本發(fā)明屬于土木工程技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種消能減震裝置及施工過程,尤其是一種利用疊合圓臺形軟鋼鉛組合體耗能的連梁阻尼器。
背景技術(shù):
連梁是剪力墻結(jié)構(gòu)中很重要的構(gòu)件,在地震時,連梁作為剪力墻結(jié)構(gòu)的第一道防線應(yīng)先于墻肢屈服并通過塑性變形耗散部分地震能量來減輕墻肢的破壞。然而在實際工程中鋼筋混凝土連梁并不具有較好的延性和耗能能力,并且新型的鋼連梁或組合連梁在震后修復(fù)或更換比較困難。為此,學(xué)者們對連梁進行了研究,研發(fā)了一些適用于連梁的阻尼器。這樣阻尼器可以作為第一道防線首先屈服,耗散部分地震能量,連梁作為第二道防線可以進一步減輕墻肢的破壞,且阻尼器破壞后易于修復(fù)或更換。
現(xiàn)有的連梁阻尼器通常采用軟鋼,利用其剪切變形屈服耗能。但根據(jù)連梁的受力特點可知阻尼器在承受剪力的同時也承受軸力和彎矩,且兩端受到的彎矩大,中間受到的彎矩小。故現(xiàn)有的阻尼器不能充分利用材料,發(fā)揮阻尼器的性能。如:公開號為cn205776860u的專利中公開了一種連梁阻尼器,其利用耗能鋼板的變形消耗部分地震能量,但不能根據(jù)連梁的受力特點充分利用材料,發(fā)揮阻尼器的性能。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供一種軟鋼鉛組合式連梁阻尼器,該阻尼器采用疊合圓臺形軟鋼筒和鉛芯組合的方式,更好的迎合了連梁中部的受力特點,能夠充分發(fā)揮該阻尼器的性能,具有較強的耗能能力,且構(gòu)造簡單、施工方便。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
軟鋼鉛組合式連梁阻尼器,包括軟鋼筒、灌注鉛芯、左連接鋼板和右連接鋼板。左連接鋼板和右連接鋼板分別焊接于軟鋼筒的左右兩端,鉛芯通過灌注孔灌注而成。其特征在于:所述軟鋼筒采用疊合圓臺形,左半部分與右半部分完全對稱為圓臺形,且軟鋼筒中部直徑小于端部直徑。
所述灌注鉛芯的左半部分與右半部分完全對稱為圓臺形,灌注鉛芯充滿整個軟鋼筒內(nèi)腔與軟鋼筒完全吻合。
所述左連接鋼為矩形或圓形,四周開設(shè)左連接鋼板螺栓孔,中間開設(shè)灌注孔;所述右連接鋼板為矩形或圓形,四周開設(shè)右連接鋼板螺栓孔。
該軟鋼鉛組合式連梁阻尼器的施工過程:
①將左連接和右連接板分別焊接于軟鋼筒左右兩端;
②通過灌注孔將鉛灌注到阻尼器內(nèi)腔形成灌注鉛芯;
③在連梁中部斷開處安裝軟鋼鉛組合式連梁阻尼器,左連接鋼板通過高強螺栓和連梁左半部分的預(yù)埋件連接,右連接鋼板通過高強螺栓和連梁右半部分的預(yù)埋件連接。
本發(fā)明的有益效果是:①軟鋼鉛組合式連梁阻尼器采用疊合圓臺形軟鋼筒和鉛芯組合的方式,左半部分與右半部分為完全對稱的圓臺形,更好的迎合連梁中部的受力特點,既可以剪切耗能也可以拉壓耗能,材料利用率高,具有很強的耗能能力;②軟鋼鉛組合式連梁阻尼器采用軟鋼和鉛組合的方式,兩者具有較好的協(xié)調(diào)性,充分發(fā)揮該阻尼器的性能;③軟鋼鉛組合式連梁阻尼器和工程結(jié)構(gòu)采用螺栓連接,施工方便,易于檢修和更換。
附圖說明
圖1是本發(fā)明所述的軟鋼鉛組合式連梁阻尼器示意圖。
圖2是本發(fā)明所述的軟鋼鉛組合式連梁阻尼器正視圖。
圖3是本發(fā)明所述的軟鋼鉛組合式連梁阻尼器a-a剖面圖。
圖4是本發(fā)明所述的軟鋼鉛組合式連梁阻尼器左連接鋼板正視圖。
圖5是本發(fā)明所述的軟鋼鉛組合式連梁阻尼器右連接鋼板正視圖。
圖中,1-軟鋼筒,2-灌注鉛芯,3-左連接鋼板,4-右連接鋼板,401-左連接鋼板螺栓孔,402-灌注孔,501-右連接鋼板螺栓孔。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明。
根據(jù)圖1、圖2和圖3所示,軟鋼鉛組合式連梁阻尼器,包括軟鋼筒1、灌注鉛芯2、左連接鋼板3和右連接鋼板4。左連接鋼板3和右連接鋼板4分別焊接于軟鋼筒1左右兩端,軟鋼筒1采用疊合圓臺形,左半部分與右半部分完全對稱為圓臺形,且軟鋼筒1中部直徑小于端部直徑。
根據(jù)圖3所示,所述灌注鉛芯2的左半部分與右半部分完全對稱為圓臺形。灌注鉛芯2充滿整個軟鋼筒1內(nèi)腔與軟鋼筒1完全吻合。
根據(jù)圖4和圖5所示,所述左連接鋼板3為矩形或圓形,四周開設(shè)左連接鋼板螺栓孔401,中間開設(shè)灌注孔402;所述右連接鋼板4為矩形或圓形,四周開設(shè)右連接鋼板螺栓孔501。
該軟鋼鉛組合式連梁阻尼器的施工過程:
①將左連接板3和右連接板4分別焊接于軟鋼筒1左右兩端;
②通過灌注孔402將鉛灌注到阻尼器內(nèi)腔形成灌注鉛芯2;
③在連梁中部斷開處安裝軟鋼鉛組合式連梁阻尼器,左連接鋼板3通過高強螺栓和連梁左半部分的預(yù)埋件連接,右連接鋼板4通過高強螺栓和連梁右半部分的預(yù)埋件連接。