[实用新型]一种利用软钢阻尼耗能的装配式钢结构节点连接结构

说明书

本实用新型涉及一种利用软钢阻尼耗能的装配式钢结构节点连接结构，属于装配式钢结构抗震与新型材料阻尼耗能减震技术领域，包括设置在立柱和横梁之间的短梁，短梁一端与立柱固定连接，另一端通过屈服点小于横梁和立柱的软钢耗能构件与横梁可拆卸连接，以使震后损伤出现在软钢耗能构件上。本实用新型耗能能力强，损伤位置可控，震后损伤件容易更换，解决了现有技术中钢结构节点连接塑性铰外移后出现的结构构件本身发生损伤、耗能能力弱、损伤控制较难实现以及震后损伤维修费用高的问题。

技术领域

本实用新型属于装配式钢结构抗震与新型材料阻尼耗能减震技术领域，涉及一种利用软钢阻尼耗能的装配式钢结构节点连接结构。

背景技术

在建筑结构的抗震设计中，“强柱弱梁”、“强节点弱构件”的抗震设计原则是结构设计需要保证的合理破坏模式。钢结构中即控制结构在合理的部位和结构构件发生损伤，在结构构件层面，在地震中要保证结构发生破坏时梁的破坏要先于柱子的破坏，在损伤的部位层面，希望在梁端部形成塑性铰，而不是梁与柱子的节点连接部位发生损伤。

然而，这种预期的钢结构破坏模式在北岭地震以及神户地震中均未能很好的实现，导致整体结构均需要拆除，而为了在钢结构中实现这种整体破坏模式，为了避免梁柱连接部位的脆性断裂，不走加强柱子的路线，采用的方法主要是将塑性变形区域从易发生脆性断破坏的梁柱连接部位转移到离梁柱连接部位一定距离的梁段内，可以反过来引导梁产生塑性铰，出现了很多的经过改进的钢结构节点类型，主要分为以下两类：梁端削弱型连接节点和梁端加强型连接节点。但是，不管是梁端削弱型改进节点还是梁端加强型改进节点均存在共同的缺陷：塑性铰是可以从梁柱连接部位转移到梁上，但是梁构件本身会发生损伤，损伤后基本不可更换，维修费用增加显著；且削弱或者增强均与梁本身的刚度有关，设计较难把控，损伤控制存在较大困难。

实用新型内容

有鉴于此，本申请的目的在于提供一种利用软钢阻尼耗能的装配式钢结构节点连接结构，以解决现有技术中钢结构节点连接塑性铰外移后出现的结构构件本身发生损伤的问题。

为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种利用软钢阻尼耗能的装配式钢结构节点连接结构，包括设置在立柱和横梁之间的短梁，短梁一端与立柱固定连接，另一端通过屈服点小于横梁和立柱的软钢耗能构件与横梁可拆卸连接，以使震后损伤出现在软钢耗能构件上。

可选地，横梁呈工字型。

可选地，所述短梁与横梁的横截面一致且一端与横梁对齐，软钢耗能构件包括设置在短梁与横梁相接处两侧且呈工字型的第一软钢耗能件，第一软钢耗能件的翼板与短梁和横梁的翼板可拆卸连接，第一软钢耗能件的腹板与短梁和横梁的腹板相接处设有与其可拆卸连接的呈L型的第二软钢耗能件。

可选地，立柱呈工字型，立柱对应于短梁的位置设有立柱加劲肋。

可选地，所述立柱加劲肋包括分别与短梁两翼板共面设置的两块呈片状的加劲肋。

可选地，所述立柱加劲肋与立柱之间的连接方式为焊接连接。

可选地，所述第一软钢耗能件通过第一紧固件与短梁或横梁连接，第二软钢耗能件通过第二紧固件与短梁或横梁连接。

可选地，所述第一紧固件与第二紧固件为高强度螺栓。

可选地，所述短梁与立柱之间的连接方式为焊接连接。

本实用新型的有益效果在于：通过在立柱与横梁之间设置软钢耗能构件，使震后损伤远离梁柱连接部位，有利于震后更换连接构件，且耗能能力强，节点连接损伤可控，修复成本可控，经济性好，解决了现有技术中钢结构节点连接塑性铰外移后出现的结构构件本身发生损伤，耗能能力弱，损伤控制较难实现，以及震后损伤维修费用高的问题。