[發(fā)明專利]一種后張法預應力竹木結構框架

有效

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• 申請日: 2014-06-09
• 公開（公告）號: CN104032832A
• 公開（公告）日: 2014-09-10
• 發(fā)明（設計）人: 蘇毅;徐春暉;黃東升;周愛萍
• 申請（專利權）人: 南京林業(yè)大學
• 主分類號: E04B1/26
• 分類號: E04B1/26;E04B1/58
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

技術領域

本發(fā)明涉及建筑結構領域，特別涉及一種后張法預應力竹木結構框架。

背景技術

現代木結構的主要結構形式有梁柱結構體系和輕型木結構體系兩種。輕型木結構由于結構本身的要求，雖然能夠提供較大的結構剛度，但結構的空間比較小，需較大開放空間的建筑不太適合采用輕型木結構；梁柱式結構體系本身要求結構必須有足夠的抗彎剛度和抗側移剛度，因此在梁柱式結構框架設計中，結構抗側移剛度和結構位移仍是設計需要解決的主要問題。因此很多研究者也開始提出各種新型的梁柱式木結構。

預應力木結構在木結構構件設計和古木建筑加固上得到了很好的運用。這種形式的木結構較好的運用鋼材的性質，彌補了木結構剛度和強度的不足。但現階段的預應力木結構的應用僅局限于木結構的構件性能的加強上，有提及鋼筋支撐形式的也是應用于在輕型木結構的剪力墻構造形式中，在梁柱式結構中沒有涉及。

中國傳統木結構的節(jié)點連接弱，地震時節(jié)點不僅承受水平力，還要承受拉和扭的作用；結構抗側能力差，抵抗水平荷載能力變差，側移過大；節(jié)點延性小，強震作用下容易產生脆性破壞。構造梁柱式木結構的節(jié)點是關鍵構件。目前一般采用重型金屬連接件進行梁柱的連接，包括螺栓、鋼板、裂環(huán)、剪盤、植筋與膠合木鉚釘等。這能提供很大的轉動剛度，螺栓及鉚釘處產生局部承壓破壞，甚至使柱縱向劈裂，植入鋼筋處產生滑移現象，且構造上的孔洞也會削弱梁柱截面。新型耗能節(jié)點的提出和應用也較為迫切。

發(fā)明內容

為解決上述現有技術存在的問題，本發(fā)明的目的是提供一種后張法預應力竹木結構框架，針對木結構框架結構的抗側移剛度不足以及耗能能力較低等問題，提出了一種新型的框架結構類型。即在框架縱向后張法預應力提高木結構框架的抗側移剛度，同時在預應力鋼筋在設計正常使用狀態(tài)下有一定的恢復力，是結構在出現一定的位移后能夠提供回復作用。可以降低結構的側向位移，且對已出現的結構位移有一定的控制作用。新型半剛性節(jié)點的使用可以為結構能更好的滯回耗能，更大的提高了結構的整體剛度。本框架形式能更好的提高穩(wěn)定性和安全性。

為達到上述目的，本發(fā)明的技術方案為：

一種后張法預應力竹木結構框架,包括通過節(jié)點連接的竹木結構橫梁和立柱，所述節(jié)點包括套在立柱上的鋼套筒和與鋼套筒固接的L型鋼，鋼套筒通過設置在其四角的螺栓與立柱固定，L型鋼另一邊通過螺栓與橫梁端部固定，所述立柱鋼套筒位置設置有斜向的銷釘，鋼套筒上對應開有銷釘孔，銷釘孔內穿有預應力鋼筋，預應力鋼筋在兩對角節(jié)點通過錨具拉緊固定。

進一步的，所述節(jié)點根據實際需要選取丁字形或十字形節(jié)點。

進一步的，所述鋼套筒與L型鋼通連接為焊接，焊接形式為四邊圍焊。

進一步的，所述錨具包括開有對應鋼筋孔的錨墊板，與錨墊板套接的喇叭形錨板，錨板內對應鋼筋孔設有用于夾緊鋼筋的夾具。

進一步的，所述錨具滿足《預應力筋用錨具、夾具和連接器應用技術規(guī)程》(JGJ85-2002)要求。

進一步的，所述預應力鋼筋張拉范圍不超過預應力鋼筋最大彈性位移的30％。

相對于現有技術，本發(fā)明的有益效果為：本發(fā)明將預應力鋼筋作為交叉支撐附加到梁柱式木結構框架當中，通過銷釘、錨具和連接器將預應力鋼筋與左右兩側柱連接，每一跨框架使用兩根預應力鋼筋，交叉使用。當框架結構在產生側向位移時，預應力鋼筋相應的也會產生拉伸，位移越大，預應力鋼筋內產生的拉力就越大，所提供的剛度也就隨之越大，且鋼筋的恢復力可以使結構位移迅速恢復，從而增加了這種框架的結構穩(wěn)定性。與現有的木框架體系來說，本發(fā)明造價低，施工方便，解決了梁柱式框架抗側剛度較小的問題，且提高了結構在地震和風荷載作用下的耗能效率，提高了結構的安全性能。

附圖說明

圖1為本發(fā)明結構示意圖。

圖2為丁字型節(jié)點結構示意圖。

圖3為十字型節(jié)點結構示意圖。

圖4為節(jié)點預應力鋼筋穿孔處構造結構示意圖。

圖5本發(fā)明夾具示意圖。

圖6為錨墊板俯視圖。

其中，1-節(jié)點，11-鋼套筒，12-L型鋼，13-螺栓，2-橫梁，3-立柱，4-銷釘，5-預應力鋼筋，6-錨具，61-錨墊板，62-喇叭形錨板，63-夾具。

具體實施方式

下面結合附圖及具體實施方式對本發(fā)明方案做進一步詳細說明：下面結合附圖，對本發(fā)明的做詳細的說明：