[實用新型]一種雙L形組合式T型耗能連接件

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420512337.6
• 申請日: 2014-09-05
• 公開（公告）號: CN204151667U
• 公開（公告）日: 2015-02-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 潘茂貴;羅杰;沈偉麗;孟笛
• 申請（專利權(quán)）人: 湖州市交通工程總公司
• 主分類號: E01D19/00
• 分類號: E01D19/00;E01D101/30
• 代理公司: 杭州斯可睿專利事務(wù)所有限公司 33241
• 代理人: 王利強

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及交通工程領(lǐng)域，具體講的是應(yīng)用于鋼結(jié)構(gòu)橋梁中一種T型連接件。

背景技術(shù)

目前，鋼結(jié)構(gòu)在我國得到了普及和持續(xù)發(fā)展，鋼結(jié)構(gòu)已廣泛應(yīng)用到了鐵路橋梁、公路橋梁等方面。鋼結(jié)構(gòu)較混凝土結(jié)構(gòu)具有自重輕、強度高、抗震性能好、又便于工業(yè)化生產(chǎn)等特點，同時也是節(jié)能環(huán)保、能循環(huán)使用的建筑結(jié)構(gòu)。隨著國家建設(shè)節(jié)約型社會戰(zhàn)略決策的實施，發(fā)展節(jié)能省地型住宅越來越受到中央和地方重視，北京、上海、廣東、浙江、江蘇等地都建了大量鋼結(jié)構(gòu)跨江、跨海大橋和公路、鐵路大橋等工程，體現(xiàn)了鋼結(jié)構(gòu)橋梁發(fā)展的良好勢頭。

T型連接件作為一種重要的構(gòu)件廣泛應(yīng)用于鋼結(jié)構(gòu)中，這種連接件特別適用于高烈度地區(qū)的半剛性框架中。目前，焊接形式的矩形翼緣T形連接件在國內(nèi)外建筑結(jié)構(gòu)工程中應(yīng)用較多，但是現(xiàn)有矩形翼緣T形連接件卻存在著一些缺陷。一方面，這種T形連接件中焊接量較大，腹板和翼緣板連接部位存在較嚴(yán)重的殘余應(yīng)力和殘余變形。在理論上，殘余應(yīng)力不會對構(gòu)件的靜力承載能力有所影響，但是殘余應(yīng)力的存在將大大影響到構(gòu)件疲勞性能、延性和穩(wěn)定性能等；而殘余變形的存在將會影響到構(gòu)件的外表美觀程度，同時還將削弱構(gòu)件的力學(xué)性能。所以，制作該種T形連接件時，需要較高的焊接工藝和后處理工藝，盡量減少殘余應(yīng)力和殘余變形對構(gòu)件力學(xué)性能的影響，另一方面，國內(nèi)外工程中對T形連接件的耗能性能不夠重視，現(xiàn)有的T形連接件材料利用率極低、耗能能力較差，，國內(nèi)外相關(guān)研究表明，矩形翼緣T形連接件地震作用下，T形連接件的翼緣板會因一小部分區(qū)域應(yīng)力集中而形成塑性鉸，且螺栓會出現(xiàn)較大的應(yīng)力集中，而此時T形連接件其它一部分的材料還處于彈性階段。現(xiàn)有T形連接件的破壞形式一般為：在翼緣焊縫處出現(xiàn)拉裂裂縫，并沿著寬度和厚度延伸，直到完全斷裂，此時矩形T形連接件承載力完全喪失，降低了節(jié)點區(qū)的安全系數(shù)，進(jìn)而給橋梁結(jié)構(gòu)帶來安全隱患。

綜上所述，在建筑結(jié)構(gòu)中采用現(xiàn)有的矩形T形連接件將面臨以下問題：1.焊縫延性差，焊縫位置容易出現(xiàn)銹蝕問題；2.焊接工藝要求高、煩瑣；3.焊接的殘余應(yīng)力和殘余變形大，容易產(chǎn)生安裝偏差；4.連接件的耗能性能差的問題；5.T形連接件的耐久性、力學(xué)性能較差；6.材料利用率問題。上述這些問題都將較大地影響鋼結(jié)構(gòu)在各類工況下的結(jié)構(gòu)性能，結(jié)構(gòu)安全系數(shù)較低。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服已有矩形T形連接件的焊縫延性差、焊接工藝要求高、耐久性、力學(xué)性能較差、材料利用率較低、結(jié)構(gòu)安全系數(shù)較低的不足,本實用新型提供了一種焊縫延性較好、焊接工藝低、耐久性、力學(xué)性能較好、材料利用率較高、結(jié)構(gòu)安全系數(shù)較高的雙L形組合式T型耗能連接件。

本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

一種雙L形組合式T型耗能連接件，包括左L形鋼板和右L形鋼板，所述左L形鋼板的腹板和右L形鋼板的腹板背靠背固定連接，所述左L形鋼板的翼緣左側(cè)設(shè)有與鋼框架柱或鋼梁連接所需高強度螺栓配套的左螺栓孔，所述右L形鋼板的翼緣右側(cè)設(shè)有與鋼框架柱或鋼梁連接所需高強度螺栓配套的右螺栓孔，，所述左螺栓孔和右螺栓孔之間以兩塊L形鋼板連接后的公共平面對稱設(shè)置；

所述左L形鋼板的翼緣上設(shè)有左主耗能細(xì)節(jié)，所述左主耗能細(xì)節(jié)位于左螺栓孔與所述左L形鋼板的腹板之間，所述左主耗能細(xì)節(jié)關(guān)于左L形鋼板翼緣平面縱軸對稱；所述右L形鋼板的翼緣上設(shè)有右主耗能細(xì)節(jié)，所述右主耗能細(xì)節(jié)位于右螺栓孔與所述右L形鋼板的腹板之間，所述右主耗能細(xì)節(jié)關(guān)于右L形鋼板翼緣平面縱軸對稱；所述左主耗能細(xì)節(jié)與所述右主耗能細(xì)節(jié)之間以兩塊L形鋼板連接后的公共平面對稱設(shè)置；所述左主耗能細(xì)節(jié)與所述右主耗能細(xì)節(jié)的橫截面外輪廓線為連續(xù)平滑過渡的閉合曲線。

進(jìn)一步，所述左L形鋼板的腹板和右L形鋼板的腹板通過緊固螺栓群連接。

更進(jìn)一步，在左L形鋼板上設(shè)有偶數(shù)個左次耗能細(xì)節(jié)，所述左次耗能細(xì)節(jié)以左L形鋼板翼緣板長度方向?qū)ΨQ布置；在右L形鋼板上設(shè)有偶數(shù)個右次耗能細(xì)節(jié)，所述右次耗能細(xì)節(jié)以右L形鋼板翼緣板長度方向?qū)ΨQ布置，所述左次耗能細(xì)節(jié)和右次耗能細(xì)節(jié)的橫截面外輪廓線為連續(xù)平滑過渡的曲線；所述左次耗能細(xì)節(jié)和右次耗能細(xì)節(jié)之間以兩塊L形鋼板連接后的公共平面對稱設(shè)置。

再進(jìn)一步，所述左螺栓孔為偶數(shù)個，所述左螺栓孔關(guān)于左L形鋼板翼緣平面縱軸對稱，所述右螺栓孔為偶數(shù)個，所述右螺栓孔關(guān)于右L形鋼板翼緣平面縱軸對稱。