CN202090455U - 一种适用于剪力墙连梁的钢板耗能器 - Google Patents
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Abstract
一种适用于剪力墙连梁的钢板耗能器,涉及一种建筑构件,其系统的主体部分为剪力墙、连梁和一开有孔洞的高延性钢板,钢板整体的形状为“H”型或“一”型,其在建筑工程中的安装同剪力墙和连梁钢筋的绑扎同时进行,并在混凝土浇筑前对其进行位置的校准。钢板耗能阻尼器安装于连梁及其两端的剪力墙上,钢板耗能阻尼器其作为非承重构件,能够增大建筑结构的整体刚度,而在遇到地震时,能有效阻止连梁在受反复荷载作用下的破坏,使连梁的耗能效果更显著,从而对建筑结构起到很好的保护作用。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种建筑构件,特别是涉及一种建筑结构震动控制的建筑用钢板耗能减震器。
背景技术
一般在风荷载和地震荷载的作用下,连梁的内力往往很大,连梁一般具有跨度小、截面大,与连梁相连的墙体刚度又很大等特点,在风荷载和地震荷载作用下,墙肢产生弯曲变形,使连梁产生转角,从而使连梁产生内力。同时连梁端部的弯矩、剪力和轴力又反过来减少了墙肢的内力和变形,对墙肢起到了一定的约束作用,改善了墙肢的受力状态。高层建筑剪力墙中的连梁在水平荷载作用下的破坏可分为两种,即:脆性破坏 (剪切破坏 )和延性破坏 (弯曲破坏 )。连梁在发生脆性破坏时就丧失了承载力,在沿墙全高所有连梁均发生剪切破坏时,各墙肢丧失了连梁对它的约束作用,将成为单片的独立梁。这会使结构的侧向刚度大大降低,变形加大,墙肢弯矩加大,并且进一步增加P—Δ效应(竖向荷载由于水平位移而产生的附加弯矩),并最终可能导致结构的倒塌。连梁在发生延性破坏时,梁端会出现垂直裂缝,受拉区会出现微裂缝,在地震作用下会出现交叉裂缝,并形成塑性绞,结构刚度降低,变形加大,从而吸收大量的地震能量,同时通过塑性铰仍能继续传递弯矩和剪力,对墙肢起到一定的约束作用,使剪力墙保持足够的刚度和强度。在这一过程中,连梁起到了一种耗能的作用,对减少墙肢内力,延缓墙肢屈服有着重要的作用。但在地震反复作用下,连梁的裂缝会不断发展、加宽,直到混凝土受压破坏。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种适用于剪力墙连梁的钢板耗能器,钢板耗能器安装于连梁及其两端的剪力墙上,钢板耗能器其作为非承重构件,能够增大建筑结构的整体刚度,有效阻止连梁在受反复荷载作用下的破坏,使连梁的耗能效果更显著,对建筑结构起到保护作用。
本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的:
一种适用于剪力墙连梁的钢板耗能器,包括有剪力墙、连梁和一开有孔洞的高延性钢板,钢板整体形状为“H”型或“一”型,在混凝土浇筑前对其位置校准,同剪力墙和连梁钢筋绑扎。
所述的一种适用于剪力墙连梁的钢板耗能器,连梁箍筋的绑扎,腰筋与拉结筋的连接,为穿过钢板耗能阻尼器的孔洞进行绑扎。
本实用新型的优点与效果是:
1. 由于金属材料进入塑性以后具有良好的滞回性能,因而被用来制作各种类型的耗能装置。钢板耗能阻尼器装置一般由低屈服点或者极低屈服点钢板制作而成。其抗震机理简单,造价低,效果显著,同时,耗能装置一般是作为非承重构件安装在结构中,在正常使用状态下,其能够提高结构的整体刚度;在小震情况下,建筑结构本身就能够满足抗震设防要求,此时结构的变形相对较小,钢板耗能阻尼器不进入或较少部分进入塑性阶段;在遇到大震或罕遇地震时,钢板耗能阻尼器要率先进入塑性阶段,依靠其产生的塑性能来减少结构的地震反应,其破坏不会影响整体结构的使用。
2. 对埋入连梁和剪力墙的钢板进行开孔有三方面的好处:一,使钢板和混凝土能更好的协同工作,更好的发挥两者的力学性能;二,减小钢板屈曲时的平面外变形,从而减小连梁和剪力墙对钢板耗能器的侧向约束力,不至于因为钢板的平面外变形过大而使得连梁出现过大的裂缝。三,扩大钢板耗能面积,尽量避免应力集中现象,更好的发挥钢板的耗能效果。在建筑结构受到横向地震作用力下,埋入该类钢板的连梁能有效避免发生脆性破坏,增加结构的延性。另外,该种钢板耗能器初始刚度较大,滞回曲线饱满,平面外变形较小,耗能减震效果好,同时钢板耗能器的制作、安装简单方便、成本要远远低于其它类型的耗能阻尼器。
附图说明
图1为埋入“H”型钢板耗能器的剪力墙连梁体系平面图;
图2为在连梁部位的剖面图;
图3为“H”型钢板耗能器平面图;
图4为埋入“一”型钢板耗能器的剪力墙连梁体系平面图;
图5为在连梁部位的剖面图;
图6为“一”型钢板耗能器平面图。
具体实施方式
下面参照附图所示实施例,对本实用新型分别进行详细说明。
在建筑结构施工现场进行钢板耗能器的安装。时间于剪力墙和连梁的钢筋绑扎时间为宜,在剪力墙和连梁的钢筋就位后即进行钢板耗能器的定位安装,然后再进行连梁箍筋的绑扎,腰筋(构造筋)拉结筋的宜传过钢板耗能器的孔洞进行绑扎,且数量要适宜。建筑用内埋入钢板耗能器的连梁结构,其主体部分为剪力墙、连梁和一开有孔洞的低屈服点钢板,钢板整体的形状宜为“H”型或“一”型,其在建筑工程中的安装同剪力墙和连梁钢筋的绑扎同时进行。并在混凝土浇筑前对其进行位置的校准。其主体部分为剪力墙、连梁和一开有孔洞的高延性钢板,在建筑结构施工现场进行钢板耗能阻尼器安装。钢板耗能阻尼器安装时间于剪力墙和连梁箍筋绑扎时间为宜,在剪力墙和连梁的钢筋就位后即进行钢板耗能器的定位安装。连梁箍筋的绑扎,其腰筋与拉结筋的连接,应传过钢板耗能阻尼器的孔洞进行绑扎。
实施例1:
“H”型:图1为埋入“H”型钢板耗能器的剪力墙连梁体系平面图;
图中标号含义为:1—混凝土剪力墙,2—钢板耗能器,3—混凝土连梁。
图2为在连梁部位的剖面图;图中标号含义为:2—钢板耗能器,3—混凝土连梁,4—连梁受力钢筋,5—连梁箍筋,6—拉结筋。图3为“H”型钢板耗能器平面图,由一块钢板按照图中所示切割开孔即成。
实施例:2:
“一”型:图4为埋入“一”型钢板耗能器的剪力墙连梁体系平面图,图中标号含义同图1;图5为在连梁部位的剖面图,图中标号含义同图2;图3为“一”型钢板耗能器平面图,由一块钢板按照图中所示切割开孔即成。图6为“一”型钢板耗能器。
Claims (2)
1. 一种适用于剪力墙连梁的钢板耗能器,其特征在于,包括有剪力墙、连梁和一开有孔洞的高延性钢板,钢板整体形状为“H”型或“一”型,在混凝土浇筑前对其位置校准,同剪力墙和连梁钢筋绑扎。
2. 根据权利要求1所述的一种适用于剪力墙连梁的钢板耗能器,其特征在于,连梁箍筋的绑扎,腰筋与拉结筋的连接,为穿过钢板耗能阻尼器的孔洞进行绑扎。
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