自复耗能连梁

技术领域

本发明涉及建筑工程结构消能减震技术领域，具体涉及一种自复耗能连梁。

背景技术

消能减震技术是一种常用的结构被动控制技术，通过在结构体系中安装耗能构件或者耗能装置消耗地震能量，可以减少结构的破坏，但是不能减少灾后重建的时间。

目前，对剪力墙结构进行耗能连梁的研究和应用，虽然可以减少地震力，并且实现可更换，但是存在残余变形大、连梁修复困难的问题。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

为克服现有技术所存在的缺陷，现提供一种自复耗能连梁，以解决现有剪力墙结构耗能连梁在震后存在残余变形大、连梁修复困难的问题。

为实现上述目的，提供一种自复耗能连梁，包括：

相对设置的两个连梁本体；

阻尼机构，所述阻尼机构包括相对设置的两块夹板、导向拉杆和抽拉板，两块所述夹板设置于两个所述连梁本体之间，两块所述夹板的相对侧的至少一端分别形成有竖向设置的限位槽，所述限位槽的槽壁呈弧形，所述抽拉板的一端安装于所述连梁本体，所述抽拉板的另一端形成有可活动地嵌设于所述限位槽中的凸楞，所述凸楞的外壁呈弧形且所述凸楞的外壁的弧度适配于所述槽壁的弧度，所述抽拉板开设有沿所述连梁本体的长度方向设置的导向孔，所述导向拉杆滑设于所述导向孔中，所述导向拉杆的两端分别弹性安装于两个所述夹板的一端，在地震中所述抽拉板与所述夹板产生水平向的相对位移，所述凸楞的一侧滑出所述限位槽以撑开两块所述夹板，在地震后，所述导向拉杆拉结两块所述夹板以令滑出所述限位槽的所述凸楞的一侧滑入所述限位槽中，进而使得所述抽拉板复位。

进一步的，两块所述夹板的相对侧的两端分别形成有所述限位槽。

进一步的，所述夹板的两端的所述限位槽之间间隙设置。

进一步的，所述夹板的端部开设有穿孔，所述导向拉杆的端部可活动地穿设于所述穿孔中且伸至所述夹板的相背侧，所述导向拉杆的端部与所述夹板的相背侧之间安装有弹性件。

进一步的，所述导向拉杆的端部形成有承压翼缘，所述弹性件的相对两端分别压抵于所述夹板的相背侧和所述承压翼缘。

进一步的，所述导向拉杆的端部开设有沿所述导向拉杆的轴向设置的螺纹孔，所述螺纹孔中螺杆有螺杆，所述螺杆的端部伸至所述螺纹孔的外部，所述承压翼缘形成于所述螺杆的端部。

进一步的，所述弹性件为碟簧。

进一步的，所述连梁本体中埋设有预埋钢骨，所述预埋钢骨的一端伸至所述连梁本体的远离所述剪力墙本体的一端的外部，所述抽拉板的一端安装于所述预埋钢骨的端部。

进一步的，所述夹板的相对侧和所述抽拉板分别涂覆有减摩层。

本发明的有益效果在于，本发明的自复耗能连梁中的两片剪力墙本体之间采用梁式连接。当本发明的自复耗能连梁结构遭遇地震水平荷载，抽拉板与夹板将发生水平方向相对移动，由于抽拉板通过弧形的限位凸楞与夹板的弧形槽壁的限位槽通过弧面贴合在一起。故，水平方向的相对移动将引起抽拉板的相对两侧的夹板受限位凸楞的挤压进而向外移动被撑开，进而使得导向拉杆与夹板之间产生朝向抽拉板的反向压力。该反向压力使得弧面之间存在法向接触力，进而产生回复力。在地震结束后，反向压力产生的回复力又将使抽拉板的限位凸楞沿夹板的限位槽的弧形槽壁回复到初始位置，实现阻尼机构的自复位性能。该阻尼机构的耗能能力由摩擦面的摩擦耗能实现。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明实施例的自复耗能连梁的结构示意图。

图2为本发明实施例的阻尼机构的主视图。

图3为本发明实施例的阻尼机构的俯视图。

图4为本发明实施例的抽拉板的结构示意图。

图5为本发明实施例的夹板的透视图。

图6为本发明实施例的导向拉杆的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

参照图1至图6所示，本发明提供了一种自复耗能连梁，包括：两个连梁本体11和阻尼机构2。

其中，两个连梁本体同轴设置。两连梁本体分别形成于两片(或堵)剪力墙1的相对侧。具体的，连梁本体形成于剪力墙本体的相对的两端的端面上。

阻尼机构2包括夹板21、导向拉杆22和抽拉板23。

在本实施例中，夹板的数量为两片。抽拉板的数量与夹板的数量相适配。

两块夹板21相对设置。在本实施例中，两块夹板21沿剪力墙本体的厚度方向设置。每一块夹板沿剪力墙的本体的长度方向设置。两块夹板21设置于两个连梁本体11之间。两块夹板21的相对侧的至少一端分别形成有竖向设置的限位槽210。限位槽210的槽壁呈弧形。

抽拉板23的一端安装于连梁本体11，抽拉板23的另一端形成有可活动地嵌设于限位槽210中的凸楞231。较佳的，抽拉板可拆卸地安装于连梁本体上。凸楞231的外壁呈弧形。凸楞231的外壁的弧度适配于槽壁的弧度。抽拉板23开设有沿连梁本体11的长度方向设置的导向孔230。

导向拉杆22滑设于导向孔230中。导向拉杆22的两端分别弹性安装于两个夹板21的一端。

在地震中且当由于地震的水平向的震动，使得抽拉板23与夹板21产生水平向的相对位移。两片剪力墙本体相对运动或相背运动，使得凸楞231的一侧滑出限位槽210以撑开两块夹板21。

在地震后，由于导向拉杆22拉结拉两块夹板21以令滑出限位槽210的凸楞231的一侧重新滑入限位槽210中，进而使得抽拉板23复位。

参阅图1，本发明的自复耗能连梁中的两片剪力墙本体之间采用梁式连接。当本发明的自复耗能连梁结构遭遇地震水平荷载，抽拉板与夹板将发生水平方向相对移动，由于抽拉板通过弧形的限位凸楞与夹板的弧形槽壁的限位槽通过弧面贴合在一起。故，水平方向的相对移动将引起抽拉板的相对两侧的夹板受限位凸楞的挤压进而向外移动被撑开，进而使得导向拉杆与夹板之间产生朝向抽拉板的反向压力。该反向压力使得弧面之间存在法向接触力，进而产生回复力。在地震结束后，反向压力产生的回复力又将使抽拉板的限位凸楞沿夹板的限位槽的弧形槽壁回复到初始位置(即限位凸楞完全嵌设于限位槽中的状态)，实现阻尼机构的自复位性能。该阻尼机构的耗能能力由摩擦面的摩擦耗能实现。

本发明的自复耗能连梁具有自复位性能，消能减震的同时帮助减少结构的残余变形，提高抗震韧性。

本发明的自复耗能连梁的导向拉杆随夹板被撑开的开度大小而生成相应的压力大小的反向压力，进而形成变摩擦机制。本本发明的自复耗能连梁在遭遇地震破坏后可方便地拆卸更换。

作为一种较佳的实施方式，两块夹板21的相对侧的两端分别形成有限位槽210。夹板21的两端的限位槽210之间间隙设置。

在本实施例中，夹板21的端部开设有穿孔。导向拉杆22的端部可活动地穿设于穿孔中且伸至夹板21的相背侧。导向拉杆22的端部与夹板21的相背侧之间安装有弹性件222。

作为一种较佳的实施方式，导向拉杆22的端部形成有承压翼缘221，弹性件222的相对两端分别压抵于夹板21的相背侧和承压翼缘221。

在本实施例中，导向拉杆22的端部开设有沿导向拉杆22的轴向设置的螺纹孔。螺纹孔中螺杆有螺杆。螺杆的端部伸至螺纹孔的外部。承压翼缘221形成于螺杆的端部。

在本实施例中，参阅图6所示，弹性件222为碟簧。

参阅图1、图3和图4所示，连梁本体11中埋设有预埋钢骨111。预埋钢骨111的一端伸至连梁本体11的远离剪力墙1的一端的外部。抽拉板23的一端安装于预埋钢骨111的端部。

抽拉板的一端一体成型有端板。端板通过螺栓可拆卸地安装于预埋钢骨上。具体的，预埋钢骨为工字形型钢。工字形型钢的端部同样连接有端板。抽拉板的端板与预埋钢骨的端板通过螺栓可拆卸地连接在一起。

本发明的自复耗能连梁，其中的阻尼机构在工厂事先预制而成，而后运输至施工现场。

在阻尼机构运送至施工现场后，首先将抽拉板的端板与剪力墙本体的连梁本体中的预埋钢管的端板通过螺栓实现可拆卸地连接在一起。

在本实施例中，两块夹板的相对侧以及抽拉板的外壁涂覆有减摩层。减摩层用于减少夹板与抽拉板之间的摩擦力。为保持限位槽的槽壁的弧面光滑，在上槽壁涂抹低摩擦系数的材料形成减摩层。组装阻尼机构的其他部件之后，通过螺杆调节承压翼缘至夹板之间的距离，进而通过碟簧对夹板施加预紧力至设计值。

本发明的自复耗能连梁，对于震后迅速修复、实现抗震韧性具有重大意义。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。