專利名稱：建筑用鋼板耗能器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種建筑結(jié)構(gòu)震動控制裝置，特別是涉及一種建筑結(jié)構(gòu)震動控制的建 筑用鋼板耗能減震器。
背景技術(shù)：
由于金屬材料進(jìn)入塑性以后具有良好的滯回性能，因而被用來制作各種類型的耗 能裝置。鋼板耗能器裝置一般由低屈服點或者極低屈服點鋼板和其定位裝置組裝而成的一 種被動耗能減震裝置。其抗震機(jī)理簡單，造價低，效果顯著，同時，耗能裝置一般是作為非承 重構(gòu)件安裝在結(jié)構(gòu)中，在正常使用狀態(tài)下，其能夠提高結(jié)構(gòu)的整體剛度；在小震情況下，建 筑結(jié)構(gòu)本身就能夠滿足抗震設(shè)防要求，此時結(jié)構(gòu)的變形相對較小，鋼板耗能器不進(jìn)入或較 少部分進(jìn)入塑性階段；在遇到大震或罕遇地震時，耗能器要率先進(jìn)入塑性階段，依靠其產(chǎn)生 的塑性能來減少結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)，其破壞不會影響整體結(jié)構(gòu)的使用。耗能裝置既可以用于 新建工程結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計也可以用于已有建筑的加固維修，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種鋼板耗能器，安裝于框架人字形支撐上，也可以安裝 于梁和墻之間，在正常狀態(tài)下使用時能夠增大建筑結(jié)構(gòu)的整體剛度，而在遇到地震時，利用 鋼板耗能器的屈服耗能能夠減少建筑結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)，對建筑結(jié)構(gòu)起到很好的保護(hù)作用。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的建筑用鋼板耗能器，螺栓連接時，鋼板耗能器包括固定部位和耗能部位兩部分，固 定部位采用矩形形式，并在其中設(shè)置螺栓孔；中間耗能部位外輪廓采用向內(nèi)凹的弧形或者 圓滑的多邊形形式，內(nèi)部采用圓形、橢圓形或者圓滑的多邊形進(jìn)行切割掏孔。建筑用鋼板耗能器，焊接連接時，將耗能部位的兩端直接焊接在固定裝置上，鋼板 耗能器幾何上采用對稱布置，中間耗能部位采用一個橢圓、或圓、或多邊形，或者多個橢圓、 或圓、或多邊形掏孔，多個橢圓、或圓、或多邊形時采用橫向或者豎向成對稱布置。所述的建筑用鋼板耗能器，其建筑用鋼板耗能器的固定連接形式包括連接角鋼、 連接鋼板和加肋鋼板構(gòu)成。所述的建筑用鋼板耗能器，其建筑用鋼板耗能器的固定連接形式包括連接角鋼、 連接鋼板和槽形加固鋼板構(gòu)成。所述的建筑用鋼板耗能器，其建筑用鋼板耗能器的固定連接形式包括連接角鋼、 連接鋼板和加肋鋼板及連接角鋼、連接鋼板和槽形加固鋼板的兩者結(jié)合構(gòu)成。本發(fā)明的優(yōu)點與效果是鋼板耗能器初始剛度較大、無明顯應(yīng)力集中現(xiàn)象、鋼材屈服面積大、耗能效果好、 鋼材利用率高，同時鋼板耗能器的制作、安裝簡單、使用方便，既可以用于新建工程的抗震 設(shè)計也可以用于已有建筑的加固維修。


圖1為本發(fā)明采用螺栓連接的單孔型鋼板耗能器；圖2為本發(fā)明采用焊接連接的單孔型鋼板耗能器；圖3為本發(fā)明采用螺栓連接的多孔型鋼板耗能器(以三孔為例)；圖4為本發(fā)明采用焊接連接的多孔型鋼板耗能器(以三孔為例)；圖5為本發(fā)明采用螺栓連接的單孔型固定連接鋼板耗能器之一；圖6為圖5的剖面圖；圖7為本發(fā)明采用焊接連接的多孔型固定連接鋼板耗能器之一；圖8為圖7的剖面圖；圖9為本發(fā)明采用焊接連接的單孔型固定連接鋼板耗能器之二 ；圖10為圖9的剖面圖。
具體實施例方式下面參照附圖對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。鋼板耗能器通過固定連接裝置將其安裝在人字形支撐和梁之間或者承重墻和梁 之間，按照鋼板耗能構(gòu)件安裝方式的不同可分為螺栓連接和焊接連接，不論是螺栓連接還 是焊接連接，其固定連接形式可以選用如圖所示的固定連接形式之一，也可以選用固定連 接形式之二 ；同時根據(jù)耗能器耗能部分開洞的多少又可分為單孔型和多孔型(以三孔為 例)鋼板耗能器。下面參照附圖所示實施例，對本發(fā)明分別進(jìn)行詳細(xì)說明。一、單孔型鋼板耗能器。即鋼板耗能器的中間耗能部分只有一個孔洞。圖1為采用螺栓連接的單孔型鋼板耗能器。圖中標(biāo)號含義為1-固定部位，2-耗能部位，3-螺栓孔。圖2為采用焊接連接的單孔型鋼板耗能器。圖中標(biāo)號含義為2_耗能部位，即焊接連接的單孔型鋼板耗能器只有耗能部位。固定部位采用矩形形式，中間耗能部位外輪廓采用向內(nèi)凹的弧形或者較圓滑的多 邊形形式，內(nèi)部采用一個圓形、橢圓形或者其它較圓滑的多邊形進(jìn)行切割掏空。為了制作加 工的方便，建議外輪廓采用圓形或者橢圓形，內(nèi)部采用圓形或者橢圓形進(jìn)行切割。二、多孔型鋼板耗能器。其結(jié)構(gòu)形式與單孔型相類似，不同之處在于中間耗能部位有多個圓形(橢圓形或 者多邊形)孔洞，這些孔洞應(yīng)沿橫向或者豎向成對稱布置。圖3、圖4為多孔型鋼板耗能器，圖中標(biāo)號的含義同圖1、圖2的含義相同。三、螺栓連接。圖5為螺栓連接，鋼板耗能器采用單孔型，固定連接采用的是固定連接形式之一。圖6為圖5的剖面圖。其中固定連接形式之一由以下部分組成3_加固槽鋼，4-連 接角鋼，6-對焊連接槽鋼，7-鋼墊板。其它標(biāo)號的含義為1_框架型鋼梁，2-連接螺栓， 5-鋼板耗能構(gòu)件。在安裝鋼板耗能構(gòu)件時，可以沿縱向或者橫向多片并列同時安裝。圖6是兩片鋼
4板耗能構(gòu)件沿縱向并列安裝，以下圖中的鋼板耗能構(gòu)件的安裝方法相同。圖7為多孔型鋼板耗能器，選用固定連接形式之一進(jìn)行螺栓連接，圖8為圖7的剖 面圖。其中固定連接形式之一由以下部分組成2_由多快鋼板焊接而成的箱形剛體，上下 兩塊鋼板之間的鋼板起支撐作用的，3-連接角鋼。其它圖標(biāo)的含義1-螺栓，4-鋼板耗能 構(gòu)件，5-鋼墊板。四、焊接連接。圖9為單孔型鋼板耗能器的焊接連接，固定連接采用的是固定連接形式之二。焊 接連接與螺栓連接的區(qū)別在于將螺栓連接中角鋼改為了圖9中的4-連接鋼板，首先將鋼板 耗能構(gòu)件焊接在連接鋼板上，然后再將連接鋼板同3-槽鋼和1-框架梁用螺栓連接起來。圖10為圖9的剖面圖。圖9、圖10中標(biāo)號的含義同圖5、圖6中標(biāo)號的含義相同。
權(quán)利要求
建筑用鋼板耗能器，其特征在于，螺栓連接時，鋼板耗能器包括固定部位和耗能部位兩部分，固定部位采用矩形形式，并在其中設(shè)置螺栓孔；中間耗能部位外輪廓采用向內(nèi)凹的弧形或者圓滑的多邊形形式，內(nèi)部采用圓形、橢圓形或者圓滑的多邊形進(jìn)行切割掏孔。
2.建筑用鋼板耗能器，其特征在于，焊接連接時，將耗能部位的兩端直接焊接在固定 裝置上，鋼板耗能器幾何上采用對稱布置，中間耗能部位采用一個橢圓、或圓、或多邊形，或 者多個橢圓、或圓、或多邊形掏孔，多個橢圓、或圓、或多邊形時采用橫向或者豎向成對稱布 置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的建筑用鋼板耗能器，其特征在于，建筑用鋼板耗能器的固 定連接形式包括連接角鋼、連接鋼板和加肋鋼板構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的建筑用鋼板耗能器，其特征在于，建筑用鋼板耗能器的固 定連接形式包括連接角鋼、連接鋼板和槽形加固鋼板構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的建筑用鋼板耗能器，其特征在于，建筑用鋼板耗能器的固 定連接形式包括連接角鋼、連接鋼板和加肋鋼板及連接角鋼、連接鋼板和槽形加固鋼板的 兩者結(jié)合構(gòu)成。
全文摘要
建筑用鋼板耗能器，涉及一種建筑結(jié)構(gòu)震動控制裝置，螺栓連接時，固定部位采用矩形形式，并在其中設(shè)置螺栓孔；中間耗能部位外輪廓采用向內(nèi)凹的弧形或者較圓滑的多邊形形式，內(nèi)部采用圓形、橢圓形或者其它較圓滑的多邊形進(jìn)行切割掏孔。焊接連接時，鋼板耗能器幾何上采用對稱布置，中間耗能部位采用一個橢圓、或圓、或多邊形，或者多個橢圓、或圓、或多邊形掏孔，多個橢圓、或圓、或多邊形時采用橫向或者豎向成對稱布置。安裝于框架人字形支撐上，也可以安裝于梁和墻之間，在正常狀態(tài)下使用時能夠增大建筑結(jié)構(gòu)的整體剛度，而在遇到地震時，利用鋼板耗能器的屈服耗能能夠減少建筑結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)，對建筑結(jié)構(gòu)起到很好的保護(hù)作用。
文檔編號E04B1/98GK101936045SQ201010258279
公開日2011年1月5日 申請日期2010年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月20日
發(fā)明者任江濤, 安立剛, 王強(qiáng) 申請人:沈陽建筑大學(xué)