CN210238935U - 一种带摩擦阻尼器的震后快速恢复的弯曲型钢桁架连梁 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种带摩擦阻尼器的震后快速恢复的弯曲型钢桁架连梁，包括上弦杆、下弦杆、斜腹杆、腹杆、T型板和摩擦阻尼器；其中，摩擦阻尼器位于变形较大的下弦杆两端部，摩擦阻尼器包括T型摩擦主板、摩擦片、盖板和摩擦型螺栓。本实用新型在普通钢桁架连梁的基础上利用摩擦阻尼器耗能，可以根据不同地区的设防烈度，选择不同的滑移荷载。在小震下，带摩擦阻尼器的弯曲型钢桁架连梁不发生滑移，相当于普通钢桁架连梁，为结构提供侧向刚度；而在中震下，达到起滑荷载后，摩擦阻尼器发生滑移摩擦耗能，而地震的大部分能量由摩擦阻尼器消耗。本实用新型构造简单、震后可快速修复、修复费用低。

Description

一种带摩擦阻尼器的震后快速恢复的弯曲型钢桁架连梁

技术领域

本实用新型属于土木工程消能减震技术领域，具体涉及一种带摩擦阻尼器的震后快速恢复的弯曲型钢桁架连梁。

背景技术

连梁是剪力墙体系和框架-剪力墙体系中重要的抗震耗能构件，它通过保障相邻墙肢间力的传递，有效抵抗倾覆力矩。钢筋混凝土连梁由于材料因素在性能上受到根本制约，因而近年来提出了具有优良的耗能及延性性能的钢结构连梁。在此基础上，钢桁架连梁不但具有钢连梁的各种优势，还具有节约钢材、杆件布置灵活、更换方便等优点。当钢桁架连梁的跨高比较大，钢桁架连梁主要以弯曲变形为主，在地震作用下，变形主要集中在弦杆端部。因此，钢桁架连梁主要通过塑性变形耗散地震能量，在一定程度上起到消减地震能量的作用。但由于这些变形都是不可逆的，造成震后的修复难度较大。通过在结构中引入消能器来减弱主体结构的地震作用，已经被证明是一种有效的方法。其中摩擦阻尼器的摩擦机制简明合理，耗能性好，受外界客观条件影响少，且制作方便，材料简单易得，便于推广，因此具有良好的发展前景。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提出一种带摩擦阻尼器的震后快速恢复的弯曲型钢桁架连梁，摩擦阻尼器位于变形较大的弦杆两端部，从而达到通过摩擦耗能、震后可快速修复、修复费用低的目的。

本实用新型的技术方案：

一种带摩擦阻尼器的震后快速恢复的弯曲型钢桁架连梁，包括上弦杆1、下弦杆4、斜腹杆2、腹杆3、T型板10和摩擦阻尼器；

所述腹杆3垂直固定在上弦杆1和下弦杆4之间；两个斜腹杆2以腹杆3为轴对称固定在上弦杆1和下弦杆4之间，所述斜腹杆2的上端固定在上弦杆1端部，斜腹杆2下端固定在靠近腹杆3下端的位置；两个T型板10的翼缘分别固定在上弦杆1两端的上表面；

所述摩擦阻尼器包括T型摩擦主板5、摩擦片6、盖板7和摩擦型螺栓8；下弦杆4两端的下表面依次安装摩擦片6、T型摩擦主板5、摩擦片6和盖板7；所述T型摩擦主板5的翼缘上设有长槽孔以实现滑移；摩擦片6、盖板7和下弦杆4上均加工有相同的圆形螺栓孔，圆形螺栓孔的位置与T型摩擦主板5上长槽孔的位置相对应；通过摩擦型螺栓8与螺母配合将摩擦阻尼器与下弦杆4连接固定；盖板7、下弦杆4与T型摩擦主板5的翼缘端部之间均留有空隙。

进一步地，下弦杆4、摩擦片6和盖板7上的圆形螺栓孔对应于T型摩擦主板5上长槽孔的中心位置，以保证T型摩擦主板5滑移时正、反向滑移的位移相等。

进一步地，盖板7、下弦杆4与T型摩擦主板5的翼缘端部之间的空隙均大于T型摩擦主板5滑移时的位移。

进一步地，摩擦型螺栓8和螺母的下方均安装碟形弹簧9，用于防止T型摩擦主板5滑移过程中摩擦型螺栓8发生松动变形。

进一步地，T型板10与上弦杆1通过焊接固定或螺栓连接固定；斜腹杆2与上弦杆1、下弦杆4通过焊接固定；腹杆3与上弦杆1、下弦杆4通过焊接固定。

进一步地，摩擦片6选用黄铜片、刹车片等其他摩擦材料。

本实用新型的有益效果：本实用新型提供一种带摩擦阻尼器的震后快速恢复的弯曲型钢桁架连梁，在普通钢桁架连梁的基础上利用摩擦阻尼器耗能。本实用新型可以根据不同地区的设防烈度，选择不同的滑移荷载。在小震下，带摩擦阻尼器的弯曲型钢桁架连梁不发生滑移，相当于普通钢桁架连梁，为结构提供侧向刚度；而在中震下，达到起滑荷载后，摩擦阻尼器发生滑移摩擦耗能，而地震的大部分能量由摩擦阻尼器消耗。本实用新型构造简单、震后可快速修复、修复费用低。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是图1中摩擦阻尼器位置的纵向剖视图。

图3是图1中摩擦阻尼器位置的径向剖视图。

图4是本实用新型带摩擦阻尼器的弯曲型钢桁架连梁的滞回曲线。

图中：1上弦杆；2斜腹杆；3腹杆；4下弦杆；5T型摩擦主板；6摩擦片；7盖板；8摩擦型螺栓；9碟形弹簧。

具体实施方式

下面结合附图和技术方案，进一步说明本实用新型的具体实施方式。

一种带摩擦阻尼器的震后快速恢复的弯曲型钢桁架连梁，包括上弦杆1、下弦杆4、斜腹杆2、腹杆3、T型板10和摩擦阻尼器。

如图1所示，腹杆3垂直焊接在上弦杆1和下弦杆4之间；两个斜腹杆2以腹杆3为轴对称焊接在上弦杆1和下弦杆4之间，所述斜腹杆2的上端焊接在上弦杆1端部，斜腹杆2下端焊接在靠近腹杆3下端的位置；两个T型板10的翼缘分别焊接在上弦杆1两端的上表面。所述弯曲型的钢桁架连梁的摩擦阻尼器安装在下弦杆4的两端部，摩擦阻尼器包括T型摩擦主板5、摩擦片6、盖板7和摩擦型螺栓8；下弦杆4两端的下表面依次安装摩擦片6、T型摩擦主板5、摩擦片6和盖板7；所述T型摩擦主板5的翼缘上设有长槽孔以实现滑移；摩擦片6、盖板7和下弦杆4上均加工有相同的圆形螺栓孔，圆形螺栓孔的位置与T型摩擦主板5上长槽孔的中心位置相对应；通过摩擦型螺栓8与螺母配合将摩擦阻尼器与下弦杆4连接固定，并且在摩擦型螺栓8与螺母下方各放置蝶形弹簧9以防止松动变形；盖板7、下弦杆4与T型摩擦主板5的翼缘端部之间均留有空隙，且空隙大于T型摩擦主板5滑移时的位移，防止在滑移时发生下弦杆4与T型摩擦主板5的翼缘端部发生碰撞。

图4所示为本实用新型带摩擦阻尼器的弯曲型钢桁架连梁的滞回曲线，在整个过程中，带摩擦阻尼器的钢桁架连梁的承载力无降低。

Claims (10)

1.一种带摩擦阻尼器的震后快速恢复的弯曲型钢桁架连梁，其特征在于，所述弯曲型钢桁架连梁包括上弦杆(1)、下弦杆(4)、斜腹杆(2)、腹杆(3)、T型板(10)和摩擦阻尼器；

所述腹杆(3)垂直固定在上弦杆(1)和下弦杆(4)之间；两个斜腹杆(2)以腹杆(3)为轴对称固定在上弦杆(1)和下弦杆(4)之间，所述斜腹杆(2)的上端固定在上弦杆(1)端部，斜腹杆(2)下端固定在靠近腹杆(3)下端的位置；两个T型板(10)的翼缘分别固定在上弦杆(1)两端的上表面；

所述摩擦阻尼器包括T型摩擦主板(5)、摩擦片(6)、盖板(7)和摩擦型螺栓(8)；下弦杆(4)两端的下表面依次安装摩擦片(6)、T型摩擦主板(5)、摩擦片(6)和盖板(7)；所述T型摩擦主板(5)的翼缘上设有长槽孔以实现滑移；摩擦片(6)、盖板(7)和下弦杆(4)上均加工有相同的圆形螺栓孔，圆形螺栓孔的位置与T型摩擦主板(5)上长槽孔的位置相对应；通过摩擦型螺栓(8)与螺母配合将摩擦阻尼器与下弦杆(4)连接固定；所述盖板(7)、下弦杆(4)与T型摩擦主板(5)的翼缘端部之间均留有空隙。

2.根据权利要求1所述的带摩擦阻尼器的震后快速恢复的弯曲型钢桁架连梁，其特征在于，所述下弦杆(4)、摩擦片(6)和盖板(7)上的圆形螺栓孔对应于T型摩擦主板(5)上长槽孔的中心位置，以保证T型摩擦主板(5)滑移时正、反向滑移的位移相等。

3.根据权利要求1或2所述的带摩擦阻尼器的震后快速恢复的弯曲型钢桁架连梁，其特征在于，所述盖板(7)、下弦杆(4)与T型摩擦主板(5)的翼缘端部之间的空隙均大于T型摩擦主板(5)滑移时的位移。

4.根据权利要求1或2所述的带摩擦阻尼器的震后快速恢复的弯曲型钢桁架连梁，其特征在于，所述摩擦型螺栓(8)和螺母的下方均安装碟形弹簧(9)，用于防止T型摩擦主板(5)滑移过程中摩擦型螺栓(8)发生松动变形。

5.根据权利要求3所述的带摩擦阻尼器的震后快速恢复的弯曲型钢桁架连梁，其特征在于，所述摩擦型螺栓(8)和螺母的下方均安装碟形弹簧(9)，用于防止T型摩擦主板(5)滑移过程中摩擦型螺栓(8)发生松动变形。

6.根据权利要求1、2或5所述的带摩擦阻尼器的震后快速恢复的弯曲型钢桁架连梁，其特征在于，所述T型板(10)与上弦杆(1)通过焊接固定或螺栓连接固定；所述斜腹杆(2)与上弦杆(1)、下弦杆(4)通过焊接固定；所述腹杆(3)与上弦杆(1)、下弦杆(4)通过焊接固定。

7.根据权利要求3所述的带摩擦阻尼器的震后快速恢复的弯曲型钢桁架连梁，其特征在于，所述T型板(10)与上弦杆(1)通过焊接固定或螺栓连接固定；所述斜腹杆(2)与上弦杆(1)、下弦杆(4)通过焊接固定；所述腹杆(3)与上弦杆(1)、下弦杆(4)通过焊接固定。

8.根据权利要求4所述的带摩擦阻尼器的震后快速恢复的弯曲型钢桁架连梁，其特征在于，所述T型板(10)与上弦杆(1)通过焊接固定或螺栓连接固定；所述斜腹杆(2)与上弦杆(1)、下弦杆(4)通过焊接固定；所述腹杆(3)与上弦杆(1)、下弦杆(4)通过焊接固定。

9.根据权利要求1、2、5、7或8所述的带摩擦阻尼器的震后快速恢复的弯曲型钢桁架连梁，其特征在于，所述摩擦片(6)选用黄铜片或刹车片。

10.根据权利要求6所述的带摩擦阻尼器的震后快速恢复的弯曲型钢桁架连梁，其特征在于，所述摩擦片(6)选用黄铜片或刹车片。

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