一種組合式消能連梁的制作方法
【專利摘要】一種組合式消能連梁,包括消能段以及位于消能段兩端并與其活動連接的預(yù)埋段,消能段包括摩擦耗能器,摩擦耗能器包括左邊段摩擦組件和右邊段摩擦組件,右邊段摩擦組件包括工字形摩擦鋼板,設(shè)于工字形摩擦鋼板腹板上的滑移孔道以及設(shè)于工字形摩擦鋼板上下翼緣上的預(yù)留孔;左邊段摩擦組件設(shè)于工字形摩擦鋼板的腹板上,包括左邊段摩擦鋼板以及高強螺栓,左邊段摩擦鋼板上對應(yīng)高強螺栓設(shè)有螺栓孔,高強螺栓的螺栓桿兩端與左邊段摩擦鋼板相連,高強螺栓中部穿過工字形摩擦鋼板的滑移孔道。該組合式消能連梁通過摩擦耗能器滑動消耗地震能量,連梁位移與剪力墻位移協(xié)調(diào)一致,基本不會出現(xiàn)局部應(yīng)力過大的情況,避免過大相互作用造成剪力墻和連梁的破壞。
【專利說明】一種組合式消能連梁
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于建筑【技術(shù)領(lǐng)域】,涉及一種高層建筑結(jié)構(gòu)剪力墻連梁。
【背景技術(shù)】
[0002]在剪力墻結(jié)構(gòu)和框架-剪力墻結(jié)構(gòu)中,兩端與剪力墻相連的梁稱為連梁。連梁一般具有跨度小,截面大的特點。連梁作為第一道抗震防線,在抗震設(shè)防中具有重要作用。
[0003]目前在連梁設(shè)計中存在著一些缺陷:(1)普通連梁在地震作用下通過在連梁端部形成塑性鉸消耗地震能量,這種利用材料本身塑性形變耗能的方式極易造成剪力墻的墻肢與連梁連接部位的破壞,該部位較難修復(fù)或更換,且更換費用較大。(2)截面削弱型可更換連梁由于對可更換部分進行削弱,因此削弱部分往往耗能不足。(3)帶摩擦節(jié)點的桁架式連梁和附加低屈服點鋼板金屬阻尼耗能部件的連梁容易發(fā)生平面外失穩(wěn),造成耗能部件失效。(4)附加形狀記憶合金耗能器的連梁雖然自復(fù)位能力很強,但由于形狀記憶合金價格昂貴,且屬于非常規(guī)建筑材料,難以大面積應(yīng)用推廣。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的在于提供一種組合式消能連梁,該組合式消能連梁通過摩擦耗能器滑動消耗地震能量,連梁位移與剪力墻位移協(xié)調(diào)一致,基本不會出現(xiàn)局部應(yīng)力過大的情況,從而避免過大的相互作用造成剪力墻以及連梁的破壞,且連梁在地震中始終處于彈性狀態(tài),基本不發(fā)生破壞,方便建筑震后立即恢復(fù)使用。
[0005]為達到上述目的,本實用新型的解決方案是:
[0006]本實用新型公開了一種組合式消能連梁,包括消能段以及位于所述消能段兩端并與所述消能段活動連接的兩組預(yù)埋段,所述消能段包括摩擦耗能器,所述摩擦耗能器包括左邊段摩擦組件以及右邊段摩擦組件,所述兩組預(yù)埋段分別與所述左邊段摩擦組件以及右邊段摩擦組件相連。
[0007]所述右邊段摩擦組件包括工字形摩擦鋼板,設(shè)于所述工字形摩擦鋼板腹板上的滑移孔道以及設(shè)于所述工字形摩擦鋼板上下翼緣上的預(yù)留孔;所述左邊段摩擦組件設(shè)于所述工字形摩擦鋼板的腹板上,包括左邊段摩擦鋼板以及高強螺栓,所述左邊段摩擦鋼板上對應(yīng)所述高強螺栓設(shè)有螺栓孔,所述高強螺栓的螺栓桿兩端與所述左邊段摩擦鋼板相連,高強螺栓中部穿過所述工字形摩擦鋼板的滑移孔道。
[0008]所述摩擦耗能器上還設(shè)有彈簧組件,所述彈簧組件包括傳力桿、外殼以及安裝于所述外殼中的預(yù)壓彈簧、鋼板和壓力螺栓,所述外殼固定于所述左邊段摩擦鋼板上,所述鋼板與所述壓力螺栓分別設(shè)于所述預(yù)壓彈簧兩端,所述鋼板經(jīng)由所述壓力螺桿固定在所述預(yù)壓彈簧上,所述鋼板上對應(yīng)所述傳力桿設(shè)有開孔,所述傳力桿貫穿所述鋼板以及預(yù)壓彈簧后,傳力桿兩端分別穿過所述上下兩組預(yù)留孔以與所述工字形摩擦鋼板相連。
[0009]優(yōu)選的,所述左邊段摩擦組件還包括摩擦鉛銅合金板,所述摩擦鉛銅合金板設(shè)于所述左邊段摩擦鋼板與所述工字形摩擦鋼板的腹板之間,所述摩擦鉛銅合金板對應(yīng)所述高強螺栓設(shè)有螺栓孔,所述高強螺栓依次穿過所述左邊段摩擦鋼板、所述摩擦鉛銅合金板以及所述工字形摩擦鋼板的腹板。
[0010]優(yōu)選的,所述左邊段摩擦組件中,所述高強螺栓的螺帽下設(shè)有彈簧墊片。
[0011]所述右邊段摩擦組件中,所述滑移孔道的大小對應(yīng)所述高強螺栓螺栓桿的滑移曲線設(shè)置,以使得所述高強螺栓桿在所述滑移孔道中自由滑移。
[0012]優(yōu)選的,所述滑移孔道的長度最小值不小于所述高強螺栓的最大滑移量,所述滑移孔道寬度的最小值為2.5倍的高強螺栓桿徑大小。
[0013]優(yōu)選的,所述滑移孔道為矩形孔道或沙漏形孔道。
[0014]優(yōu)選的,所述右邊段摩擦組件中還設(shè)有加強板,所述加強板分別與所述工字形摩擦鋼板的上下翼緣活動連接以在所述上下翼緣上滑動,所述加強板預(yù)留與所述傳力桿桿徑大小相同的孔道,以方便傳力桿穿過;
[0015]優(yōu)選的,所述預(yù)留孔的孔徑為2倍的傳力桿桿徑的大小。
[0016]所述預(yù)埋段包括工字型鋼板以及設(shè)于所述工字型鋼板一端的預(yù)埋段端板,所述消能段的左邊段摩擦組件與右邊段摩擦組件分別對應(yīng)所述預(yù)埋段端板設(shè)有消能段端板,所述預(yù)埋段端板與所述消能段端板上設(shè)有螺栓連接孔,所述預(yù)埋段與所述消能段經(jīng)由所述預(yù)埋段端板與所述消能段端板通過第一連接螺栓相連。
[0017]優(yōu)選的,所述預(yù)埋段還包括加勁肋和連接件,所述加勁肋設(shè)于所述工字型鋼板的腹板上,所述連接件焊接于所述工字型鋼板的上下翼緣板上,并與所述工字型鋼板一起埋在到力墻中;
[0018]進一步的,所述連接件為抗剪栓釘。
[0019]優(yōu)選的,所述消能段端板分別設(shè)于所述左邊段摩擦鋼板與右邊段工字形摩擦鋼板的一端上,所述左邊段摩擦鋼板與右邊段工字形摩擦鋼板分別與所述消能段端板焊接連接;
[0020]所述彈簧組件外殼與所述左邊段摩擦鋼板焊接連接。
[0021]由于采用上述方案,本實用新型的有益效果是:
[0022]本實用新型所示的組合式消能連梁耗能穩(wěn)定,地震中基本不會發(fā)生損壞,方便建筑震后立即恢復(fù)使用,且連梁各部分之間采用可拆卸螺栓連接,即使出現(xiàn)局部破損也易于檢修和更換;同時其采用普通建筑材料制作,便于推廣應(yīng)用。
[0023]具體而言,組合式消能連梁采用三段式連梁結(jié)構(gòu),其中,中間段為消能段,包括了由左邊段摩擦組件、右邊段摩擦組件以及彈簧組件組成的摩擦耗能器,兩邊段為預(yù)埋段用于連接剪力墻,消能段與預(yù)埋段通過端板和螺栓進行連接;同時摩擦耗能器中滑移孔道尺寸大于高強螺栓的螺栓桿的直徑,并滿足高強螺栓運動軌跡的需求,保證滑動時高強螺栓的螺栓桿不與孔壁相接觸。
[0024]當(dāng)小震發(fā)生時,高強螺栓處的預(yù)緊力使得摩擦耗能器不產(chǎn)生相對滑移,以控制結(jié)構(gòu)位移。當(dāng)中震和大震發(fā)生時,連梁克服了摩擦啟動力與預(yù)緊力后,摩擦耗能器滑動,通過摩擦耗能器穩(wěn)定飽滿的滯回性能來消耗大量地震能量,保護剪力墻不受地震破壞。摩擦耗能器滑動后,連梁位移與剪力墻位移協(xié)調(diào)一致,基本不會出現(xiàn)局部應(yīng)力過大的情況,避免過大的相互作用造成剪力墻的破壞和連梁的屈服,防止連梁自身以及剪力墻的損壞。
[0025]當(dāng)中震和大震結(jié)束后,可以通過擰緊高強螺栓來補充損失的預(yù)緊力,連梁基本不需要修復(fù)。若消能段出現(xiàn)局部破損,由于消能段與預(yù)埋段為螺栓連接,因此可以將消能段拆卸進行修復(fù)或更換。
[0026]同時由于連梁自帶彈簧組件,能夠保證摩擦耗能器滑動后連梁依然保有一定的剛度,也可使得已經(jīng)出現(xiàn)滑移的連梁自動復(fù)位。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0027]圖1為本實用新型一實施例的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0028]圖2為圖1所示實施例中本實用新型消能段主視示意圖;
[0029]圖3為圖2所示實施例中消能段左視示意圖(去除連接端板和連接螺栓);
[0030]圖4為圖2所示實施例中消能段俯視示意圖(去除連接端板和連接螺栓);
[0031]圖5為圖1所示實施例中本實用新型消能段的左邊段摩擦組件的主視示意圖;
[0032]圖6為圖5所示實施例中消能段的左邊段摩擦組件的左視示意圖;
[0033]圖7為圖5所示實施例中消能段的左邊段摩擦組件的俯視示意圖;
[0034]圖8為圖1所示實施例中消能段的右邊段摩擦組件的主視示意圖;
[0035]圖9為圖8所示實施例中消能段的右邊段摩擦組件的左視示意圖;
[0036]圖10為圖8所示實施例中消能段的右邊段摩擦組件的俯視示意圖;
[0037]圖11為圖1所示實施例中消能段的彈簧組件的主視示意圖;
[0038]圖12為圖11所示實施例中消能段的彈簧組件的構(gòu)造及變形示意圖;
[0039]圖13為圖1所示實施例中預(yù)埋段示意圖;
[0040]圖14為圖1所示實施例中螺栓桿滑移軌跡及滑移孔道示意圖;
[0041]圖15為圖1所示實施例中整體變形示意圖;
[0042]其中,預(yù)埋段1、預(yù)埋段端板2、消能段端板3、第一連接螺栓4、工字形摩擦鋼板5、滑移孔道6、左邊段摩擦鋼板7、摩擦鉛銅合金板8、高強螺栓9、彈簧組件10、第二連接螺栓12、預(yù)留孔14、彈簧墊片15、孔道16、外殼17、預(yù)壓彈簧18、壓力螺栓19、鋼板20、傳力桿21、螺栓連接孔22、工字型鋼板23、加勁肋24、連接件25。
【具體實施方式】
[0043]以下結(jié)合附圖所示實施例對本實用新型作進一步的說明。
[0044]如圖1所示,本實用新型公開了一種組合式消能連梁,包括消能段以及位于消能段兩端并與消能段活動連接的兩組預(yù)埋段1,如圖13所示,預(yù)埋段I與剪力墻相連,預(yù)埋段I包括工字型鋼板23、設(shè)于工字型鋼板一端的預(yù)埋段端板2、加勁肋24和連接件25,加勁肋24設(shè)于工字型鋼板23的腹板上以增加預(yù)埋段的強度,連接件25焊接于工字型鋼板23的上下翼緣板上,并與工字型鋼板23 —起埋在剪力墻中,本實施例中,連接件25為抗剪栓釘以用來增強預(yù)埋段I與剪力墻之間的連接性能。消能段包括由左邊段摩擦組件,右邊段摩擦組件以及彈簧組件10組成的摩擦耗能器。消能段的左邊段摩擦組件與右邊段摩擦組件分別對應(yīng)預(yù)埋段端板2設(shè)有消能段端板3,預(yù)埋段端板2與消能段端板3上分別對應(yīng)設(shè)有螺栓連接孔22,預(yù)埋段I與消能段經(jīng)由預(yù)埋段端板2與消能段端板3通過第一連接螺栓4可拆卸連接。
[0045]如圖8至圖10所示,消能段的右邊段摩擦組件包括工字形摩擦鋼板5,設(shè)于工字形摩擦鋼板5腹板上的滑移孔道6以及設(shè)于工字形摩擦鋼板5上下翼緣上的預(yù)留孔14。
[0046]如圖2至圖4所示,消能段的左邊段摩擦組件設(shè)于工字形摩擦鋼板5的腹板上,如圖5至圖7所示,左邊段摩擦組件包括左邊段摩擦鋼板7以及用于提供預(yù)緊力的高強螺栓9,左邊段摩擦鋼板7上對應(yīng)高強螺栓9設(shè)有螺栓孔,高強螺栓9的螺栓桿兩端與左邊段摩擦鋼板7相連,高強螺栓9的中部穿過工字形摩擦鋼板5的滑移孔道6.。
[0047]如圖14和圖15所示,滑移孔道6中留有足夠尺寸并與高強螺栓9螺栓桿滑移曲線相符,使得高強螺栓9的螺栓桿能在滑移孔道6中自由滑移,以滿足高強螺栓9在地震下的滑移位移需求。滑移孔道6尺寸大小的確定具體如圖14所示,在地震作用下,左右兩側(cè)的剪力墻發(fā)生偏轉(zhuǎn),當(dāng)左邊剪力墻轉(zhuǎn)角Q1S大于右邊剪力墻轉(zhuǎn)角02時,高強螺栓9的螺栓桿滑移軌跡為a。當(dāng)左邊剪力墻轉(zhuǎn)角Q1等于右邊剪力墻轉(zhuǎn)角02時,高強螺栓9的螺栓桿滑移軌跡為b。當(dāng)左邊剪力墻轉(zhuǎn)角Q1S小于右邊剪力墻轉(zhuǎn)角02時,高強螺栓9的螺栓桿滑移軌跡為C。由于實際的螺栓桿滑移軌跡應(yīng)介于a和c之間,因此滑移孔道6應(yīng)將軌跡a和c包絡(luò)住。本實施例中,滑移孔道6的長度最小值不小于高強螺栓9的最大滑移量,滑移孔道寬度的最小值可根據(jù)兩端剪力墻的情況具體分析,在實際應(yīng)用中只需要粗略估算再將滑移長度和寬度放大即可,本實施例中,滑移孔道6寬度最小值為2.5倍的高強螺栓9的螺栓桿徑大小。
[0048]考慮到左右剪力墻之間也可能發(fā)生一定的水平向相對位移,且為了施工方便,滑移孔道6的設(shè)置在軌跡a和c的基礎(chǔ)上擴大進行簡化,可簡化為矩形孔道或沙漏型孔道。
[0049]此外,左邊段摩擦組件還包括摩擦鉛銅合金板8,摩擦鉛銅合金板8設(shè)于左邊段摩擦鋼板7與工字形摩擦鋼板5的腹板之間,摩擦鉛銅合金板8對應(yīng)高強螺栓9設(shè)有螺栓孔,高強螺栓9依次穿過左邊段摩擦鋼板7、摩擦鉛銅合金板8以及工字形摩擦鋼板5的腹板。如在左邊段摩擦組件中不設(shè)置摩擦鉛銅合金板,則摩擦耗能器中的摩擦面為鋼板一鋼板,實驗證明鋼板一鋼板的摩擦面經(jīng)過幾次摩擦后摩擦系數(shù)下降很快;當(dāng)增加摩擦鉛銅合金板8后,則摩擦耗能器中的摩擦面為鋼板一鉛銅合金板,實驗證明鋼板一鉛銅合金板的摩擦面很穩(wěn)定,經(jīng)過多次摩擦后摩擦系數(shù)基本能夠保持不變。左邊段摩擦鋼板7與摩擦鉛銅合金板8上都設(shè)有與高強螺栓9螺栓桿直徑相同的螺栓孔,當(dāng)裝配完畢后,通過對高強螺栓9施加預(yù)緊力,左邊段摩擦鋼板7與摩擦鉛銅合金板8就緊緊的壓在右邊段摩擦組件的工字形摩擦鋼板5的腹板上。同時,為了防止預(yù)應(yīng)力損失,左邊段摩擦組件中在高強螺栓9螺帽下墊上還設(shè)有彈簧墊片15。
[0050]地震中左邊段摩擦組件與右邊段摩擦組件會隨著左邊段剪力墻和右邊段剪力墻的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動;小震中,連梁受到的剪切力較小,不足以克服高強螺栓9的預(yù)緊力,左邊段摩擦組件與右邊段摩擦組件并未產(chǎn)生相對滑動,整個連梁可以視為一個整體,這樣可以限制剪力墻的轉(zhuǎn)動,達到控制結(jié)構(gòu)位移的效果;大震中,連梁受到的剪切力較大,高強螺栓9的預(yù)緊力被克服,左邊段摩擦組件與右邊段摩擦組件產(chǎn)生了相對滑動,見圖15(左邊段相對右邊段向上,而右邊段相對左邊段向下);設(shè)一次相對滑移量為Λ,總摩擦力為F,則一次滑移消耗的地震能量為F Λ,通過不停的滑移來消耗地震能量,達到減震的目的。
[0051]如圖11至圖13所示,彈簧組件10包括傳力桿21、外殼17以及安裝于外殼17中的預(yù)壓彈簧18、鋼板20和壓力螺栓19,外殼17焊接在左邊段摩擦鋼板7上,鋼板20與壓力螺栓19分別設(shè)于預(yù)壓彈簧18兩端,鋼板20經(jīng)由壓力螺栓19固定在預(yù)壓彈簧18上,鋼板20上對應(yīng)傳力桿21還設(shè)有開孔,傳力桿21貫穿鋼板21以及預(yù)壓彈簧18后,傳力桿21兩端分別穿過上下兩組預(yù)留孔14以后通過第二連接螺栓12與工字形摩擦鋼板5相連。預(yù)留孔14應(yīng)留有足夠尺寸便于傳力桿21在預(yù)留孔14中有足夠滑動空間,本實施例中,預(yù)留孔的孔徑為2倍的傳力桿21的桿徑大小。
[0052]在連梁中設(shè)置彈性組件能夠保證摩擦耗能器滑動后連梁依然保有一定的剛度。如圖12所示,當(dāng)傳力桿21受到如圖箭頭所示拉力時,壓力螺栓19壓住鋼板20使預(yù)壓彈簧18產(chǎn)生壓縮,當(dāng)外力消失后預(yù)壓彈簧18將鋼板20和壓力螺栓19壓回原位,壓力螺栓19同時帶動傳力桿21回復(fù)原位。若摩擦耗能器中不設(shè)置彈簧組件10,摩擦耗能器啟動后,連梁抗剪剛度幾乎為零,這樣整個結(jié)構(gòu)位移可能過大,因此為了能夠防止這種情況發(fā)生且使已經(jīng)出現(xiàn)滑移的連梁自動復(fù)位,本實用新型所示組合式消能連梁中設(shè)置彈簧組件10,假定左邊段摩擦組件與右邊段摩擦組件的抗剪剛度為Kl,彈簧組件10抗剪剛度為K2,則理論上摩擦耗能器滑動前結(jié)構(gòu)抗剪剛度近似為K1+K2,摩擦耗能器滑動后左邊段摩擦組件與右邊段摩擦組件的抗剪剛度Kl突變?yōu)榱悖B梁總的抗剪剛度即為彈簧剛度K2,假設(shè)滑移量為Λ,彈簧會提供K2 Λ的自復(fù)位的力,以防止結(jié)構(gòu)位移過大。
[0053]另外,右邊段摩擦組件中還設(shè)有加強板13,加強板13分別與工字形摩擦鋼板5的上下翼緣活動連接以在上下翼緣上滑動,加強板13預(yù)留與傳力桿21大小相同的孔道16,以方便傳力桿21穿過;傳力桿21的兩端分別穿過加強板13、右邊段工字形摩擦鋼板5翼緣開設(shè)的預(yù)留孔14后通過連接螺栓12和工字形摩擦鋼板5連接。通過在工字形摩擦鋼板5翼緣放置設(shè)置加強板13,可實現(xiàn)工字形摩擦鋼板5翼緣局部加強,防止工字形摩擦鋼板5的變形,此外由于加強板13上的開孔較小,因此通過較小的連接螺栓12即能卡在翼緣上,實現(xiàn)傳力桿21和工字形摩擦鋼板5的連接。
[0054]施工時,消能段和預(yù)埋段I首先在工廠預(yù)制好,并在消能段端部焊接好帶有螺孔的消能段端板3,在具體裝配時,其中一種方法是可以先通過消能段端板3、預(yù)埋段端板2、螺栓4把消能段與預(yù)埋段I連接在一起,組裝成一個整體后,吊裝放入剪力墻的鋼筋籠,最后支模板澆筑混凝土,澆筑完成后的連梁如圖1所示;另一種方法是可以先把預(yù)埋段I吊裝放入剪力墻的鋼筋籠,支模板澆筑混凝土。待混凝土達到一定強度后,吊裝消能段,為了防止施工和對中誤差,連接螺栓12可以先不擰緊,預(yù)緊力螺栓9不施加預(yù)緊力,這樣左邊摩擦組件就與右邊摩擦組件完全脫開,由于滑移孔道6和預(yù)留孔道14均留有足夠空間,因此可以容忍一定的上下左右對中誤差,先通過消能段端板3、預(yù)埋段端板2、螺栓4分別把消能段左邊摩擦組件和右邊摩擦組件與左右側(cè)的預(yù)埋段I連接在一起。之后,擰緊連接螺栓12,并通過預(yù)緊力扳手給預(yù)緊力螺栓9施加設(shè)計預(yù)緊力,組裝成一個整體。地震結(jié)束后,可以通過擰緊預(yù)緊螺栓9來補充損失的預(yù)緊力。若消能段產(chǎn)生局部破損,可以將連接螺栓12,預(yù)緊力螺栓9及螺栓4松開進行修復(fù)或更換。
[0055]上述的對實施例的描述是為便于該【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員能理解和使用本實用新型。熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員顯然可以容易地對這些實施例做出各種修改,并把在此說明的一般原理應(yīng)用到其他實施例中而不必經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動。因此,本實用新型不限于上述實施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本實用新型的揭示,不脫離本實用新型范疇所做出的改進和修改都應(yīng)該在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種組合式消能連梁,其特征在于:包括消能段以及位于所述消能段兩端并與所述消能段活動連接的兩組預(yù)埋段,所述消能段包括摩擦耗能器,所述摩擦耗能器包括左邊段摩擦組件以及右邊段摩擦組件,所述兩組預(yù)埋段分別與所述左邊段摩擦組件以及右邊段摩擦組件相連;所述右邊段摩擦組件包括工字形摩擦鋼板,設(shè)于所述工字形摩擦鋼板腹板上的滑移孔道以及設(shè)于所述工字形摩擦鋼板上下翼緣上的預(yù)留孔;所述左邊段摩擦組件設(shè)于所述工字形摩擦鋼板的腹板上,包括左邊段摩擦鋼板以及高強螺栓,所述左邊段摩擦鋼板上對應(yīng)所述高強螺栓設(shè)有螺栓孔,所述高強螺栓的螺栓桿兩端與所述左邊段摩擦鋼板相連,高強螺栓中部穿過所述工字形摩擦鋼板的滑移孔道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合式消能連梁,其特征在于:所述摩擦耗能器上還設(shè)有彈簧組件,所述彈簧組件包括傳力桿、外殼以及安裝于所述外殼中的預(yù)壓彈簧、鋼板和壓力螺栓,所述外殼固定于所述左邊段摩擦鋼板上,所述鋼板與所述壓力螺栓分別設(shè)于所述預(yù)壓彈簧兩端,所述鋼板經(jīng)由所述壓力螺桿固定在所述預(yù)壓彈簧上,所述鋼板上對應(yīng)所述傳力桿設(shè)有開孔,所述傳力桿貫穿所述鋼板以及預(yù)壓彈簧后,傳力桿兩端分別穿過所述上下兩組預(yù)留孔以與所述工字形摩擦鋼板相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合式消能連梁,其特征在于:所述左邊段摩擦組件還包括摩擦鉛銅合金板,所述摩擦鉛銅合金板設(shè)于所述左邊段摩擦鋼板與所述工字形摩擦鋼板的腹板之間,所述摩擦鉛銅合金板對應(yīng)所述高強螺栓設(shè)有螺栓孔,所述高強螺栓依次穿過所述左邊段摩擦鋼板、所述摩擦鉛銅合金板以及所述工字形摩擦鋼板的腹板; 所述左邊段摩擦組件中,所述高強螺栓的螺帽下設(shè)有彈簧墊片。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合式消能連梁,其特征在于:所述右邊段摩擦組件中,所述滑移孔道的大小對應(yīng)所述高強螺栓螺栓桿的滑移曲線設(shè)置,以使得所述螺栓桿在所述滑移孔道中自由滑移。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的組合式消能連梁,其特征在于:所述滑移孔道的長度最小值不小于所述高強螺栓的最大滑移量,所述滑移孔道寬度的最小值為2.5倍的螺栓桿徑大小。`
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的組合式消能連梁,其特征在于:所述滑移孔道為矩形孔道或沙漏形孔道。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的組合式消能連梁,其特征在于:所述右邊段摩擦組件中還設(shè)有加強板,所述加強板分別與所述工字形摩擦鋼板的上下翼緣活動連接以在所述上下翼緣上滑動,所述加強板預(yù)留與所述傳力桿桿徑大小相同的孔道,以方便傳力桿穿過; 所述預(yù)留孔的孔徑為2倍的傳力桿桿徑大小。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的組合式消能連梁,其特征在于:所述預(yù)埋段包括工字型鋼板以及設(shè)于所述工字型鋼板一端的預(yù)埋段端板,所述消能段的左邊段摩擦組件與右邊段摩擦組件分別對應(yīng)所述預(yù)埋段端板設(shè)有消能段端板,所述預(yù)埋段端板與所述消能段端板上對應(yīng)設(shè)有螺栓連接孔,所述預(yù)埋段與所述消能段經(jīng)由所述預(yù)埋段端板與所述消能段端板通過第一連接螺栓相連。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的組合式消能連梁,其特征在于:所述預(yù)埋段還包括加勁肋和連接件,所述加勁肋設(shè)于所述工字型鋼板的腹板上,所述連接件焊接于所述工字型鋼板的上下翼緣板上,并與所述工字型鋼板一起埋于剪力墻中。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的組合式消能連梁,其特征在于:所述消能段端板分別設(shè)于所述左邊段摩擦鋼板與右邊段工字形摩擦鋼板的一端上, 所述左邊段摩擦鋼板與右邊段工字形摩擦鋼板分別與所述消能段端板焊接連接; 所述彈簧組件外殼與所述左邊段摩擦鋼板焊接連接。
【文檔編號】E04B1/98GK203462606SQ201320478986
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年8月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月6日
【發(fā)明者】蔣歡軍, 劉其舟 申請人:同濟大學(xué)