1为含有可更换连梁阻尼器的双肢剪力墙。

图2为本发明的可更换连梁阻尼器。

图3为本发明实施例的支墩就位示意图。

图4为本发明实施例的连梁阻尼器就位示意图。

图5为本发明实施例的分离式抗剪键就位示意图。

图6为本发明实施例的垫片就位前示意图。

图7为本发明实施例的垫片就位后示意图。

图中标号示意为：剪力墙1、支墩2、连梁阻尼器3、分离式抗剪键4、螺栓5、垫片6、间隙7、孔洞8、第一槽口21、第二槽口31、第一螺栓孔22、第二螺栓孔32、翼缘33。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。这些实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1所示，可更换连梁阻尼器主要包括支墩2和连梁阻尼器3，一般设置在两片剪力墙1之间。连梁阻尼器3夹在两个支墩2之间，支墩2的一端固定是剪力墙1上，另一端与连梁阻尼器3连接。

如图2、图3和图4所示，支墩2的支墩端板设有第一螺栓孔22和第一槽口21，连梁阻尼器的阻尼器端板在对应位置也设有第二螺栓孔32和第二槽口31，安装就位后对应的两个槽口可组成一个孔洞8，分离式抗剪键4插入该孔洞8中，同时螺栓5穿过支墩2和连梁阻尼器3的第一螺栓孔22和第二螺栓孔32将两者进行连接。

如图6和图7所示，分离式抗剪键4，其外轮廓略小于孔洞8内边界，一般可取1mm至2mm。孔洞8和分离式抗剪键4之间的间隙7填充垫片6。

螺栓孔和槽口，其数量和尺寸通过受力计算确定。如图1至图5所示，孔洞8和分离式抗剪键4设置在支墩2的中间高度位置，螺栓5均匀分布在连梁阻尼器3的翼缘33的上下两侧。翼缘33包括上翼缘和下翼缘。也可以根据实际工程要求及计算，孔洞8和分离式抗剪键4沿支墩2高度方向设置多个，与螺栓5错开布置。

可更换连梁阻尼器的安装过程如下：

步骤1：支墩2先就位，如图3所示，支墩2的支墩端板设有第一螺栓孔22和第一槽口21。

步骤2：连梁阻尼器3就位，如图4所示，连梁阻尼器3的阻尼器端板在对应位置也设有第二螺栓孔32和第二槽口31，安装就位后对应的第一槽口21和第二槽口31可组成一个孔洞8。

步骤3：分离式抗剪键4就位，如图5所示，为方便安装，分离式抗剪键4的外轮廓一般比孔洞8的内边界小1mm至2mm，因此会形成间隙7（如图6所示）。

步骤4：将垫片6填充进间隙7中，如图7所示。

步骤5：将螺栓5安装进第一螺栓孔22和第二螺栓孔32中，并拧紧。

需要说明的是：可更换连梁阻尼器的拆卸过程为步骤2至步骤5的反向过程。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种可更换连梁阻尼器的连接构造，可更换连梁阻尼器包括支墩（2）和连梁阻尼器（3），所述连梁阻尼器（3）夹在两个所述支墩（2）之间；所述支墩（2）的一端设有支墩端板；所述连梁阻尼器（3）的两端分别设有阻尼器端板；所述支墩端板与所述阻尼器端板之间通过螺栓（5）连接，其特征为：所述支墩端板与所述阻尼器端板的相对位置分别设置第一槽口（21）和第二槽口（31），安装就位后第一槽口（21）和第二槽口（31）组成一个孔洞（8）；分离式抗剪键（4）插入所述孔洞（8）中。

2.根据权利要求1所述的一种可更换连梁阻尼器的连接构造，其特征在于：所述分离式抗剪键（4）的外轮廓小于所述孔洞（8）的内边界，垫片（6）填入所述孔洞（8）与所述分离式抗剪键（4）之间的间隙（7）。

3.根据权利要求2所述的一种可更换连梁阻尼器的连接构造，其特征在于：所述分离式抗剪键（4）的外轮廓小于所述孔洞（8）的内边界1mm至2mm。

4.根据权利要求1所述的一种可更换连梁阻尼器的连接构造，其特征在于：所述孔洞（8）和所述分离式抗剪键（4）沿所述支墩（2）高度方向设置一个或多个，与所述螺栓（5）错开布置。

5.根据权利要求1所述的一种可更换连梁阻尼器的连接构造，其特征在于：所述孔洞（8）和所述分离式抗剪键（4）设置在所述支墩（2）的中间高度位置，所述螺栓（5）均匀分布在所述连梁阻尼器（3）的翼缘（33）的上下两侧。

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