本發明涉及建筑物減震、抗震技術領域,特別涉及一種梁柱節點新型腋撐金屬耗能裝置。
背景技術:
我國是一個地震多發國家,大部分地區處于抗震設防區。在實際工程施工過程中往往需要考慮抗震設計,由于建筑結構在設計時,往往不考慮框架梁與樓板、墻體的組合受力作用,導致梁截面抗彎剛度過大,從而導致建筑結構在地震時柱發生破壞或梁柱節點發生破壞,而沒有按規范規定的發生“強柱弱梁”、“強節點弱構件”的破壞形式。傳統的方法是通過增大柱的截面和增加梁柱節點配筋來提高建筑結構柱和梁柱節點的抗震性能,這是被動消極的抗震對策?,F有梁柱節點抗震設計的方法存在以下問題:(1)梁柱節點配筋過多導致鋼筋密集,給建筑施工帶來不便,且浪費材料;(2)增加柱的截面便增加了柱的剛度,在一定程度上對地震有放大作用,這對建筑的抗震反而不利。
合理有效的抗震途徑是對結構安裝抗震裝置(系統),由抗震裝置與結構共同承受地震作用,即共同儲存和耗散地震能量,以減輕和調整結構的地震反應。這是積極主動的抗震對策,也是目前抗震對策中的重大突破和發展方向。
現有用于建筑框架上的耗能裝置多種多樣,但大多數結構復雜,占用建筑使用空間、制作成本高且拆裝復雜不易替換。
而且,隨著我國改革開放進程不斷深化,建筑結構規范不斷完善,已建建筑設計使用年限逐步到期,目前急需對這類老舊建筑進行抗震加固,但目前還沒有適用的抗震加固裝置。
技術實現要素:
本發明的目的在于提供一種梁柱節點新型腋撐金屬耗能裝置,以解決現有的耗能裝置結構復雜、占用建筑使用空間、制作成本高且拆裝復雜不易替換的技術問題。
為了解決上述問題,本發明提供了一種梁柱節點新型腋撐金屬耗能裝置,包括第一弧形鋼板和第二弧形鋼板,所述第一弧形鋼板和第二弧形鋼板之間連接有兩u型鋼板和一腹板,所述腹板位于兩u型鋼板之間;
所述第一弧形鋼板的一端設置第一連接鋼板;所述第一弧形鋼板的外側設置至少一第一弧形鋼肋;
所述第二弧形鋼板的一端設置第二連接鋼板;所述第二弧形鋼板的外側設置至少一第二弧形鋼肋;
所述第一連接鋼板和第二連接鋼板位于所述耗能裝置的不同端。
本發明對第一弧形鋼肋和第二弧形鋼肋的個數不做限制,從結構簡單和耗能能力的角度出發,本申請較佳實施例優選第一弧形鋼肋和第二弧形鋼肋的個數均為兩個。
依照本申請較佳實施例所述的一種梁柱節點新型腋撐金屬耗能裝置,兩u型鋼板分別通過若干高強螺栓與所述第一弧形鋼板和第二弧形鋼板緊固連接。
依照本申請較佳實施例所述的一種梁柱節點新型腋撐金屬耗能裝置,兩u型鋼板的開口相對。
依照本申請較佳實施例所述的一種梁柱節點新型腋撐金屬耗能裝置,所述第一弧形鋼板、第二弧形鋼板、第一弧形鋼肋和第二弧形鋼肋的彎曲方向一致。
依照本申請較佳實施例所述的一種梁柱節點新型腋撐金屬耗能裝置,所述第一弧形鋼板的弧長小于第二弧形鋼板的弧長,所述第一弧形鋼肋的弧長小于所述第二弧形鋼肋的弧長,所述第一弧形鋼肋的弧長小于所述第一弧形鋼板的弧長。
依照本申請較佳實施例所述的一種梁柱節點新型腋撐金屬耗能裝置,所述腹板的兩端分別與所述第一弧形鋼板和第二弧形鋼板焊接;
所述第一弧形鋼肋與所述第一弧形鋼板緊貼并焊接;
所述第二弧形鋼肋與所述第二弧形鋼板緊貼并焊接;
所述第一連接鋼板與所述第一弧形鋼板的端部焊接;
所述第二連接鋼板與所述第二弧形鋼板的端部焊接。
依照本申請較佳實施例所述的一種梁柱節點新型腋撐金屬耗能裝置,所述u型鋼板和腹板均采用低屈服點鋼材lyp100。
依照本申請較佳實施例所述的一種梁柱節點新型腋撐金屬耗能裝置,所述第一弧形鋼板、第二弧形鋼板、第一連接鋼板、第二連接鋼板、第一弧形鋼肋和第二弧形鋼肋均采用q345鋼。
依照本申請較佳實施例所述的一種梁柱節點新型腋撐金屬耗能裝置,所述耗能裝置安裝在框架結構的梁柱節點的上腋或者下腋內,所述第一連接鋼板和第二連接鋼板通過螺栓緊固在梁和柱上。
與現有技術相比,本發明存在以下技術效果:
本發明公開的一種梁柱節點新型腋撐金屬耗能裝置可以直接通過螺栓安裝在框架結構梁與柱的上腋或者下腋內,且結構簡單,造型美觀不占用建筑使用空間,制作成本低,施工方便,易于替換。
此裝置通過u形鋼板以及腹板這種低屈服鋼材能夠有效的提高框架結構在地震作用下的耗能能力,同時該裝置不僅可以應用于新建房屋,也可以應用于老舊房屋的抗震加固。
附圖說明
圖1為本發明一種梁柱節點新型腋撐金屬耗能裝置的主視圖;
圖2為本發明一種梁柱節點新型腋撐金屬耗能裝置的左視圖;
圖3為本發明一種梁柱節點新型腋撐金屬耗能裝置的俯視圖;
圖4為本發明一種梁柱節點新型腋撐金屬耗能裝置的在框架結構中具體應用示意圖一;
圖5為本發明一種梁柱節點新型腋撐金屬耗能裝置的在框架結構中具體應用示意圖二。
具體實施方式
以下結合附圖,舉一具體實施例加以詳細說明。
請參考圖1—圖3,一種梁柱節點新型腋撐金屬耗能裝置,包括第一弧形鋼板1和第二弧形鋼板5,第一弧形鋼板1和第二弧形鋼板5之間連接有兩u型鋼板4和一腹板6,腹板6位于兩u型鋼板4之間;
第一弧形鋼板1的一端設置第一連接鋼板3;第一弧形鋼板1的外側設置兩塊第一弧形鋼肋2,兩塊第一弧形鋼肋2并列設置;
第二弧形鋼板5的一端設置第二連接鋼板8;第二弧形鋼板5的外側設置兩塊第二弧形鋼肋7,兩塊第二弧形鋼肋7并列設置;
第一連接鋼板3和第二連接鋼板8位于耗能裝置的不同端,即第一連接鋼板3位于第一弧形鋼板1的一端,第二連接鋼板8位于相對于第一弧形鋼板1的另一端。
在本實施例中,兩u型鋼板4分別通過若干高強螺栓與第一弧形鋼板1和第二弧形鋼板5緊固連接。本實施例優選第一弧形鋼板1、第二弧形鋼板5與2塊u形鋼板通過8個高強螺栓連接。
在本實施例中,兩u型鋼板4的開口相對,腹板6位于兩u型鋼板4的中間位置。
在本實施例中,第一弧形鋼板1、第二弧形鋼板5、第一弧形鋼肋2和第二弧形鋼肋7的彎曲方向一致。
第一弧形鋼板1的弧長小于第二弧形鋼板5的弧長,第一弧形鋼肋2的弧長小于第二弧形鋼肋7的弧長,第一弧形鋼肋2的弧長小于第一弧形鋼板1的弧長。
在本實施例中,腹板6的兩端分別與第一弧形鋼板1和第二弧形鋼板5焊接;
第一弧形鋼肋2與第一弧形鋼板1緊貼并焊接;
第二弧形鋼肋7與第二弧形鋼板5緊貼并焊接;
第一連接鋼板3與第一弧形鋼板1的端部焊接;
第二連接鋼板8與第二弧形鋼板5的端部焊接。
在本實施例中,u型鋼板4和腹板6均采用低屈服點鋼材lyp100,第一弧形鋼板1、第二弧形鋼板5、第一連接鋼板3、第二連接鋼板8、第一弧形鋼肋2和第二弧形鋼肋7均采用q345鋼。
請參考圖4和圖5,本發明提供的耗能裝置可安裝在框架結構的梁柱節點的上腋或者下腋內,第一連接鋼板3和第二連接鋼板8通過螺栓緊固在梁和柱上。
以上公開的僅為本申請的一個具體實施例,但本申請并非局限于此,任何本領域的技術人員能思之的變化,都應落在本申請的保護范圍內。