本實(shí)用新型屬于建筑工程領(lǐng)域，涉及裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)，具體為一種應(yīng)用于裝配式混凝土框架梁柱連接的可更換耗能連接組件。

背景技術(shù)：

近幾十年來，裝配式混凝土結(jié)構(gòu)以其工業(yè)化生產(chǎn)和裝配式施工的特點(diǎn)，越來越得到工程師的青睞，在世界范圍內(nèi)被廣泛地應(yīng)用并得到了迅猛的發(fā)展。伴隨著基于性能的抗震設(shè)計(jì)理論研究的深入，人們對(duì)結(jié)構(gòu)震后可修復(fù)的要求越來越高，高延性耗能元件的研究與應(yīng)用受到了越來越多的關(guān)注，在美國、新西蘭、日本等國家和地區(qū)，在裝配式結(jié)構(gòu)中加入延性耗能元件的做法已經(jīng)日趨成熟，在結(jié)構(gòu)體系中采用裝配技術(shù)和耗能減震技術(shù)已經(jīng)成為建筑行業(yè)未來發(fā)展的趨勢(shì)之一。

連接是裝配式混凝土框架安裝和受力的關(guān)鍵。在水平力作用下，連接處產(chǎn)生較大的彎矩，容易在反復(fù)作用下屈服。針對(duì)這一特性，在裝配式結(jié)構(gòu)中使用合適的延性耗能裝置，可以誘導(dǎo)結(jié)構(gòu)的損傷機(jī)制，使結(jié)構(gòu)發(fā)揮優(yōu)越的抗震性能。

屈曲約束支撐(BRB)是一種通過外部約束部件約束支撐核心板并限制其受壓屈曲的軸向受力構(gòu)件，在強(qiáng)烈地震作用下能充分發(fā)揮核心板在循環(huán)拉壓作用下的滯回性能，達(dá)到耗散地震能量的目的。屈曲約束支撐(BRB)通常布置在框架節(jié)點(diǎn)對(duì)角線之間，構(gòu)件尺寸較大，對(duì)框架結(jié)構(gòu)空間利用有一定的不利影響。也有設(shè)置在靠近梁柱節(jié)點(diǎn)外部的隅撐，相較于屈曲約束支撐(BRB)節(jié)省了結(jié)構(gòu)空間，但對(duì)結(jié)構(gòu)美觀與空間利用仍有不利影響。

強(qiáng)烈地震發(fā)生后，結(jié)構(gòu)的屈服部位會(huì)發(fā)生較大損傷。已發(fā)生損傷的工程結(jié)構(gòu)，承受荷載和作用的能力減弱，受力性能劣化，結(jié)構(gòu)的安全度降低。在將來可能發(fā)生的地震作用下，更有可能由于已損傷部位的加速失效而造成結(jié)構(gòu)喪失整體性，嚴(yán)重的可能發(fā)生倒塌，造成人民生命和財(cái)產(chǎn)的巨大損失。但若結(jié)構(gòu)能通過快速的修復(fù)恢復(fù)其承載能力和受力性能，則對(duì)災(zāi)后恢復(fù)和重建工作都能起到至關(guān)重要的有益作用。

針對(duì)上述問題，本實(shí)用新型提出一種應(yīng)用于裝配式混凝土框架梁柱連接的可更換耗能連接組件，是一種安裝在裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)梁端的梁柱連接組件，用于承受并傳遞地震作用下由框架梁端彎矩引起的上側(cè)和/或下側(cè)邊緣的反復(fù)軸力；由承受軸向荷載的耗能核心鋼板、約束體系及其兩端分別預(yù)埋在預(yù)制梁、柱相應(yīng)位置的錨固塊組成，在形式上類似于小型的屈曲約束支撐(BRB)，耗能核心鋼板在受壓時(shí)受到約束體系的約束，而約束體系被預(yù)埋螺栓固定在梁端混凝土內(nèi)，即使耗能核心鋼板受壓屈服時(shí)也不會(huì)發(fā)生大幅值的屈曲。小震時(shí)，布置在梁端上側(cè)和/或下側(cè)的耗能核心鋼板保持彈性，為梁柱連接提供抗彎剛度；中震或大震時(shí)，耗能核心鋼板發(fā)生受拉或受壓屈服并利用滯回特性耗散地震能量，減小結(jié)構(gòu)的動(dòng)力響應(yīng)，損傷僅集中在耗能核心鋼板上，而結(jié)構(gòu)的其余部分保持彈性。地震發(fā)生后，通過解除耗能核心鋼板與錨固塊之間的連接和耗能核心鋼板周圍的約束，取出損傷后的耗能核心鋼板并重新安裝新的耗能核心鋼板，達(dá)到修復(fù)結(jié)構(gòu)的目的。本實(shí)用新型的特點(diǎn)是耗能核心鋼板可以發(fā)揮穩(wěn)定的延性耗能能力，損傷僅集中在耗能核心鋼板上，且強(qiáng)震后能夠很方便地對(duì)損傷的耗能核心鋼板實(shí)現(xiàn)更換，從而快速恢復(fù)結(jié)構(gòu)功能。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

技術(shù)問題：針對(duì)以上技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種應(yīng)用于裝配式混凝土框架梁柱連接的可更換耗能連接組件，以同時(shí)滿足快速施工、結(jié)構(gòu)美觀、消能減震與震后易修復(fù)要求。

技術(shù)方案：本實(shí)用新型所針對(duì)的技術(shù)問題如下：

1)連接節(jié)點(diǎn)的構(gòu)造是裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)抗震能力發(fā)揮的關(guān)鍵。裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的構(gòu)件一般在節(jié)點(diǎn)處接合，使得連接的性能在裝配式混凝土結(jié)構(gòu)中顯得尤為重要。連接節(jié)點(diǎn)處是構(gòu)件間內(nèi)力傳遞的必經(jīng)渠道，在強(qiáng)烈地震作用下，梁柱節(jié)點(diǎn)連接所承擔(dān)的內(nèi)力較大從而較易發(fā)生塑性變形。框架結(jié)構(gòu)往往利用梁端的塑性變形能力耗散地震能量，現(xiàn)澆或等同現(xiàn)澆的裝配整體式框架結(jié)構(gòu)在塑性變形較大時(shí)，會(huì)發(fā)生受壓混凝土崩碎、受壓鋼筋鼓曲等現(xiàn)象，表現(xiàn)為滯回曲線的承載能力顯著降低，限制了塑性鉸的轉(zhuǎn)動(dòng)能力。

2)節(jié)點(diǎn)的連接施工是裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)安裝的關(guān)鍵問題。裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)中，預(yù)制構(gòu)件在工廠制作，可以通過大量的機(jī)器生產(chǎn)提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，而現(xiàn)場(chǎng)的連接施工仍需依賴較多的人工操作來完成。節(jié)點(diǎn)連接的工藝是否便于操作，是否適應(yīng)工業(yè)化的安裝方式和快捷的安裝流程，是影響工業(yè)化建筑生產(chǎn)效率的關(guān)鍵。

3)利用裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)施工工藝的特點(diǎn)，采用優(yōu)質(zhì)的耗能連接，是保證裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)抗震性能的關(guān)鍵?，F(xiàn)澆施工工藝下，節(jié)點(diǎn)、連接和構(gòu)件一體化成型，節(jié)點(diǎn)附近的鋼筋和混凝土都是連續(xù)的，使得構(gòu)件和節(jié)點(diǎn)具有相關(guān)的承載性能，而由于節(jié)點(diǎn)受力更加復(fù)雜，要實(shí)現(xiàn)強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件需采取較嚴(yán)格的構(gòu)造要求。裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)中，節(jié)點(diǎn)處的連接滯后于構(gòu)件的制作完成，這使得工程師有條件在連接處采取特殊的構(gòu)造，采用優(yōu)質(zhì)的耗能連接，從而充分發(fā)揮這種結(jié)構(gòu)的抗震性能，保證其抗震能力。

4)損傷構(gòu)件易更換是保證結(jié)構(gòu)性能易修復(fù)的關(guān)鍵。當(dāng)前，結(jié)構(gòu)性能易修復(fù)是工程結(jié)構(gòu)抗震的最新要求。耗能連接通過材料的塑性滯回來耗散地震能量，而塑性的發(fā)展和累積同時(shí)帶來損傷的逐步加劇。為了保證經(jīng)歷地震后的結(jié)構(gòu)具有承受后續(xù)服役期內(nèi)可能遭遇地震的抗震能力，在地震后對(duì)損傷的結(jié)構(gòu)進(jìn)行快速修復(fù)是最為經(jīng)濟(jì)的方案，而更換損傷的構(gòu)件是修復(fù)結(jié)構(gòu)最為徹底和完善的修復(fù)手段，因此，損傷構(gòu)件易更換是保證結(jié)構(gòu)性能易修復(fù)的關(guān)鍵。

本實(shí)用新型的一種裝配式混凝土框架梁柱連接的可更換耗能連接組件采用的技術(shù)方案為：

所述的裝配式混凝土框架梁柱連接的可更換耗能連接組件設(shè)置在裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)梁柱連接的梁端上側(cè)和/或下側(cè)，包括一塊或多塊并排布置的耗能核心鋼板、位于耗能核心鋼板一端且預(yù)制階段預(yù)埋在柱混凝土相應(yīng)位置的柱內(nèi)錨固塊、位于耗能核心鋼板另一端且預(yù)制階段預(yù)埋在梁端混凝土相應(yīng)位置的梁內(nèi)錨固塊及包圍耗能核心鋼板的約束體系；耗能核心鋼板與柱內(nèi)錨固塊及梁內(nèi)錨固塊之間通過可靠連接構(gòu)成一個(gè)連續(xù)的傳力組件。

所述的裝配式混凝土框架梁柱連接的可更換耗能連接組件設(shè)置在預(yù)制階段梁端上側(cè)和/或下側(cè)預(yù)留的空間中，安裝完成后采用后澆混凝土填充所述預(yù)留空間的剩余部分。

所述的耗能核心鋼板沿長度方向依次劃分為柱向連接段、柱向過渡段、耗能段、梁向過渡段及梁向連接段；所述柱向連接段和所述梁向連接段的截面積大于所述耗能段的截面積；耗能段與柱向連接段及梁向連接段之間平緩過渡，分別形成柱向過渡段及梁向過渡段。

所述的耗能核心鋼板為完整鋼板或中部開槽鋼板。

所述的耗能核心鋼板由無粘結(jié)材料包裹。

所述柱內(nèi)錨固塊上帶有伸入柱混凝土內(nèi)的錨固件；所述梁內(nèi)錨固塊上帶有伸入梁混凝土內(nèi)的錨固件。

所述的柱內(nèi)錨固塊、梁內(nèi)錨固塊與耗能核心鋼板之間的可靠連接為焊縫連接。

所述約束體系的長度略小于所述柱內(nèi)錨固塊和所述梁內(nèi)錨固塊之間的凈距離；所述約束體系與所述耗能核心鋼板的各個(gè)相應(yīng)表面之間留有間隙，這一間隙或被無粘結(jié)材料所填充。

所述的約束體系的結(jié)構(gòu)包括位于耗能核心鋼板上、下兩側(cè)的兩塊約束蓋板、位于耗能核心鋼板左右兩側(cè)的兩塊填充板、將所述約束蓋板和所述填充板連成一體的連接螺栓與將上述部件固定在梁端的預(yù)埋螺栓；所述的填充板或可與其中一塊約束蓋板連為一體。

所述的約束體系的另一種結(jié)構(gòu)包括位于耗能核心鋼板外側(cè)的一塊約束蓋板、位于耗能核心鋼板周圍的后澆混凝土與將約束蓋板固定在梁端的預(yù)埋螺栓；所述的約束蓋板兩側(cè)或帶有邊緣突起；組件安裝完成后，所述的邊緣突起位于所述耗能核心鋼板的兩側(cè)。

當(dāng)所述的耗能核心鋼板采用中部開槽鋼板或多塊并排布置鋼板時(shí)，所述的約束體系還帶有槽部填充塊，置于鋼板中部開槽或多塊鋼板之間的空間中；所述的槽部填充塊與一塊約束蓋板連為一體。

所述的約束蓋板與填充板上有螺栓孔，便于連接螺栓和/或預(yù)埋螺栓對(duì)齊并穿過。

有益效果：

1)結(jié)構(gòu)損傷集中，耗能性能好，易于實(shí)現(xiàn)“強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件”的設(shè)計(jì)原則。在本實(shí)用新型中，由于在梁端的上側(cè)和/或下側(cè)附近安裝了易屈服的耗能核心鋼板，使得地震作用下塑性行為集中在梁端，而作為主要承重構(gòu)件的梁、柱本身不會(huì)發(fā)生塑性變形。耗能核心鋼板采用了與屈曲約束支撐核心板相似的構(gòu)造原則，屈服將僅在耗能核心鋼板的耗能段中發(fā)生，屈服后塑性應(yīng)變分布均勻，在同樣的層間變形下耗能核心鋼板塑性應(yīng)變較小，能夠發(fā)揮出優(yōu)良的延性和低周疲勞能力。耗能連接組件的各部件之間、耗能連接組件和結(jié)構(gòu)其余部分之間進(jìn)行差異化性能化設(shè)計(jì)，易于實(shí)現(xiàn)“強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件”的設(shè)計(jì)原則。

2)結(jié)構(gòu)震后修復(fù)簡便，修復(fù)后結(jié)構(gòu)性能可得到保證。地震作用下，采用本實(shí)用新型連接的裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)損傷集中在耗能核心鋼板上，而其它主要構(gòu)件并不發(fā)生明顯損傷，震后只需要更換耗能核心鋼板即可恢復(fù)結(jié)構(gòu)的功能，維修范圍小，維修過程非常簡便。

3)方便安裝且具有良好的公差適應(yīng)能力。預(yù)制裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)的梁柱和相關(guān)構(gòu)件，在工廠分別制作，到工地現(xiàn)場(chǎng)依次安裝。如果構(gòu)件的尺寸大于或精確等于構(gòu)件安裝空間的尺寸，將導(dǎo)致構(gòu)件之間相互碰撞、阻礙，無法實(shí)施安裝。因此，為了方便構(gòu)件的安裝，構(gòu)件的尺寸應(yīng)略小于構(gòu)件安裝空間的尺寸，這樣就導(dǎo)致安裝完成后構(gòu)件之間可能存在間隙。這種間隙對(duì)承受軸向拉力或壓力的梁端上側(cè)和/或下側(cè)梁柱連接十分不利。本實(shí)用新型優(yōu)選采用焊縫連接將耗能核心鋼板與預(yù)埋于梁、柱預(yù)制構(gòu)件中的梁內(nèi)錨固塊和柱內(nèi)錨固塊連為一體，便于在安裝階段消除傳力體系之間的間隙，將梁柱連為有機(jī)的一體。

4)可將耗能連接組件制成標(biāo)準(zhǔn)元件，便于工業(yè)化生產(chǎn)與應(yīng)用。本實(shí)用新型的耗能連接組件主要采用鋼板加工與焊接，已有成熟的工藝可供采用，便于采用工業(yè)化的方式進(jìn)行生產(chǎn)。經(jīng)理論、試驗(yàn)及計(jì)算分析之后，可以總結(jié)常用的規(guī)格參數(shù)，形成耗能連接組件的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)和應(yīng)用，對(duì)實(shí)現(xiàn)這種結(jié)構(gòu)的工業(yè)化建造和節(jié)省震后修復(fù)時(shí)間具有突出的意義。

5)實(shí)用性強(qiáng)，不影響美觀。本耗能連接組件布置在梁端上側(cè)和/或下側(cè)預(yù)留的空間內(nèi)，耗能核心鋼板與梁柱的傳力直接，并在安裝完畢后在對(duì)預(yù)留空間的剩余部分后澆混凝土使結(jié)構(gòu)成為一體，梁的外觀與現(xiàn)澆的框架梁一致，符合傳統(tǒng)的審美觀。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的一個(gè)可實(shí)施例中，裝配式混凝土框架梁柱連接處可更換耗能連接組件在預(yù)制混凝土梁的上部安裝的示意圖(未繪出后澆混凝土)

圖2為本實(shí)用新型的一個(gè)可實(shí)施例中，第一種約束體系形式的裝配式混凝土框架梁柱連接處可更換耗能連接組件在預(yù)制混凝土梁的上部安裝的剖面圖

圖3為本實(shí)用新型的一個(gè)可實(shí)施例中，第二種約束體系形式的裝配式混凝土框架梁柱連接處可更換耗能連接組件在預(yù)制混凝土梁的上部安裝的剖面圖

圖4為本實(shí)用新型的一個(gè)可實(shí)施例中，第一種約束體系形式的裝配式混凝土框架梁柱連接處可更換耗能連接組件核心鋼板和約束體系的上部視角示意圖(未繪出無粘結(jié)材料)

圖5為本實(shí)用新型的一個(gè)可實(shí)施例中，第二種約束體系形式的裝配式混凝土框架梁柱連接處可更換耗能連接組件核心鋼板和部分約束體系的下部視角示意圖(未繪出無粘結(jié)材料)

圖中有：耗能核心鋼板1，柱向連接段11，柱向過渡段12，耗能段13，梁向過渡段14，梁向連接段15，柱內(nèi)錨固塊2，柱混凝土內(nèi)的錨固件21，梁內(nèi)錨固塊3，梁混凝土內(nèi)的錨固件31，約束體系4，約束蓋板41，邊緣突起411，填充板42，連接螺栓43，預(yù)埋螺栓44，后澆混凝土45，槽部填充塊46，螺栓孔47，無粘結(jié)材料5，焊縫連接6，預(yù)制混凝土柱7，預(yù)制混凝土梁8。

具體實(shí)施方式

下面以本實(shí)用新型的一個(gè)可實(shí)施例為例，說明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式。

本實(shí)用新型所提出的用于裝配式混凝土框架梁柱連接的可更換耗能連接組件，將安裝在梁的左端和/或右端，位于梁端的上側(cè)和/或下側(cè)。在本說明書中，以安裝于梁左端上側(cè)為例說明。采用此例時(shí)，梁的左側(cè)為柱，梁高范圍內(nèi)柱子的區(qū)域?yàn)橹?jié)點(diǎn)區(qū)域。

1)預(yù)制構(gòu)件

在構(gòu)件預(yù)制階段，在柱節(jié)點(diǎn)區(qū)域內(nèi)連接的相應(yīng)位置預(yù)埋柱內(nèi)錨固塊2，其邊緣伸至柱混凝土表面，柱內(nèi)錨固塊2中心與將要安裝的耗能核心鋼板1中面在同一高度；同時(shí)，在梁端預(yù)埋梁內(nèi)錨固塊3，梁內(nèi)錨固塊3中心與將要安裝的耗能核心鋼板1中面在同一高度；采用穴模在梁內(nèi)錨固塊3左側(cè)留出安裝耗能核心鋼板1及其約束體系4的空間，并確保梁柱安裝就位后柱內(nèi)錨固塊2與梁內(nèi)錨固塊3之間的凈距離略大于耗能核心鋼板1的長度。依據(jù)差別化性能化設(shè)計(jì)，保證柱內(nèi)錨固塊2在柱混凝土中和梁內(nèi)錨固塊3在梁混凝土中的錨固承載能力大于核心耗能鋼板1之耗能段13受拉或受壓屈服并經(jīng)反復(fù)拉壓循環(huán)強(qiáng)化后的最大承載力。

完成上述預(yù)埋后，分別澆筑梁、柱混凝土，制作預(yù)制構(gòu)件。

2梁柱安裝

現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)，先將預(yù)制的梁柱吊裝就位，調(diào)整梁的高度和水平位置使柱內(nèi)錨固塊2、梁內(nèi)錨固塊3對(duì)齊。

3耗能核心鋼板和約束體系安裝

將周圍包裹了無粘結(jié)材料5的耗能核心鋼板1安裝于柱內(nèi)錨固塊2與梁內(nèi)錨固塊3之間，調(diào)整其高度使其中面位于柱內(nèi)錨固塊2和梁內(nèi)錨固塊3的中心高度；將柱向連接段11與柱內(nèi)錨固塊2通過焊縫連接；將梁向連接段15與梁內(nèi)錨固塊3通過焊縫6連接；約束體系4的安裝與耗能核心鋼板1的安裝穿插進(jìn)行；將剩余空間用后澆混凝土45填實(shí)。

所述約束體系4的長度略小于所述柱內(nèi)錨固塊2和所述梁內(nèi)錨固塊3之間的凈距離；所述約束體系4與所述耗能核心鋼板1的各個(gè)相應(yīng)表面之間留有間隙，這一間隙或被無粘結(jié)材料5所填充。

所述的約束體系4的結(jié)構(gòu)包括位于耗能核心鋼板1上、下兩側(cè)的兩塊約束蓋板41、位于耗能核心鋼板1左右兩側(cè)的兩塊填充板42、將所述約束蓋板41和所述填充板42連成一體的連接螺栓43與將上述部件固定在梁端的預(yù)埋螺栓44；所述的填充板42或可與其中一塊約束蓋板41連為一體。

所述的約束體系4的另一種結(jié)構(gòu)包括位于耗能核心鋼板1外側(cè)的一塊約束蓋板41、位于耗能核心鋼板周圍的后澆混凝土45與將約束蓋板41固定在梁端的預(yù)埋螺栓44；所述的約束蓋板41兩側(cè)或帶有邊緣突起411；組件安裝完成后，所述的邊緣突起411位于所述耗能核心鋼板1的兩側(cè)。

當(dāng)所述的耗能核心鋼板1采用中部開槽鋼板或多塊并排布置鋼板時(shí)，所述的約束體系4還帶有槽部填充塊46，置于鋼板中部開槽或多塊鋼板之間的空間中；所述的槽部填充塊46與一塊約束蓋板41連為一體。

所述的約束蓋板41與填充板42上有螺栓孔47，便于連接螺栓43和/或預(yù)埋螺栓44對(duì)齊并穿過。

4震后損傷耗能核心鋼板的更換

在發(fā)生大震后，鑿除預(yù)留空間中的后澆混凝土45，切割耗能核心鋼板1左右兩端與柱內(nèi)錨固塊2及梁內(nèi)錨固塊3之間的焊縫連接6，解除約束體系4，取下?lián)p傷的耗能核心鋼板1，然后按照前述耗能組件安裝方法重新安裝新的耗能組件，并重新將預(yù)留空間用后澆混凝土45填實(shí)，結(jié)構(gòu)的抗震性能得到恢復(fù)。

以上實(shí)施例是參照附圖，對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的技術(shù)人員通過對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行各種形式上的修改或變更，但不背離本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)的情況下，都落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。

本實(shí)用新型的技術(shù)包括如下特點(diǎn)：

1)屈服誘導(dǎo)機(jī)制的實(shí)現(xiàn)。所述的應(yīng)用于裝配式混凝土框架梁柱連接的可更換耗能連接組件安裝在裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)梁端的上側(cè)和/或下側(cè)，耗能核心鋼板與柱內(nèi)錨固塊及梁內(nèi)錨固塊之間通過可靠連接構(gòu)成一個(gè)連續(xù)的傳力部件，在彎矩作用下承受軸向拉力或壓力的作用。在本實(shí)用新型中，耗能核心鋼板的連接段截面積大于耗能段截面積，并通過差別化性能設(shè)計(jì)，保證當(dāng)耗能核心鋼板承受軸向拉力或軸向壓力的時(shí)候，柱內(nèi)錨固塊、梁內(nèi)錨固塊分別在柱混凝土內(nèi)和梁端混凝土內(nèi)的錨固承載力及其與耗能核心鋼板之間可靠連接的彈性承載力均大于耗能核心鋼板之耗能段受拉或受壓屈服并經(jīng)反復(fù)拉壓循環(huán)強(qiáng)化后的最大承載力；耗能核心鋼板之柱向連接段及梁向連接段承受軸向拉力和壓力的彈性承載力均大于耗能核心鋼板之耗能段受拉或受壓屈服并經(jīng)反復(fù)拉壓循環(huán)強(qiáng)化后的最大承載力；耗能核心鋼板之耗能段受拉或受壓屈服并經(jīng)反復(fù)拉壓循環(huán)強(qiáng)化后，其對(duì)應(yīng)的承載力下結(jié)構(gòu)的梁、柱本體不產(chǎn)生損傷或損傷很小，不發(fā)生顯著的塑性變形。在這樣的差別化性能化設(shè)計(jì)原則下，耗能核心鋼板承受的軸向力超過設(shè)計(jì)確定的屈服力時(shí)，屈服僅發(fā)生在耗能核心鋼板的耗能段范圍內(nèi)，而耗能核心鋼板以外的區(qū)域均處于彈性范圍。因此，在地震作用下，僅耗能段可能產(chǎn)生塑性損傷，其余部分均保持完好或基本完好狀態(tài)。同時(shí)，耗能核心鋼板無粘結(jié)地置于約束體系包圍中，在受壓或受拉屈服后其耗能段均勻地產(chǎn)生塑性應(yīng)變，可以發(fā)揮穩(wěn)定的滯回性能。利用耗能段的滯回耗能，地震輸入結(jié)構(gòu)的能量將被逐步耗散，從而減小地震響應(yīng)。

2)損傷部件可更換的實(shí)現(xiàn)。本實(shí)用新型的構(gòu)造使得在強(qiáng)烈地震下容易損傷的耗能核心鋼板可以布置于梁柱節(jié)點(diǎn)以外，靠近梁端上、下表面的位置，擁有開闊的工作面，而柱內(nèi)錨固塊、梁內(nèi)錨固塊與耗能核心鋼板之間的可靠連接，由于差別化性能化的設(shè)計(jì)，在地震過程中被保護(hù)處于彈性范圍之內(nèi)，因此當(dāng)需要更換耗能核心鋼板時(shí)，上述連接可以十分容易地解除，且不影響柱內(nèi)錨固塊、梁內(nèi)錨固塊的重復(fù)使用。同樣通過差別化性能化的設(shè)計(jì)，在耗能核心鋼板核心段受壓或受拉屈服的過程中，梁柱本體不發(fā)生損傷或損傷很小，不影響梁柱本體的重復(fù)使用。從而，通過拆除損傷的耗能核心鋼板，并重新安裝新的耗能核心鋼板，達(dá)到快速修復(fù)結(jié)構(gòu)并恢復(fù)其功能的目的。

3)耗能核心鋼板受壓防屈曲機(jī)制的實(shí)現(xiàn)。通過設(shè)置約束體系的方式防止耗能核心鋼板受壓尤其是受壓屈服后平面外、平面內(nèi)的大幅值屈曲。為了防止約束體系直接承受軸向壓力的作用，約束體系的長度略小于柱內(nèi)錨固塊與梁內(nèi)錨固塊之間的凈距離，且約束體系與耗能核心鋼板的各個(gè)相應(yīng)表面之間留有間隙，從而當(dāng)耗能核心鋼板受壓尤其是受壓屈服后，其面內(nèi)和面外的大幅值屈曲將被約束體系可靠地阻止，耗能核心鋼板主要發(fā)生均勻的軸向壓縮應(yīng)變。間隙也為耗能核心鋼板受壓時(shí)由于泊松效應(yīng)導(dǎo)致的橫向膨脹提供空間。為了進(jìn)一步減小耗能核心鋼板與約束體系之間的摩擦，還在耗能核心鋼板的周圍包裹無粘結(jié)材料，無粘結(jié)材料或可填充耗能核心鋼板和約束體系之間的間隙。這樣的構(gòu)造，使耗能核心鋼板的受力如同一個(gè)小型的屈曲約束支撐，能夠發(fā)揮穩(wěn)定的耗能能力，且具有高延性。

4)具有良好的公差適應(yīng)能力。裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)的構(gòu)件在工廠預(yù)先制作，然后在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行組裝，即使在制作過程中采取各種措施保證構(gòu)件的尺寸精度，構(gòu)件的尺寸誤差和構(gòu)件中各部件的位置誤差是不可避免的。另一方面，為了保證組裝的順利進(jìn)行，構(gòu)件之間必須留設(shè)一定程度的間隙，才能避免組裝過程中的碰撞，而這些間隙的存在也使得安裝過程中構(gòu)件和構(gòu)件之間不可避免地存在位置誤差。所述的應(yīng)用于裝配式混凝土框架梁柱連接的可更換耗能連接組件，在梁柱安裝就位之后再通過可靠連接(例如焊接)與梁柱構(gòu)件相連，能夠方便地協(xié)調(diào)上述原因引起的公差，確保施工安裝的便捷性，保證傳力的可靠。