CN102409757A - 一种耗能隅撑的抗震结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种增强钢框架抗震性能的结构，特别是涉及一种耗能隅撑的抗震结构。它包括框架梁、框架柱，其框架梁和框架柱的节点位置设有耗能隅撑板；该耗能隅撑板与框架梁和框架柱接触面分别通过连接板相固连。本发明有利于框架结构空间灵活布置，有利于填充墙的布置与施工。在无地震或多遇地震作用下，耗能隅撑可起到一般隅撑的作用，保护节点；在罕遇地震作用下，梁柱相对转动过大时，耗能隅撑的耗能板屈服，通过不断地受拉和受压屈服，不断地吸能耗能，又不会使其对梁柱的支撑作用和对节点的保护作用丧失，从而保护节点安全，不致形成节点破坏，减小地震震害。

Description

一种耗能隅撑的抗震结构

技术领域

本发明涉及一种增强钢框架抗震性能的结构，特别是涉及一种耗能隅撑的抗震结构。属于多层和高层建筑技术这一技术领域。

背景技术

目前，多高层框架结构在进行抗震设计时，为了保证整体结构的安全，一般都采用“强节点弱构件”的设计原则，以保证在中遇或罕遇地震作用下，梁、柱等主要抗侧力构件进入屈服状态时，连接这些构件的节点不首先发生破坏。一旦连接节点发生破坏，结构构件再强也不能发挥作用。遵循“强节点弱构件”的设计原则，不但可以保护梁、柱等主要抗侧力构件，也能通过这些抗侧力构件的塑性循环耗能，减小整体结构的地震作用。

另外，传统的设计和分析将框架的梁柱节点分为刚性连接、铰接连接或者半刚性连接三种连接形式。通常情况下，抵抗侧力的框架和梁、柱抗弯连接，均采用刚性连接的节点连接方案。虽然理论上刚性连接的节点梁柱间没有相对转动，但是实际在受力过程中，梁柱之间会不可避免的产生相对转角。铰接连接和半刚性连接节点，在理论上认为其梁柱之间有相对的转动。梁柱相对转动必须控制在一定的范围之内，否则就会发生节点破坏，无法抵抗地震灾害。

发明内容

本发明针对上述存在的技术问题，提供了一种结构合理、成本低，不会对使用的框架空间造成影响，便于填充墙的布置和施工，地震时有效约束框架梁柱之间的相对转角，节省用钢量，增进施工速度，保证框架节点刚度的一种耗能隅撑的抗震结构。

为了实现上述目的本发明解决技术问题的技术方案是：

一种耗能隅撑的抗震结构，包括：框架梁、框架柱，其在于：框架梁和框架柱的节点位置设有耗能隅撑板；该耗能隅撑板与框架梁和框架柱接触面分别通过连接板相固连。

所述的耗能隅撑板为三角形或梯形之一。

所述的耗能隅撑板的适配位置上设有加劲肋。

本发明与现有技术相比具有下列优点和效果：

本发明由于采用了耗能隅撑设置在梁柱节点位置，有利于框架结构空间灵活布置，有利于填充墙的布置与施工。在无地震或多遇地震作用下，耗能隅撑可起到一般隅撑的作用，即限制梁柱相对转动，增强节点刚性，保护节点；在罕遇地震作用下，梁柱相对转动过大时，耗能隅撑的耗能板屈服，通过不断地受拉和受压屈服，可以吸收地震能量，达到吸能耗能的目的，减小地震震害。同时，由于耗能隅撑板长度较短，并且有加劲肋的影响，可以使耗能隅撑板在发生强度破坏之前不发生平面外失稳破坏，从而保证使耗能隅撑板受拉受压屈曲可以持续进行，即可以不断吸能耗能，又不会使其对梁柱的支撑作用和对节点的保护作用丧失，加强框架节点强度，增强框架结构刚度，减小层间位移，从而保护节点安全，不致形成节点破坏，减小地震震害，本发明经过反复的实验证明结构合理、成本低廉，节省用钢量，增进施工速度，极大限度的保证了框架节点刚度的抗震能力。

附图说明

图1是本发明一种实施方式的结构示意图；

图2是本发明图1的左视结构示意图；

图3 是本发明另一种实施方式的结构示意图；

图4是本发明图3的左视结构示意图。

图中零件：框架梁1，框架柱2，耗能隅撑板3，加劲肋4，连接板5，螺栓6。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行进一步详细说明，但本发明的保护范围不受具体的实施例所限制，以权利要求书为准。另外，以不违背本发明技术方案的前提下，对本发明所作的本领域普通技术人员容易实现的任何改动或改变都将落入本发明的权利要求范围之内。

实施例1

如图1、2所示的本发明一种耗能隅撑的抗震结构的一种实施方式的结构，包括框架梁1、框架柱2，框架梁1和框架柱2的节点位置设有三角形耗能隅撑板3；三角形的耗能隅撑板3一端与框架梁1接触面，通过连接板5采用螺栓6将两者相固定连接；三角形的耗能隅撑板3的另一端与框架柱2接触面同样通过连接板5采用螺栓6将两者相固定连接，三角形的耗能隅撑板3的中间位置上设有加劲肋4。

实施例2

如图3、4所示的本发明一种耗能隅撑的抗震结构的另一种实施方式的结构，包括框架梁1、框架柱2，框架梁1和框架柱2的节点位置设有梯形耗能隅撑板3；梯形的耗能隅撑板3一端与框架梁1接触面，通过连接板5采用螺栓6将两者相固定连接；梯形的耗能隅撑板3的另一端与框架柱2接触面同样通过连接板5采用螺栓6将两者相固定连接，梯形的耗能隅撑板3的中间位置上设有加劲肋4。

实施例3

本发明一种耗能隅撑的抗震结构，包括框架梁1、框架柱2，框架梁1和框架柱2的节点位置设有三角形耗能隅撑板3；三角形的耗能隅撑板3一端与框架梁1接触面，通过连接板5采用焊接将两者相固定连接；三角形的耗能隅撑板3的另一端与框架柱2接触面同样通过连接板5采用焊接将两者相固定连接，三角形的耗能隅撑板3的中间位置上设有加劲肋4。

实施例4

本发明一种耗能隅撑的抗震结构，包括框架梁1、框架柱2，框架梁1和框架柱2的节点位置设有梯形耗能隅撑板3；梯形的耗能隅撑板3一端与框架梁1接触面，通过连接板5采用焊接将两者相固定连接；梯形的耗能隅撑板3的另一端与框架柱2接触面同样通过连接板5采用焊接将两者相固定连接，梯形的耗能隅撑板3的中间位置上设有加劲肋4。

本发明的耗能隅撑板3须经过计算确定具体长度，计算原则为使其在大震作用下先于框架梁与框架柱截面达到屈服，且屈服后不会造成框架柱2产生塑性铰。加劲肋5须经过计算确定具体尺寸，计算原则为使耗能隅撑板3不发生平面外失稳。螺栓6须经过计算确定具体型号及个数，计算原则为使能够抵抗耗能隅撑板3所传导的拉力和压力。

Claims (3)

1.一种耗能隅撑的抗震结构，包括：框架梁（1）、框架柱（2），其特征在于：框架梁（1）和框架柱（2）的节点位置设有耗能隅撑板（3）；该耗能隅撑板（3）与框架梁（1）和框架柱（2）接触面分别通过连接板（5）相固连。

2.根据权利要求1所述的一种耗能隅撑的抗震结构，其特征在于所述的耗能隅撑板（3）为三角形或梯形之一。

3.根据权利要求1或2所述的一种耗能隅撑的抗震结构，其特征在于所述的耗能隅撑板（3）的适配位置上设有加劲肋（4）。

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