[实用新型]一种可更换耗能连梁

说明书

本实用新型公开了一种可更换耗能连梁，包括可更换段和置于所述可更换段两端的短梁段；所述短梁段包括短梁、预埋钢板、端板以及短钢板，所述短钢板的一端开有一个圆孔，所述端板一侧与所述短钢板开孔一端的对应端连接，另一侧与所述预埋钢板的端部相连接，所述预埋钢板预埋于所述短梁中并延伸至端部或伸入墙肢的内部；所述可更换段包括长钢板、螺栓、螺母、摩擦垫板以及碟形弹簧，所述短钢板的两侧各设有一块长钢板，且所述短钢板与长钢板之间通过摩擦垫板隔开，所述碟形弹簧位于所述短钢板的一侧或两侧，所述螺栓穿过所述碟形弹簧、长钢板、摩擦垫板以及短钢板将其连接起来，并由所述螺母固定。本实用新型克服了现有连梁的缺陷，具有较强的耗能能力和可更换功能。

技术领域

本实用新型涉及抗震结构体系技术领域，具体地说，涉及一种可更换耗能连梁。

背景技术

传统的钢筋混凝土连梁无论是发生剪切脆性破坏或者弯曲强度破坏，其破坏后修复都比较困难。近年来，可恢复功能结构成为研究热点，备受人们关注，它不仅能在地震时保护人们的生命财产安全，也能在强震后快速恢复结构的正常使用功能，所以本领域技术人员经过努力研究发明了可更换连梁，现有的可更换连梁虽然能够在地震时通过摩擦耗能耗散地震输入结构的能量从而减轻结构的破坏，但是现有的可更换连梁是通过滑动摩擦的方式减小能耗的，滑动摩擦耗能方式的连梁机构不够稳定，在地震过程中还是容易产生结构的破坏。

有鉴于此，研究出一种具备较强耗能能力和可更换功能的可更换耗能连梁便成为本领域的技术人员亟需解决的问题。

发明内容

本实用新型根据上述技术背景，提供一种具备较强耗能能力和可更换功能的可更换耗能连梁，充分解决了现有连梁存在的问题。

为解决上述问题，本实用新型所采用的技术方案是：

一种可更换耗能连梁，包括可更换段和置于所述可更换段两端的短梁段，所述可更换段与短梁段连接；所述短梁段包括短梁、预埋钢板、端板以及短钢板，所述短钢板的一端开有一个圆孔，所述端板一侧与所述短钢板开孔一端的对应端连接，另一侧与所述预埋钢板的端部相连接，所述短梁设有两组，其分别设于所述端板与预埋钢板连接的相邻两侧，所述预埋钢板预埋于所述短梁中并延伸至端部或伸入墙肢的内部；所述可更换段包括长钢板、螺栓、螺母、摩擦垫板以及碟形弹簧，所述短钢板的两侧各设有一块长钢板，且所述短钢板与长钢板之间通过所述摩擦垫板隔开，所述碟形弹簧位于所述短钢板的一侧或两侧，且所述碟形弹簧设于所述长钢板与摩擦垫板接触面的相对一侧，所述长钢板的两端各开有一个圆孔，所述摩擦垫板中间开有一个圆孔，所述螺栓穿过所述碟形弹簧的中心、长钢板上的圆孔、摩擦垫板上的圆孔以及短钢板上的圆孔将所述碟形弹簧、长钢板、摩擦垫板以及短钢板连接起来，并由所述螺母固定。

进一步地，长钢板的两端呈圆弧状，短钢板与长钢板连接的一端呈圆弧状，两块短钢板分别位于长钢板的两端位置，短钢板和长钢板的圆形孔相互对应可以使螺栓能够更方便的固定短钢板和长钢板，并且通过螺栓连接的方式较简单，便于进行拆卸，更换长钢板和短钢板。

进一步地，碟形弹簧置于短钢板的一侧时，碟形弹簧设置的预压应变会依次对上下两块摩擦垫板施加压力，可以增大摩擦垫板与长钢板或短钢板之间的摩擦力，在发生地震时通过摩擦垫板的转动摩擦作用耗散地震输入结构的能量从而减轻结构的破坏；如果碟形弹簧置于短钢板的两侧时，碟形弹簧设置的预压应变可以同时对上下两块摩擦垫板施加压力，摩擦垫板在发生转动摩擦时耗散能量的效果更好。具体的，施工人员可以根据施工的方便性和碟形弹簧所设置的预压应变的大小，可以适应性的调节碟形弹簧设置在短钢板的一侧或者两侧的情况。

进一步地，所述长钢板、摩擦垫板以及短钢板上的圆孔直径稍大于所述螺栓直径，在外力偏小时连接处会产生摩擦耗能，用以消耗外力作用，当连接处的弯矩达到起始转动摩擦弯矩设定值时，两侧的短梁段将产生绕转轴的摩擦转动，实现转动摩擦耗能，使转动摩擦可以更好的发挥作用，承担部分的剪力从而减轻螺栓的剪力，在发生地震时不易被破坏。