本发明专利技术公开了一种用于提升减震效果的震损连梁加固结构及加固方法，加固结构包括用于连接剪力墙和连梁的固定钢板，位于两段连梁中部用于连接前后两组固定钢板的弹性记忆钢板，位于弹性记忆钢板与连梁之间的钢管铅芯阻尼器和纯铅芯阻尼器，加固方法包括切除连梁，放置固定钢板，预制钢管铅芯阻尼器和纯铅芯阻尼器，二次处理弹性记忆钢板，安装工字型钢以及紧固螺栓加固。本发明专利技术的连梁加固结构使连梁的力学强度得到显著提高，抗剪切和抗扭转性能大大提高，在遇到轻微地震或风力影响时，阻尼器可提供一定刚度抵抗变形，在遇到强震时可通过阻尼器的屈服变形为建筑物消耗大量能量，且在损坏后方便更换，实用性强。实用性强。实用性强。
【技术实现步骤摘要】
一种用于提升减震效果的震损连梁加固结构及加固方法
[0001]本专利技术涉及震损连梁加固
，具体是涉及一种用于提升减震效果的震损连梁加固结构及加固方法。
技术介绍
[0002]连梁指在剪力墙结构和框架—剪力墙结构中，连接墙体与墙体，在墙体平面内相连的梁。连梁一般具有跨度小、截面大的特点，与连梁相连的墙体刚度都很大。一般在风荷载和地震作用下,连梁的内力往往很大。通俗点说。连梁是两个墙(剪力墙)中间有洞口或断开，但受力要求又要连在一起而增加的受力构件。
[0003]当连梁有足够的延性时，在地震作用下会出现交叉裂缝并形成塑性铰，刚度降低，变形加大，从而吸收大量的地震能量，同时通过塑性铰仍能继续传递弯矩和剪力，对墙肢起到一定的约束作用，使剪力墙保持足够的刚度和强度。在这一过程中连梁起到了耗能作用，对减少墙肢内力，延缓墙肢屈服有着重要的作用。连梁不应设计太强，其刚度可以折减，即允许大震下连梁开裂或损坏，以此可以保护剪力墙，有利于提高整体结构的延性和实现多道抗震设防的目标。连梁刚度折减是针对抗震设计的，通常抗震设防烈度低时连梁刚度少折减，抗震设防烈度高时多折减，非抗震设计地区，连梁刚度不宜折减。
[0004]现有常见的连梁结构有弱连梁、强连梁以及双连梁，弱连梁的截面高度小于400mm，强连梁的截面高度大于400mm，为增强连梁的抗震性能，人们又先后设计出了可更换连梁和附加耗能阻尼部件等，对于连梁抗震性能也越发重视。专利CN111140031A公开了一种混凝土剪力墙连梁及墙梁连接节点域抗剪加固结构，混凝土剪力墙与连梁连接的节点域采用矩形钢板加固，矩形钢板与混凝土剪力墙采用高强螺栓对穿锚固，连梁的侧面横向均分成多个相同的方形单元模块，方形单元模块的顶点处为所述L形角钢和矩形钢带，每个方形单元模块的中心采用钻孔的方式镶嵌一个方形钢板，方形钢板与连梁之间采用高强螺栓对穿连接；方形钢板通过斜向抗剪钢板与方形单元模块顶点以焊接的方式连接；此连接方式能提高连梁的整体抗剪承载能力，对于剪力墙与连梁组成的子结构有一定的保护作用，构造简单且有较高抗剪承载力和抗震性能的特点。但是对于强震后的恢复效果不好。
技术实现思路
[0005]针对上述存在的问题，本专利技术提供了一种用于提升减震效果的震损连梁加固结构及加固方法。
[0006]本专利技术的技术方案是：
[0007]一种用于提升减震效果的震损连梁加固结构，包括用于连接剪力墙和连梁的固定钢板，位于两段连梁中部用于连接前后两组所述固定钢板的弹性记忆钢板，位于所述弹性记忆钢板与连梁之间的钢管铅芯阻尼器和纯铅芯阻尼器，
[0008]所述固定钢板为4组，两段连梁前后各设有一组，所述弹性记忆钢板为两组且上下对称设置，所述钢管铅芯阻尼器为两组且并排设置于两段连梁中部，两组钢管铅芯阻尼器
通过分别嵌设在两组弹性记忆钢板上下两端的第一工字型钢固定连接，两组钢管铅芯阻尼器分别通过一组第二工字型钢与相近的一段连梁固定连接，
[0009]所述纯铅芯阻尼器位于所述钢管铅芯阻尼器和所述弹性记忆钢板围成的空间内，纯铅芯阻尼器一端通过一组第三工字型钢与相近的一段连梁固定连接，纯铅芯阻尼器另一端通过上下并排设置的若干紧固螺栓与弹性记忆钢板固定连接。
[0010]进一步地，所述钢管铅芯阻尼器与纯铅芯阻尼器相对一侧设有加固角钢，所述加固角钢的两侧壁分别通过上下并排设置的若干紧固螺栓与钢管铅芯阻尼器和连梁末端固定连接。通过加固角钢进一步提高钢管铅芯阻尼器和连梁之间的紧固性。
[0011]进一步地，所述固定钢板与连梁的两端之间设有垫片，固定钢板与连梁中部之间设有粘弹性材料层，固定钢板与剪力墙以及垫片所在位置处均通过紧固螺栓固定连接。当遇到地震发生时在粘弹性材料和固定钢板共同抵消，并通过粘弹性材料的变形来消耗能量。
[0012]进一步地，所述钢管铅芯阻尼器包括外钢管、内钢管和位于所述外钢管和内钢管之间的螺旋金属板，钢管铅芯阻尼器内部填充有铅芯填充层。利用钢管和铅芯的双重变形实现高耗能，变形量大，同时对钢管铅芯阻尼器内部结构进行改进使其与第二工字型钢更加适配，强度更高。
[0013]更进一步地，所述第二工字型钢包括与连梁固定连接的主钢套、与钢管铅芯阻尼器固定连接的辅钢套以及用于固定连接所述主钢套和辅钢套的连接钢板，主钢套一端嵌套在连梁内部，另一端延伸出连梁设有卡槽，辅钢套一端设有若干延伸板，所述延伸板上下两端与所述螺旋金属板焊接固定，辅钢套另一端设有用于与所述卡槽配接的卡块，所述卡槽和卡块均设有大小相同的开口，所述连接钢板贯穿卡槽和卡块的开口并与连梁固定连接。通过第二工字型钢完成连梁与钢管铅芯阻尼器的连接，拆卸方便，实用性强，当遇到强震损坏时更换方便，经济实用性高。
[0014]进一步地，所述纯铅芯阻尼器包括外钢套和内部铅芯，所述第三工字型钢与所述纯铅芯阻尼器长度相同，第三工字型钢一端嵌设在连梁内部，另一端嵌设在所述内部铅芯内部。在遇到轻微地震或风力影响时，纯铅芯阻尼器可提供一定刚度，抵抗变形，同时在遇到强震时，可通过钢管和铅芯的屈服变形，为建筑物消耗大量地震引入的能量。
[0015]上述用于提升减震效果的震损连梁加固结构的加固方法，包括以下步骤：
[0016]S1：将垫片放置在连梁指定位置处，将4组固定钢板分别放置在连梁前后的两端，并在固定钢板中部放入粘弹性材料层，待粘弹性材料层与固定钢板黏连后通过紧固螺栓将固定钢板与连梁进行固定；
[0017]S2：去除连梁中部的一段保持两段连梁长度相同，在两段连梁端面处埋设第二工字型钢的主钢套和第三工字型钢；
[0018]S3：预制两组钢管铅芯阻尼器，在外钢管和内钢管之间放入螺旋金属板，在外钢管和螺旋金属板之间放入第二工字型钢的辅钢套，并通过焊接加固螺纹金属板与辅钢套的连接点以及辅钢套与外钢管的连接点，将两组第一工字型钢放入指定位置后填充铅芯填充层，随后将钢管铅芯阻尼器的两端焊接密封；
[0019]S4：预制两组纯铅芯阻尼器，在外钢套内部填充内部铅芯，并预留出埋设第三工字型钢的空隙；
[0020]S5：在两组钢管铅芯阻尼器中间放入弹性记忆钢板，并对钢管铅芯阻尼器与弹性记忆钢板的连接处进行二次处理，两组钢管铅芯阻尼器外侧的辅钢套分别沿对应的第二工字型钢的主钢套插入，随后将连接钢板插入开口内，再将连接钢板与连梁固定；
[0021]S6：将两组纯铅芯阻尼器分别沿对应的第三工字型钢插入并通过焊接加固，再将纯铅芯阻尼器与弹性记忆钢板通过紧固螺栓加固；
[0022]S7：将钢管铅芯阻尼器与角钢通过紧固螺栓加固，并将角钢与连梁末端通过紧固螺栓加固；
[0023]S8：将两组弹性记忆钢板分别与对应的固定钢板焊接紧固。
[0024]进一步地，所述步骤S1中粘弹性材料层为橡胶夹层，所述步骤S2中去除的一部分连梁长度为连梁总长度的18
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22％。橡胶夹层能够吸收大量剪切能量。
[0025]进一步地，所述步骤S5中二次处理的步骤为：在钢管铅芯阻尼器与弹本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于提升减震效果的震损连梁加固结构，其特征在于，包括用于连接剪力墙(10)和连梁(100)的固定钢板(1)，位于两段连梁(100)中部用于连接前后两组所述固定钢板(1)的弹性记忆钢板(2)，位于所述弹性记忆钢板(2)与连梁(100)之间的钢管铅芯阻尼器(3)和纯铅芯阻尼器(4)，所述固定钢板(1)为4组，两段连梁(100)前后各设有一组，所述弹性记忆钢板(2)为两组且上下对称设置，所述钢管铅芯阻尼器(3)为两组且并排设置于两段连梁(100)中部，两组钢管铅芯阻尼器(3)通过分别嵌设在两组弹性记忆钢板(2)上下两端的第一工字型钢(5)固定连接，两组钢管铅芯阻尼器(3)分别通过一组第二工字型钢(6)与相近的一段连梁(100)固定连接，所述纯铅芯阻尼器(4)位于所述钢管铅芯阻尼器(3)和所述弹性记忆钢板(2)围成的空间内，纯铅芯阻尼器(4)一端通过一组第三工字型钢(7)与相近的一段连梁(100)固定连接，纯铅芯阻尼器(4)另一端通过上下并排设置的若干紧固螺栓(8)与弹性记忆钢板(2)固定连接。2.根据权利要求1所述的一种用于提升减震效果的震损连梁加固结构，其特征在于，所述钢管铅芯阻尼器(3)与纯铅芯阻尼器(4)相对一侧设有加固角钢(9)，所述加固角钢(9)的两侧壁分别通过上下并排设置的若干紧固螺栓(8)与钢管铅芯阻尼器(3)和连梁(100)末端固定连接。3.根据权利要求1所述的一种用于提升减震效果的震损连梁加固结构，其特征在于，所述固定钢板(1)与连梁(100)的两端之间设有垫片(11)，固定钢板(1)与连梁(100)中部之间设有粘弹性材料层(12)，固定钢板(1)与剪力墙(10)以及垫片(11)所在位置处均通过紧固螺栓(8)固定连接。4.根据权利要求1所述的一种用于提升减震效果的震损连梁加固结构，其特征在于，所述钢管铅芯阻尼器(3)包括外钢管(31)、内钢管(32)和位于所述外钢管(31)和内钢管(32)之间的螺旋金属板(33)，钢管铅芯阻尼器(3)内部填充有铅芯填充层(34)。5.根据权利要求4所述的一种用于提升减震效果的震损连梁加固结构，其特征在于，所述第二工字型钢(6)包括与连梁(100)固定连接的主钢套(61)、与钢管铅芯阻尼器(3)固定连接的辅钢套(62)以及用于固定连接所述主钢套(61)和辅钢套(62)的连接钢板(63)，主钢套(61)一端嵌套在连梁(100)内部，另一端延伸出连梁(100)设有卡槽(64)，辅钢套(62)一端设有若干延伸板(65)，所述延伸板(65)上下两端与所述螺旋金属板(33)焊接固定，辅钢套(62)另一端设有用于与所述卡槽(64)配接的卡块(66)，所述卡槽(64)和卡块(66)均设有大小相同的开口(67)，所述连接钢板(63)贯穿卡槽(64)和卡块(66)的开口(67)并与连梁(100)固定连接。6.根据权利要求1所述的一种用于提升减震效果的震损连梁加固结构，其特征在于，所述纯铅芯阻尼器(4)包括外钢套(41)和内部铅芯(42)，所述第三工字型钢(7)与所述纯铅芯阻尼器(4)长度相同，第三工字型钢(7)一端嵌设在连梁(100)内部，另一端嵌设在所述内部铅芯(42)内部。7.根据权利要求1
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6任意一项所述的用于提升减震效果的震损连梁加固结构的加固方...
【专利技术属性】
技术研发人员：王廷彦，周云，邓雪松，
申请(专利权)人：广州大学，
类型：发明
国别省市：
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