CN204551787U - 一种剪力消减建筑结构 - Google Patents

Abstract

一种剪力消减建筑结构，包括第一柱体、第二柱体、梁体以及基面，所述第一柱体和第二柱体的顶端分别与梁体的一端连接，第一柱体和第二柱体的底端分别与基面连接，以形成框架结构，还设有剪力消减装置以及支持装置；本新型提供了一种剪力消减建筑结构，通过四根钢支撑和钢横梁的设置，可以将梁柱所承受的结构塑形变形全部引导到钢支撑和钢横梁上，使梁体和柱体在强烈地地震作用下能保存在弹性状态，继续保存承载能力，保证结构不倒塌。另外由于本新型的钢支撑分别与两根柱体与梁体、基面的连接点的轴线重合，受压钢支撑轴承力竖向分量可以与受拉钢支撑轴向力的竖向分量抵消，于是相连横梁可以减小截面，有效减少了用钢量。

Description

一种剪力消减建筑结构

技术领域

本实用新型涉及建筑结构领域，尤其涉及一种剪力消减建筑结构。

背景技术

结构抗震技术主要是通过在结构的适当位置安装特殊装置以改变结构的振动频率，或提升结构整体的消能能力而达到减震目的。台湾地区位处地震带，于建筑结构中安装减震装以提高其抗震能力有其必要性。

然而在现有技术中，基本都是通过将偏心梁段屈服，来避免支撑的屈曲，但偏心梁段屈服，会使主结构损伤，地震后结构修复较为困难。而且这种剪力消减结构在施工时，多半是通过工地直接施工架设主钢筋、箍筋后，再设模版灌浆以形成墙体，需耗费相当的人力、时间以及材料，成本较高。

发明内容

为了克服上述问题，本实用新型提供了一种成本低、抗震能力好的剪力消减建筑结构。

为实现上述目的，本实用新型提供的技术方案是：

一种剪力消减建筑结构，包括第一柱体、第二柱体、梁体以及基面，所述第一柱体和第二柱体的顶端分别与梁体的一端连接，第一柱体和第二柱体的底端分别与基面连接，以形成框架结构，还设有剪力消减装置以及支持装置；所述剪力消减装置包括四根钢支撑和一根钢横梁，四根钢支撑的一端分别固定在第一柱体与梁体顶端的连接处、第一柱体与基面的连接处、第二柱体与梁体顶端的连接处、第二柱体与基面的连接处，四根钢支撑的另一端朝向框架结构两条对角线的交点，钢横梁设于框架结构两条交点处，钢横梁的一端固定在第一柱体上，另一端固定在第二柱体上，四根钢支撑的另一端均固定在钢横梁上；在所述第一柱体与梁体顶端的连接处、第一柱体与基面的连接处、第二柱体与梁体顶端的连接处、第二柱体与基面的连接处均设置有支持装置，支持装置包括L形金属板和固定鳍片，每个L形金属板都通过螺栓固定在第一柱体与梁体顶端的连接处、第一柱体与基面的连接处、第二柱体与梁体顶端的连接处、第二柱体与基面的连接处；所述的固定鳍片固定在L形金属板的夹角处，固定鳍片的另一端设置有倾斜面，每个钢支撑的一端都设置有桨板，桨板的一端能与固定鳍片的倾斜面吻合，在倾斜面上设置有螺栓孔，桨板上也设置有螺栓孔，桨板和固定鳍片通过螺栓固定连接。

在所述梁体和基面的一个侧面上还设置有支撑钢板，该支撑钢板设于梁体、基面及两个柱体所组成的框架结构内部，并在该支撑钢板的对角线上设置有若干螺栓孔，每根钢支撑上也设置有若干螺栓孔，每根钢支撑上的螺栓孔与该钢支撑所处位置的对角线上的螺栓孔位置对应。

所述每根钢支撑上以及支撑钢板上每条对角线上的螺栓孔的间距相同，钢支撑上最后一个螺栓孔与钢支撑端部的距离为150~200mm。

所述支持装置还设置有8块固定连接板，每块固定连接板上都设置有两个穿孔，该两个穿孔的间距等于桨板与固定鳍片接合后，桨板上穿孔跟固定鳍片上穿孔的间距。

上述技术方案的有益之处在于：

1、本新型提供了一种剪力消减建筑结构，通过四根钢支撑和钢横梁的设置，可以将梁柱所承受的结构塑形变形全部引导到钢支撑和钢横梁上，使梁体和柱体在强烈地地震作用下能保存在弹性状态，继续保存承载能力，保证结构不倒塌。另外由于本新型的钢支撑分别与两根柱体与梁体、基面的连接点的轴线重合，受压钢支撑轴承力竖向分量可以与受拉钢支撑轴向力的竖向分量抵消，于是相连横梁可以减小截面，有效减少了用钢量。

2、本新型提供的一种剪力消减建筑结构，在所述梁体和基面的一个侧面上还设置有支撑钢板，该支撑钢板设于梁体、基面及两个柱体所组成的框架结构内部，四根钢支撑通过高强螺栓固定在钢板上，钢板的拉力场可以阻止钢支撑在结构平面内发生的极值点失稳现象，受压钢支撑的承载能力和耗能能力得到充分发挥，可以使本新型的抗震能力进一步提高。

3、本新型的支持装置还设置有8块固定连接板，每块固定连接板上都设置有两个穿孔，该两个穿孔的间距等于桨板与固定鳍片接合后，桨板上穿孔跟固定鳍片上穿孔的间距，钢支撑上桨板通过固定板与固定鳍片连接，这种连接方式可以增加钢支撑与梁体、柱体及地基的连接稳固性，进一步确保本新型的抗震能力。

下面结合附图和具体实施例对本新型作进一步的说明。

附图说明

图1为本新型结构示意图；

图2为图1中B处分解图；

图3为本新型钢支撑的部分放大图；

图4为本新型组装后的示意图。

具体实施方式

实施例1

如图1、2、3和4所示的一种剪力消减建筑结构，包括第一柱体1、第二柱体2、梁体3、基面4以及剪力消减装置5；所述第一柱体1和第二柱体2的底端均与基面4连接，第一柱体1和第二柱体2设有间距且相互轴向平行，梁体3的一端与第一柱体1的顶端连接，另一端与第二柱体2的顶端连接，剪力消减装置5设于第一柱体1和第二柱体2之间，剪力消减装置5包括四根钢支撑50，四根钢支撑50的一端分别固定在第一柱体1与梁体3顶端的连接处、第一柱体1与基面4的连接处、第二柱体2与梁体3顶端的连接处、第二柱体2与基面4的连接处，四根钢支撑50的另一端朝向梁体3与基面4的对角线的交点，也就是说，四根钢支撑50分别设置在由第一柱体1、第二柱体2、梁体3及基面4组成的框架的对角线上，在该框架两条对角线的交点处还固定有一根钢横梁51，四根钢支撑50的另一端均固定在钢横梁51上。

在安装时，本新型的第一柱体1及第二柱体2分别为建筑物的主结构柱，并垂直于基面4，梁体3为建筑物的主结构梁。通过四根钢支撑50和钢横梁51的设置，可以将梁柱1、2所承受的结构塑形变形全部引导到钢支撑50和钢横梁51上，使梁体和柱体在强烈地地震作用下能保存在弹性状态，继续保存承载能力，保证结构不倒塌。

另外由于本新型的钢支撑分别与两根柱体与梁体、基面的连接点的轴线重合，受压钢支撑轴承力竖向分量可以与受拉钢支撑轴向力的竖向分量抵消，于是相连横梁可以减小截面，有效减少了用钢量。

如图1所示，具体的，在所述第一柱体1与梁体3顶端的连接处、第一柱体1与基面4的连接处、第二柱体2与梁体3顶端的连接处、第二柱体2与基面4的连接处均设置有支持装置6，如图2所示，该支持装置6包括L形金属板60和固定鳍片61；该L形金属板60上设置有穿孔600，第一柱体1、第二柱体2、基面3以及梁体4上对应每个支持装置L形金属板60的位置也设置有穿孔，以使得每个L形金属板60可以通过螺栓分别固定在第一柱体1与梁体3顶端的连接处、第一柱体1与基面4的连接处、第二柱体2与梁体3顶端的连接处、第二柱体2与基面4的连接处；所述的固定鳍片61设置在L形金属板60的夹角处，且固定鳍片61的的一端能与L形金属板60的夹角处吻合，另一端设置有倾斜面，固定鳍片61上也设置有穿孔610；在所述每个钢支撑50的一端连接有桨板500，每个桨板500都呈梯形状，桨板500的最长直边与固定鳍片61的倾斜面贴合，在每个桨板500上都设置有穿孔，该穿孔的位置与固定鳍片61上穿孔的位置对应，以此通过螺栓旋入两个螺栓内实现将钢支撑50固定在第一柱体1与梁体3顶端的连接处、第一柱体1与基面4的连接处、第二柱体2与梁体3顶端的连接处、第二柱体2与基面4的连接处。

具体的，如图2所示，所述的支持装置6还设置有8块固定连接板62，每块固定连接板62上都设置有两个穿孔620，该两个穿孔620的间距等于桨板500与固定鳍片61接合后，桨板500上穿孔跟固定鳍片61上穿孔的间距，安装时，每个桨板500的两侧均设置一个固定连接板62，高强螺栓分别穿过固定连接板62上的两个穿孔及桨板500、固定鳍片61上的穿孔后实现将桨板500与固定鳍片61固定。这种固定方式可以进一步增加本新型的抗震能力。

如图4所示，在所述梁体1和基面4的一个侧面上还设置有支撑钢板7，该支撑钢板7设于梁体3、基面4及两个柱体1、2所组成的框架结构内部，并在该支撑钢板7的对角线上设置有若干螺栓孔70，如图3所示，每根钢支撑50上也设置有若干螺栓孔501，每根钢支撑上的螺栓孔501与该钢支撑50所处位置的对角线上的螺栓孔位置对应，以使得可以通过螺栓旋入钢支撑50与支撑钢板7上的螺栓孔内，实现钢支撑50与支承钢板7的固定，进一步增加本新型的抗震能力，在发生地震时，利用钢支撑的平面外刚度约束钢板的平面外位移，可以使支撑钢板的塑性滞回耗能能力显著提高，减小了拉力场转换产生的震荡效应，减小变载噪音。

在本实施例中，所述每根钢支撑50上以及支撑钢板上每条对角线上的螺栓孔501的间距相同，钢支撑上最后一个螺栓孔501与钢支撑50端部的距离为150~200mm。

Claims (4)

1.一种剪力消减建筑结构，包括第一柱体、第二柱体、梁体以及基面，所述第一柱体和第二柱体的顶端分别与梁体的一端连接，第一柱体和第二柱体的底端分别与基面连接，以形成框架结构，其特征在于：还设有剪力消减装置以及支持装置；所述剪力消减装置包括四根钢支撑和一根钢横梁，四根钢支撑的一端分别固定在第一柱体与梁体顶端的连接处、第一柱体与基面的连接处、第二柱体与梁体顶端的连接处、第二柱体与基面的连接处，四根钢支撑的另一端朝向框架结构两条对角线的交点，钢横梁设于框架结构两条交点处，钢横梁的一端固定在第一柱体上，另一端固定在第二柱体上，四根钢支撑的另一端均固定在钢横梁上；在所述第一柱体与梁体顶端的连接处、第一柱体与基面的连接处、第二柱体与梁体顶端的连接处、第二柱体与基面的连接处均设置有支持装置，支持装置包括L形金属板和固定鳍片，每个L形金属板都通过螺栓固定在第一柱体与梁体顶端的连接处、第一柱体与基面的连接处、第二柱体与梁体顶端的连接处、第二柱体与基面的连接处；所述的固定鳍片固定在L形金属板的夹角处，固定鳍片的另一端设置有倾斜面，每个钢支撑的一端都设置有桨板，桨板的一端能与固定鳍片的倾斜面吻合，在倾斜面上设置有螺栓孔，桨板上也设置有螺栓孔，桨板和固定鳍片通过螺栓固定连接。

2.如权利要求1所述的一种剪力消减建筑结构，其特征在于：在所述梁体和基面的一个侧面上还设置有支撑钢板，该支撑钢板设于梁体、基面及两个柱体所组成的框架结构内部，并在该支撑钢板的对角线上设置有若干螺栓孔，每根钢支撑上也设置有若干螺栓孔，每根钢支撑上的螺栓孔与该钢支撑所处位置的对角线上的螺栓孔位置对应。

3.如权利要求2所述的一种剪力消减建筑结构，其特征在于：所述每根钢支撑上以及支撑钢板上每条对角线上的螺栓孔的间距相同，钢支撑上最后一个螺栓孔与钢支撑端部的距离为150~200mm。

4.如权利要求1所述的一种剪力消减建筑结构，其特征在于：所述支持装置还设置有8块固定连接板，每块固定连接板上都设置有两个穿孔，该两个穿孔的间距等于桨板与固定鳍片接合后，桨板上穿孔跟固定鳍片上穿孔的间距。