[发明专利]强拉压弱剪扭的消能减震连接部件

说明书

技术领域

本发明属于结构工程抗震技术领域，涉及一种消能减震连接部件。

背景技术

消能减震技术是指在结构某些部位(梁柱节点、剪力墙底部、柱底、支撑等)或相邻建筑间、主附结构间设置消能减震部件，通过消能减震部件产生弯曲、剪切、扭转、摩擦、粘弹性等滞回变形来吸收和消散地震输入能量，从而减小主体结构地震响应，避免结构产生严重破坏或倒塌。其中，用于连接相邻结构或结构相邻构件的消能减震部件为消能减震连接部件。地震作用下，连接相邻结构或构件的消能减震连接部件发生较大变形、吸收地震能量，避免结构或构件的变形约束或碰撞、减小地震作用下主体结构的损伤，在结构抗震减震方面具有重要作用。

叠层橡胶支座具有较大的抗压强度和较小的抗剪刚度，是一种常用的消能减震部件，制作与生产已较为成熟，广泛应用于抗震结构中。然而，当用于连接结构或构件时，叠层橡胶支座由于抗拉强度低、扭转变形小，难以连接结构竖向抗侧力构件与相邻横向构件。发明人以结构竖向抗侧力构件剪力墙与相邻横向构件楼板的连接为出发点，研发一种强拉压弱剪扭的消能减震连接部件，克服叠层橡胶支座抗拉强度低、扭转变形小的缺点，实现强拉压、弱剪扭的消能减震连接。

发明内容

本发明的目的在于提供一种强拉压弱剪扭的消能减震连接部件，放松叠层橡胶支座的扭转约束，加强其抗拉刚度，可用于结构中横向构件与竖向抗侧力构件的连接。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种强拉压弱剪扭的消能减震连接部件，包括叠层橡胶支座、柔性连接的卡扣组件和端板，所述的卡扣组件包括公插件和母插件，母插件一端设有凹槽，公插件一端安装在凹槽内形成可相对扭转的柔性连接，公插件另一端与叠层橡胶支座一端固定，端板与叠层橡胶支座另一端固定。

进一步，所述的公插件为倒圆台形钢板，母插件为第一法兰盘，第一法兰盘下端设有倒圆台形的凹槽，钢板安装在凹槽内形成柔性连接，凹槽尺寸大于钢板从而使得钢板和凹槽内壁之间具有变形空隙；钢板下端与叠层橡胶支座上端固定。

进一步，所述凹槽顶面直径大于钢板顶面直径，凹槽底面直径大于钢板底面直径且小于钢板顶面直径。

进一步，所述的端板为第二法兰盘，第二法兰盘与叠层橡胶支座下端固定。

进一步，所述的第一法兰盘为圆形。

进一步，所述的第二法兰盘为圆形。

所述的第一法兰盘可与预埋或焊接于主体结构的法兰盘通过螺栓相连。

所述的第二法兰盘可与预埋或焊接于主体结构的法兰盘通过螺栓相连。

所述的叠层橡胶支座具有大抗压刚度和小抗剪刚度，所述的卡扣组件和所述的端板形成大抗拉刚度和小抗扭刚度。

本发明强拉压弱剪扭的消能减震连接部件在受压时，利用叠层橡胶支座的抗压能力，提供较大的抗压刚度；受拉时，利用互补截面形状的公插件和母插件形成柔性连接的卡扣结构，防止受拉脱开，提供较大的抗拉刚度；受剪时，利用叠层橡胶支座较小的剪切刚度，发生较大剪切变形；扭转时，利用留有变形空隙的卡扣结构，释放扭转约束，发生较大扭转变形。本发明具有较大的抗拉压能力、能发生较大剪切扭转变形，安装于结构中可用于连接结构横向构件和竖向抗侧力构件，减小主体结构在地震作用下的损伤。

由于采用上述方案，本发明的有益效果是：

(1)强拉压弱剪扭的消能减震连接部件安装于结构中，地震作用时卡扣结构和端板提供大抗拉刚度和小抗扭刚度，克服传统叠层橡胶支座抗拉强度低、扭转变形能力小的缺点；(2)强拉压弱剪扭的消能减震连接部件安装于结构中，可用于连接结构横向构件和竖向抗侧力构件，避免或减小主体结构的损伤；(3)该连接部件与主体结构连接传力可靠、制作简单、施工方便，可广泛应用于结构抗震领域。

附图说明

图1为本发明消能减震连接部件的侧视图。

图2为本发明消能减震连接部件的俯视图。

图3为本发明消能减震连接部件的仰视图。

图中：1-第一法兰盘；2-钢板；3-凹槽；4-卡扣结构螺栓；5-叠层橡胶支座；6-第二法兰盘；7-端板螺栓。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

如图1～3所示，本发明涉及一种强拉压弱剪扭的消能减震连接部件，包括叠层橡胶支座5、柔性连接的卡扣组件和端板。