一種芯材約束型耗能連梁的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及耗能連梁構(gòu)造領(lǐng)域,尤其是涉及一種芯材約束型耗能連梁。
【背景技術(shù)】
[0002]高層建筑所承受的水平地震作用和風(fēng)荷載作用往往較大,側(cè)向變形的控制往往是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)控制的主要因素。鋼筋混凝土剪力墻,由于整體性能好,抗側(cè)剛度大,承載力高等優(yōu)點(diǎn),在高層建筑中得到廣泛應(yīng)用。連梁是連系兩片剪力墻墻肢的構(gòu)件。傳統(tǒng)的連梁一般采用鋼筋混凝土連梁。由于建筑需求,該連梁跨高比往往較小,結(jié)構(gòu)在側(cè)向荷載作用下,連梁端部剪力往往較大,易于發(fā)生剪切破壞。
[0003]消能減震技術(shù)提出了連梁阻尼器的概念,建議把連梁中間部位斷開,安裝金屬阻尼器。但在施工中往往存在安裝誤差控制復(fù)雜,阻尼器錨固安裝困難,支模困難等諸多施工安裝問題。
[0004]因此,生產(chǎn)一種結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,工作和運(yùn)行效率高,牢固耐用,結(jié)構(gòu)阻尼效果明顯,主體結(jié)構(gòu)安全性能高,使用壽命長的芯材約束型耗能連梁,具有廣闊的市場前景。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實(shí)用新型提供一種結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,工作和運(yùn)行效率高,牢固耐用,結(jié)構(gòu)阻尼效果明顯,主體結(jié)構(gòu)安全性能高,使用壽命長的芯材約束型耗能連
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[0006]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種芯材約束型耗能連梁,包括混凝土外層和設(shè)置在混凝土外層內(nèi)部的耗能內(nèi)層,所述的耗能內(nèi)層是由耗能芯材板和肋板組成的,耗能芯材板固定安裝在混凝土外層的內(nèi)部,肋板固定安裝在耗能芯材板的兩端側(cè)面位置,在混凝土外層的橫向位置開設(shè)有橫向長縫,在混凝土外層的縱向位置開設(shè)有縱向長縫,耗能芯材板安裝在縱向長縫內(nèi)。
[0007]所述的混凝土外層的頂部設(shè)置有柔性隔層,柔性隔層的長度不大于耗能芯材板的長度,耗能芯材板的長度不大于混凝土外層的長度。
[0008]所述的耗能芯材板為長方形板狀結(jié)構(gòu),肋板為片狀結(jié)構(gòu),耗能芯材板兩端的兩個(gè)側(cè)面上均至少分布有四片肋板。
[0009]所述的橫向長縫為通孔狀結(jié)構(gòu),橫向長縫開設(shè)在耗能芯材板的橫向中部,所述的縱向長縫為通孔狀結(jié)構(gòu),縱向長縫開設(shè)在耗能芯材板的縱向中部,橫向長縫和縱向長縫的長度均小于混凝土外層的長度。
[0010]所述的耗能芯材板和縱向長縫之間設(shè)置有隔斷層,隔斷層是采用無機(jī)材料制成成的薄膜狀結(jié)構(gòu)。
[0011]本實(shí)用新型具有如下的積極效果:首先,本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,在傳統(tǒng)連梁中間部分不同位置設(shè)置縱向長縫,柔性隔板等,降低中間部分剛度,將連梁分為中間弱剛度段和兩端強(qiáng)剛度段,則連梁在剪力作用下,連梁變形主要發(fā)生在中間弱剛度段,同時(shí)中間部分安裝耗能芯材板,且由其兩側(cè)鋼筋混凝土限制其面外屈曲,則耗能芯材板極易于進(jìn)入剪切變形耗能狀態(tài)發(fā)揮,耗能作用,則整個(gè)連梁成為一個(gè)典型的耗能型構(gòu)件。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2為本實(shí)用新型的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖之一。
[0014]圖3為本實(shí)用新型的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖之二。
[0015]圖4為本實(shí)用新型耗能芯材板結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]如圖1、2、3、4所示,一種芯材約束型耗能連梁,包括混凝土外層I和設(shè)置在混凝土外層I內(nèi)部的耗能內(nèi)層,所述的耗能內(nèi)層是由耗能芯材板4和肋板5組成的,耗能芯材板4固定安裝在混凝土外層I的內(nèi)部,肋板5固定安裝在耗能芯材板4的兩端側(cè)面位置,在混凝土外層I的橫向位置開設(shè)有橫向長縫3,在混凝土外層I的縱向位置開設(shè)有縱向長縫6,耗能芯材板4安裝在縱向長縫6內(nèi)。
[0017]所述的混凝土外層I的頂部設(shè)置有柔性隔層2,柔性隔層2的長度不大于耗能芯材板4的長度,耗能芯材板4的長度不大于混凝土外層I的長度。所述的耗能芯材板4為長方形板狀結(jié)構(gòu),肋板5為片狀結(jié)構(gòu),耗能芯材板4兩端的兩個(gè)側(cè)面上均至少分布有四片肋板
5。所述的橫向長縫3為通孔狀結(jié)構(gòu),橫向長縫3開設(shè)在耗能芯材板4的橫向中部,所述的縱向長縫6為通孔狀結(jié)構(gòu),縱向長縫6開設(shè)在耗能芯材板4的縱向中部,橫向長縫3和縱向長縫6的長度均小于混凝土外層I的長度。所述的耗能芯材板4和縱向長縫6之間設(shè)置有隔斷層7,隔斷層7是采用無機(jī)材料制成成的薄膜狀結(jié)構(gòu)。
[0018]具體運(yùn)行時(shí)如下:在側(cè)向荷載作用下,結(jié)構(gòu)的剪力墻墻肢中產(chǎn)生巨大的彎矩,使得連梁中存在相應(yīng)極大的平衡彎矩,同時(shí)連梁跨度較小,則連梁兩端存在極大的豎向剪切力。通過在連梁中部開多道長縫,設(shè)水平柔性隔板等措施,極大地降低了連梁中間部分的剛度,則在剪力作用下,豎向相對剪切變形主要發(fā)生在連梁中間部分,同時(shí)設(shè)置耗能芯材板4,該板件左右端的豎向相對剪切變形極容易超過剪切屈服變形界限,進(jìn)入塑性變形狀態(tài),發(fā)揮耗能板件的耗能能力,消耗側(cè)向荷載能量,減少結(jié)構(gòu)主體承受的側(cè)向荷載作用的能量。而粘接于連梁中間豎縫內(nèi)的隔斷層7連同連梁一起,嚴(yán)格約束了耗能芯材板的面外變形,保證其在豎向剪切變形過程中始終不發(fā)生面外屈曲變形。因此,該連梁成為一根耗能型連梁。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種芯材約束型耗能連梁,包括混凝土外層(I)和設(shè)置在混凝土外層(I)內(nèi)部的耗能內(nèi)層,其特征在于:所述的耗能內(nèi)層是由耗能芯材板(4)和肋板(5)組成的,耗能芯材板(4)固定安裝在混凝土外層(I)的內(nèi)部,肋板(5)固定安裝在耗能芯材板(4)的兩端側(cè)面位置,在混凝土外層(I)的橫向位置開設(shè)有橫向長縫(3),在混凝土外層(I)的縱向位置開設(shè)有縱向長縫(6 ),耗能芯材板(4 )安裝在縱向長縫(6 )內(nèi)。2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的芯材約束型耗能連梁,其特征在于:所述的混凝土外層(I)的頂部設(shè)置有柔性隔層(2),柔性隔層(2)的長度不大于耗能芯材板(4)的長度,耗能芯材板(4)的長度不大于混凝土外層(I)的長度。3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的芯材約束型耗能連梁,其特征在于:所述的耗能芯材板(4)為長方形板狀結(jié)構(gòu),肋板(5)為片狀結(jié)構(gòu),耗能芯材板(4)兩端的兩個(gè)側(cè)面上均至少分布有四片肋板(5)。4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的芯材約束型耗能連梁,其特征在于:所述的橫向長縫(3)為通孔狀結(jié)構(gòu),橫向長縫(3)開設(shè)在耗能芯材板(4)的橫向中部,所述的縱向長縫(6)為通孔狀結(jié)構(gòu),縱向長縫(6)開設(shè)在耗能芯材板(4)的縱向中部,橫向長縫(3)和縱向長縫(6)的長度均小于混凝土外層(I)的長度。5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的芯材約束型耗能連梁,其特征在于:所述的耗能芯材板(4)和縱向長縫(6)之間設(shè)置有隔斷層(7),隔斷層(7)是采用無機(jī)材料制成的薄膜狀結(jié)構(gòu)。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種芯材約束型耗能連梁,耗能內(nèi)層是由耗能芯材板和肋板組成的,耗能芯材板固定安裝在混凝土外層的內(nèi)部,肋板固定安裝在耗能芯材板的兩端側(cè)面位置,在混凝土外層的橫向位置開設(shè)有橫向長縫,在混凝土外層的縱向位置開設(shè)有縱向長縫,耗能芯材板安裝在縱向長縫內(nèi),在傳統(tǒng)連梁中間部分不同位置設(shè)置縱向長縫,柔性隔板等,降低中間部分剛度,將連梁分為中間弱剛度段和兩端強(qiáng)剛度段,則連梁在剪力作用下,連梁變形主要發(fā)生在中間弱剛度段,同時(shí)中間部分安裝耗能芯材板,且由其兩側(cè)鋼筋混凝土限制其面外屈曲,則耗能芯材板極易于進(jìn)入剪切變形耗能狀態(tài)發(fā)揮,耗能作用,則整個(gè)連梁成為一個(gè)典型的耗能型構(gòu)件。
【IPC分類】E04C3/29, E04B1/98
【公開號】CN205100432
【申請?zhí)枴緾N201520802803
【發(fā)明人】郝曉, 周海濤, 段擁軍, 符明娟, 侯元恒
【申請人】河南城建學(xué)院
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2015年10月19日