本實(shí)用新型涉及工程結(jié)構(gòu)耗能減震技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種可更換連梁的連接結(jié)構(gòu)及含有其的建筑。

背景技術(shù)：

在高層以及超高層建筑結(jié)構(gòu)中，一般將剪力墻作為主要的承重與抗側(cè)力構(gòu)件，由于建筑使用功能的需要，在剪力墻上設(shè)置洞口，形成由墻肢與連梁組成的聯(lián)肢剪力墻。在地震作用下，連梁作為影響抗震剪力墻結(jié)構(gòu)塑性耗能的關(guān)鍵部位，是延性剪力墻結(jié)構(gòu)發(fā)生抗震破壞的第一道防線(xiàn)。然而，不論是傳統(tǒng)的鋼筋混凝土連梁，還是鋼連梁或者型鋼混凝土組合連梁，損傷后的修復(fù)或者更換工作都極為困難，且成本巨大。

近年來(lái)，可更換連梁被廣泛關(guān)注，可更換連梁構(gòu)造方式包括對(duì)連梁的部分區(qū)段進(jìn)行削弱，或者附加一個(gè)阻尼耗能部件，該部分為耗能段，使強(qiáng)震下連梁的損傷和塑性變形主要集中于該區(qū)段?，F(xiàn)有的耗能段和非耗能段主要通過(guò)高強(qiáng)螺栓連接，但該連接方式在出現(xiàn)較大地震往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，容易出現(xiàn)螺栓滑移，不能保證有效傳力。

因此，如何能創(chuàng)設(shè)一種能夠有效傳力且安拆便捷的可更換連梁的連接結(jié)構(gòu)，成為當(dāng)前業(yè)界急需改進(jìn)的目標(biāo)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型要解決的第一個(gè)技術(shù)問(wèn)題是提供一種能夠有效傳力且安拆便捷的可更換連梁的連接結(jié)構(gòu)，避免出現(xiàn)螺栓滑移。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種可更換連梁的連接結(jié)構(gòu)，包括耗能段、設(shè)置于所述耗能段兩端的耗能段端板、一面用于與所述耗能段端板連接的非耗能段端板，所述非耗能段端板的另一面用于與連梁的非耗能段端部連接，所述耗能段端板和所述非耗能段端板上設(shè)有若干相互對(duì)應(yīng)的螺栓孔且兩者通過(guò)螺栓連接；所述耗能段端板和非耗能段端板兩個(gè)中的一個(gè)上設(shè)有若干齒形相間布置的凸出部，另一個(gè)上設(shè)有若干與所述凸出部相對(duì)應(yīng)的凹槽。

作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，所述耗能段端板上設(shè)有若干凸出部，所述非耗能段端板上設(shè)有若干與之相對(duì)應(yīng)的凹槽，所述凸出部的高度小于所述凹槽的深度。

進(jìn)一步改進(jìn)，所述非耗能段端板上的螺栓孔為盲孔。

進(jìn)一步改進(jìn)，所述非耗能段端板朝向所述非耗能段的一面上設(shè)有若干錨筋，所述錨筋用于埋設(shè)于鋼筋混凝土材質(zhì)的連梁的非耗能段內(nèi)。

進(jìn)一步改進(jìn)，所述錨筋與所述螺栓孔水平標(biāo)高相同，并且呈交錯(cuò)布置。

進(jìn)一步改進(jìn)，所述耗能段端板的寬度比非耗能段端板小。

進(jìn)一步改進(jìn)，所述非耗能段端板朝向所述非耗能段的一面上設(shè)有抗剪鍵，所述抗剪鍵用于埋設(shè)于鋼筋混凝土材質(zhì)的連梁的非耗能段內(nèi)。

進(jìn)一步改進(jìn)，所述抗剪鍵為工字鋼抗剪鍵，所述工字鋼抗剪鍵設(shè)置于所述非耗能段端板的中間位置。

進(jìn)一步改進(jìn)，所述耗能段為工字鋼梁、金屬阻尼器、摩擦阻尼器或粘性阻尼器；所述工字鋼梁的側(cè)方設(shè)有水平加勁肋和豎向加勁肋。

本實(shí)用新型要解決的第二個(gè)技術(shù)問(wèn)題是提供一種地震時(shí)剪力墻不容易損壞，震后能夠快速恢復(fù)使用功能的建筑。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案。

一種建筑，含有上述的可更換連梁的連接結(jié)構(gòu)。

采用這樣的設(shè)計(jì)后，本實(shí)用新型至少具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、該可更換連梁的連接結(jié)構(gòu)的非耗能段端板和耗能段端板之間，通過(guò)螺栓傳遞彎矩，通過(guò)凸出部和凹槽相嵌合的結(jié)構(gòu)來(lái)傳遞剪力，有效的實(shí)現(xiàn)了“彎剪分離”的傳力機(jī)制，可靠性高、安拆便捷。

2、耗能段端板上的凸出部高度小于非耗能段端板上的凹槽深度，便于安裝和震后拆卸。

3、錨筋用于埋設(shè)于鋼筋混凝土材質(zhì)的連梁的非耗能段內(nèi)，在非耗能段和非耗能段端板之間傳遞彎矩，提高了傳力的可靠性。

4、抗剪鍵用于埋設(shè)于鋼筋混凝土材質(zhì)的連梁的非耗能段內(nèi)，在非耗能段和非耗能段端板之間傳遞剪力，提高了傳力的可靠性。

5、工字鋼抗剪鍵設(shè)置于非耗能段端板的中間位置，能夠方便非耗能段端板的安裝施工。

6、錨筋和螺栓孔相間布置能夠避免非耗能段端板受力集中。

7、含有上述的可更換連梁的連接結(jié)構(gòu)的建筑，在發(fā)生地震時(shí)，連梁的耗能段首先屈服耗能，能夠避免非耗能段和剪力墻被損壞，震后只需要更換新的耗能段即可恢復(fù)連梁的功能，有益于快速恢復(fù)建筑的使用功能。

附圖說(shuō)明

上述僅是本實(shí)用新型技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本實(shí)用新型的技術(shù)手段，以下結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。

圖1是本實(shí)用新型的可更換連梁的連接結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型的可更換連梁的連接結(jié)構(gòu)的配合安裝示意圖；

圖3為圖1中螺栓孔的局部放大圖；

圖4為耗能段更換示意圖；

圖5為圖2中的可更換連梁的連接結(jié)構(gòu)沿圖2中Ⅰ-Ⅰ線(xiàn)的剖視圖；

圖6為圖5中的可更換連梁的連接結(jié)構(gòu)沿圖5中Ⅱ-Ⅱ線(xiàn)的剖視圖；

圖7為圖5中的可更換連梁的連接結(jié)構(gòu)沿圖5中Ⅲ-Ⅲ線(xiàn)的剖視圖；

圖8為連梁的非耗能段預(yù)埋件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9為圖8中非耗能段預(yù)埋件沿圖8中Ⅳ-Ⅳ線(xiàn)的剖視圖；

其中，1、耗能段，2、非耗能段，3、耗能段端板，4、非耗能段端板，5、螺栓，6、螺栓孔，7、錨筋，8、抗剪鍵，9、凹槽，10、凸出部，11、水平加勁肋，12、豎向加勁肋。

具體實(shí)施方式

如圖1、圖2所示，本實(shí)用新型提供了一種可更換連梁的連接結(jié)構(gòu)，包括耗能段1，該耗能段1兩端設(shè)有耗能段端板3，還包括用于安裝于連梁的非耗能段2端部的非耗能段端板4。該耗能段端板3上設(shè)有若干呈齒形相間布置的凸出部10，該非耗能段端板4上設(shè)有若干凹槽9，該凸出部10可嵌入該凹槽9內(nèi)。優(yōu)選的所述凸出部10的高度可適當(dāng)小于所述凹槽9的深度，便于安拆施工。

當(dāng)然，也可以在耗能段端板3上設(shè)置凹槽9，在非耗能段端板4上設(shè)置凸出部10。而且，該耗能段端板3的寬度可適當(dāng)小于非耗能段端板4的寬度，在保證連接強(qiáng)度的同時(shí)可節(jié)約材料。

該耗能段端板3和非耗能段端板4上設(shè)有若干相互對(duì)應(yīng)的螺栓孔6且兩者通過(guò)螺栓5連接。作為優(yōu)選方案，可如圖3所示，將該非耗能段端板4上的螺栓孔6設(shè)置為盲孔。耗能段1、耗能段端板3、非耗能段端板4均可在工廠完成加工，施工現(xiàn)場(chǎng)只需將非耗能段端板4安裝于連梁的非耗能段2端部，將耗能段1通過(guò)凸出部10和凹槽9相配合的結(jié)構(gòu)嵌入到兩個(gè)非耗能段2之間，并使用高強(qiáng)度的螺栓5將耗能段1端板和非耗能段端板4緊固好即可。

該耗能段1可使用工字鋼梁、金屬阻尼器、摩擦阻尼器或粘性阻尼器等。使用工字鋼梁時(shí)，可在工字鋼梁的側(cè)方設(shè)置水平加勁肋11和豎向加勁肋12，以增強(qiáng)該耗能段1的滯回耗能能力。當(dāng)發(fā)生地震時(shí)，該耗能段1相對(duì)于非耗能段2首先屈服耗能，以保護(hù)非耗能段2和剪力墻不被損壞。地震作用過(guò)后，損傷的耗能段1通過(guò)拆除螺栓5，沿凸出部10和凹槽9的方向卸下，再按照?qǐng)D4所示方式，更換新的耗能段1即可恢復(fù)連梁的使用功能。

該可更換連梁的連接結(jié)構(gòu)的非耗能段端板4和耗能段端板3之間，通過(guò)螺栓5傳遞彎矩，通過(guò)凸出部10和凹槽9相嵌合的結(jié)構(gòu)來(lái)傳遞剪力，有效的實(shí)現(xiàn)了“彎剪分離”的傳力機(jī)制，可靠性高、安拆便捷。

配合圖5至圖9所示，當(dāng)連梁的非耗能段2為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)時(shí)，可在非耗能段端板4朝向非耗能段2的一面上設(shè)有若干錨筋7。為避免非耗能段端板4受力集中，該錨筋7可與螺栓孔6水平標(biāo)高相同，但呈交錯(cuò)布置。耗能段端板3的寬度宜比非耗能段端板4小一些，在節(jié)省材料的同時(shí)，可以保證錨筋7與非耗能段端板4焊接區(qū)域與螺栓孔6能夠交錯(cuò)布置。安裝時(shí)將錨筋7埋設(shè)于鋼筋混凝土材質(zhì)的非耗能段2內(nèi)，通過(guò)錨筋7傳遞地震時(shí)產(chǎn)生的彎矩。優(yōu)選的所述錨筋7可呈L形，L形的錨筋7能夠增強(qiáng)非耗能段端板4與連梁的非耗能段2的連接強(qiáng)度，能夠更好的傳遞彎矩，另外，優(yōu)選地，錨筋7與非耗能段端板4之間通過(guò)穿孔塞焊連接。

當(dāng)然還可在非耗能段端板4朝向連梁的非耗能段2的面上設(shè)有抗剪鍵8，該抗剪鍵8用于埋設(shè)于鋼筋混凝土材質(zhì)的非耗能段2內(nèi)，地震時(shí)通過(guò)該抗剪鍵8來(lái)傳遞剪力。優(yōu)選的該抗剪鍵8可為工字鋼抗剪鍵，該工字鋼抗剪鍵可設(shè)置于該非耗能段端板4的中間位置，可便于連梁的非耗能段2施工。

本實(shí)用新型還提供了一種建筑，含有上述的可更換連梁的連接結(jié)構(gòu)。當(dāng)發(fā)生地震時(shí)，該建筑的連梁的耗能段1首先屈服耗能，能夠很好的保護(hù)連梁的非耗能段2和剪力墻，避免非耗能段2和剪力墻被損壞，震后只需要更換新的耗能段1即可恢復(fù)連梁的功能，有益于快速恢復(fù)建筑的使用功能。

以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何形式上的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容做出些許簡(jiǎn)單修改、等同變化或修飾，均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。