CN206769079U - 一种预应力软钢弯曲型耗能器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种预应力软钢弯曲型耗能器，属于建筑消能减震技术领域。该预应力软钢弯曲型耗能器，包括连接钢板、软钢耗能板、加劲腹板、固定螺杆、预应力筋和钢垫板，上下的两个钢垫板之间通过四块连接钢板连接，每块连接钢板表面两侧对称设有加劲腹板，接钢板与软钢耗能板以及钢垫板的接触面通过固定螺杆和预应力筋孔连接，固定螺杆和预应力筋分别在顶部和底部交替贯穿叠层设置的软钢耗能板和钢垫板，与接钢板和加劲腹板形成整体，其中软钢耗能板顶部平面与结构剪切变形方向垂直。该耗能器以预应力筋、固定螺杆、软钢耗能板、钢垫板和连接钢板机械连接代替焊接，有利于工业化生产的实现。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种预应力软钢弯曲型耗能器，属于建筑消能减震技术领域。
背景技术
地震是一种非常严重的自然灾害，在地震过程中，地表建筑物会发生扭曲变形，在地震较为强烈时，甚至会发生坍塌，从而引起巨大的经济损失和人员伤亡。为减轻建筑地震灾害，消能减震技术受到广泛关注。
软钢弯曲型耗能器屈服荷载低、耗能能能力强、价格低廉被大量应用。普通软钢弯曲型耗能器中多片软钢耗能钢板直接焊接于两块平行的连接钢板之间。
由于传统软钢弯曲型耗能器是软钢耗能板直接焊接在连接钢板上，过高的焊接温度直接影响耗能器力学性能的稳定性，导致耗能器性能偏差较大；由于焊接质量难以得到保障，在地震作用下消能器的耗能钢板与连接钢板的连接部位易发生断裂，大大降低耗能器的耗能能力，以致影响结构的安全性；另外由于焊接的影响，不利于实现装配化生产。且当经历较大地震后，耗能器往往因自身塑性变形过大，震后需全部更换，不利于节能环保的实现。
发明内容
针对上述现有技术存在的问题及不足，本实用新型提供一种预应力软钢弯曲型耗能器。该耗能器以预应力筋、固定螺杆、软钢耗能板、钢垫板和连接钢板机械连接代替焊接，首先可实现装配式预生产，有利于工业化生产的实现，预应力可在工厂组装时施加，也可在现场施加预应力，安装快捷方便，本实用新型通过以下技术方案实现。
一种预应力软钢弯曲型耗能器，包括连接钢板1、软钢耗能板2、加劲腹板3、固定螺杆4、预应力筋5和钢垫板6，上下的两个钢垫板6之间通过四块连接钢板1连接，每块连接钢板1表面两侧对称设有加劲腹板3，接钢板1与软钢耗能板2以及钢垫板6的接触面通过固定螺杆4和预应力筋5孔连接，固定螺杆4和预应力筋5分别在顶部和底部交替贯穿叠层设置的软钢耗能板2和钢垫板6，与接钢板1和加劲腹板3形成整体，其中软钢耗能板2顶部平面与结构剪切变形方向垂直。
所述软钢耗能板2为X形、菱形或矩形。
上述使用的软钢耗能板2、钢垫板6、连接钢板1接触面预先经过粗糙化表面处理，处理方式包括但不限于：喷砂、抛丸、刻痕、化学蚀刻。
该预应力软钢弯曲型耗能器的工作原理为：
软钢耗能板2平面与结构剪切变形方向垂直，当经历较大地震时，结构剪切变形作用在软钢耗能板2上，软钢耗能板2进行平面外屈曲耗能，利用预应力筋5张拉产生的预紧力和固定螺杆4的固定作用将软钢耗能板2、钢垫板6及连接钢板1连接形成整体，避免焊接对耗能性能的影响，保证耗能器性能的稳定，降低因焊接质量导致连接断裂的风险。
本实用新型的有益效果是：该耗能器以预应力筋、固定螺杆、软钢耗能板、钢垫板和连接钢板机械连接代替焊接，首先可实现装配式预生产，有利于工业化生产的实现，预应力可在工厂组装时施加，也可在现场施加预应力，安装快捷方便；其次避免了焊接高温对耗能器性能稳定性的影响，保证耗能器性能的稳定，降低因焊接质量导致连接断裂的风险；再次耗能器可根据设计需求调节软钢耗能板数量方便地调节耗能器性能，从而达到满足不同的设计需求的目标，另外在震后维修更换时可不必将整个耗能器全部更换，仅需将软钢耗能板更换即可。
附图说明
图1是本实用新型结构示意图。
图中：1-连接钢板，2-软钢耗能板，3-加劲腹板，4-固定螺杆，5-预应力筋，6-钢垫板。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式，对本实用新型作进一步说明。
实施例1
如图1所示，该预应力软钢弯曲型耗能器，包括连接钢板1、软钢耗能板2、加劲腹板3、固定螺杆4、预应力筋5和钢垫板6，上下的两个钢垫板6之间通过四块连接钢板1连接，每块连接钢板1表面两侧对称设有加劲腹板3，接钢板1与软钢耗能板2以及钢垫板6的接触面通过固定螺杆4和预应力筋5孔连接，固定螺杆4和预应力筋5分别在顶部和底部交替贯穿叠层设置的软钢耗能板2和钢垫板6，与接钢板1和加劲腹板3形成整体，其中软钢耗能板2顶部平面与结构剪切变形方向垂直。
所述软钢耗能板2为X形。
实施例2
该预应力软钢弯曲型耗能器，包括连接钢板1、软钢耗能板2、加劲腹板3、固定螺杆4、预应力筋5和钢垫板6，上下的两个钢垫板6之间通过四块连接钢板1连接，每块连接钢板1表面两侧对称设有加劲腹板3，接钢板1与软钢耗能板2以及钢垫板6的接触面通过固定螺杆4和预应力筋5孔连接，固定螺杆4和预应力筋5分别在顶部和底部交替贯穿叠层设置的软钢耗能板2和钢垫板6，与接钢板1和加劲腹板3形成整体，其中软钢耗能板2顶部平面与结构剪切变形方向垂直。
其中软钢耗能板2为菱形，软钢耗能板2顶部平面与结构剪切变形方向垂直。
实施例3
该预应力软钢弯曲型耗能器，包括连接钢板1、软钢耗能板2、加劲腹板3、固定螺杆4、预应力筋5和钢垫板6，上下的两个钢垫板6之间通过四块连接钢板1连接，每块连接钢板1表面两侧对称设有加劲腹板3，接钢板1与软钢耗能板2以及钢垫板6的接触面通过固定螺杆4和预应力筋5孔连接，固定螺杆4和预应力筋5分别在顶部和底部交替贯穿叠层设置的软钢耗能板2和钢垫板6，与接钢板1和加劲腹板3形成整体，其中软钢耗能板2顶部平面与结构剪切变形方向垂直。
其中软钢耗能板2为矩形，软钢耗能板2顶部平面与结构剪切变形方向垂直。
以上结合附图对本实用新型的具体实施方式作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。
Claims (2)
1.一种预应力软钢弯曲型耗能器，其特征在于：包括连接钢板（1）、软钢耗能板（2）、加劲腹板（3）、固定螺杆（4）、预应力筋（5）和钢垫板（6），上下的两个钢垫板（6）之间通过四块连接钢板（1）连接，每块连接钢板（1）表面两侧对称设有加劲腹板（3），接钢板（1）与软钢耗能板（2）以及钢垫板（6）的接触面通过固定螺杆（4）和预应力筋（5）孔连接，固定螺杆（4）和预应力筋（5）分别在顶部和底部交替贯穿叠层设置的软钢耗能板（2）和钢垫板（6），与接钢板（1）和加劲腹板（3）形成整体，其中软钢耗能板（2）顶部平面与结构剪切变形方向垂直。
2.根据权利要求1所述的预应力软钢弯曲型耗能器，其特征在于：所述软钢耗能板（2）为X形、菱形或矩形。
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