[實用新型]一種鋼筋混凝土柱梁抗震節(jié)點

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201621451006.1
• 申請日: 2016-12-28
• 公開（公告）號: CN206289734U
• 公開（公告）日: 2017-06-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 寧寧;張春巍;于德湖;許衛(wèi)曉
• 申請（專利權(quán)）人: 青島理工大學(xué)
• 主分類號: E04B1/20
• 分類號: E04B1/20;E04B1/58;E04B1/98;E04H9/02
• 代理公司: 青島發(fā)思特專利商標(biāo)代理有限公司37212
• 代理人: 鞏同海

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種建筑結(jié)構(gòu)節(jié)點，尤其涉及一種鋼筋混凝土柱梁抗震節(jié)點。

背景技術(shù)

在土木工程中，框架梁是指兩端與框架柱相連的梁。目前，鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)主要有兩種類型，一是現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，框架梁與框架柱現(xiàn)澆形成統(tǒng)一整體；另一種是裝配整體式框架結(jié)構(gòu)，框架梁與框架柱為預(yù)制件，通過焊接或螺栓連接等方式連接成整體。在豎向荷載作用下，框架梁承受載荷并將其傳遞給框架柱，柱是結(jié)構(gòu)中重要構(gòu)件；在水平荷載作用下，設(shè)計中希望梁端出現(xiàn)塑性鉸，通過塑性鉸轉(zhuǎn)動耗散地震能量，以實現(xiàn)“強柱弱梁”的目的。但在實際地震作用下時柱端非常容易受到破壞，不能實現(xiàn)“強柱弱梁”的設(shè)計目標(biāo)，造成整體結(jié)構(gòu)失效，產(chǎn)生嚴(yán)重安全隱患。

實用新型內(nèi)容

根據(jù)以上現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型所要解決的技術(shù)問題是：提供一種鋼筋混凝土柱梁抗震節(jié)點，使梁端形成塑性鉸，消耗地震能量，保護(hù)結(jié)構(gòu)在地震情況下的完好性，滿足抗震設(shè)防要求。

本實用新型是通過以下的技術(shù)方案實現(xiàn)的：一種鋼筋混凝土柱梁抗震節(jié)點，包括框架柱，所述框架柱向外延伸形成牛腿，框架柱之間的框架梁的兩端向外延伸形成與牛腿相匹配的突出部，所述牛腿的上表面及所述突出部的下表面上設(shè)置有相互匹配的凹槽，所述凹槽內(nèi)預(yù)埋有與套裝固定在轉(zhuǎn)軸上的內(nèi)齒輪相配合的外齒輪，所述轉(zhuǎn)軸通過預(yù)埋在牛腿內(nèi)的固定環(huán)固定在凹槽之間。地震時，內(nèi)齒輪與外齒輪之間摩擦損耗，耗散地震能量，框架梁繞轉(zhuǎn)軸相對轉(zhuǎn)動，形成塑性鉸，保護(hù)框架柱，防止結(jié)構(gòu)倒塌失效。

優(yōu)選的，所述的凹槽為圓柱面形。

所述的轉(zhuǎn)軸與內(nèi)齒輪之間通過鍵連接方式固定連接。

優(yōu)選的，所述的外齒輪包括與內(nèi)齒輪配合的齒輪部及固定連接在所述齒輪部上的用于預(yù)埋的預(yù)埋架。

優(yōu)選的，所述的內(nèi)齒輪與外齒輪相配合的輪齒截面形狀為三角形、圓弧形或矩形，以使內(nèi)齒輪與外齒輪之間產(chǎn)生足夠大的摩擦阻力。

所述的凹槽的深度小于轉(zhuǎn)軸的半徑，保證牛腿與突出部之間有足夠的轉(zhuǎn)動空間。

所述的牛腿與框架梁之間、突出部與框架柱之間留有間隙，保證牛腿與突出部之間有足夠的轉(zhuǎn)動空間。

優(yōu)選的，所述的突出部與框架柱的相接處通過角鋼連接，在突出部與框架柱內(nèi)預(yù)埋螺栓，螺栓穿過角鋼上的通孔并通過螺母配合緊定，加強突出部與框架柱之間的連接強度。

優(yōu)選的，所述的突出部上安裝有擋板，轉(zhuǎn)軸的兩端與擋板之間安裝有定位卡，在突出部的前后兩側(cè)預(yù)埋螺栓，螺栓穿過擋板上的通孔并通過螺母配合緊定，擋板上預(yù)留有與轉(zhuǎn)軸直徑相同的插孔，轉(zhuǎn)軸的兩端穿過安裝在突出部兩側(cè)的擋板，轉(zhuǎn)軸的兩端開有卡槽，卡槽內(nèi)卡裝定位卡，從而限制轉(zhuǎn)軸的軸向自由度，保證內(nèi)齒輪與外齒輪能夠有效配合，不發(fā)生錯位。擋板也可以安裝在牛腿上，可以起到相似的技術(shù)效果，都在本實用新型要求的保護(hù)范圍之中，在此僅以文字給予說明，不再一一附圖說明，同一塊擋板只能與牛腿或突出部其中之一連接，保證牛腿與突出部之間能夠相對轉(zhuǎn)動。

優(yōu)選的，所述的定位卡為卡簧。

優(yōu)選的，所述的牛腿與突出部之間安裝有彈簧，彈簧預(yù)埋在牛腿內(nèi)，位于轉(zhuǎn)軸兩側(cè)的彈簧可以限制框架梁的轉(zhuǎn)動幅度，避免轉(zhuǎn)動幅度過大或轉(zhuǎn)動過于劇烈導(dǎo)致牛腿與框架梁之間發(fā)生碰撞損壞。

優(yōu)選的，所述的牛腿與框架梁之間、突出部與框架柱之間、牛腿與突出部之間填充有柔性防水材料，避免框架柱與框架梁之間不漏水，滿足結(jié)構(gòu)的防水要求，也對內(nèi)部的轉(zhuǎn)軸、內(nèi)齒輪及外齒輪等結(jié)構(gòu)起到密封保護(hù)，同時不會阻礙框架梁的轉(zhuǎn)動。

本實用新型的有益效果是：

本鋼筋混凝土柱梁抗震節(jié)點，框架柱與框架梁之間為分體式連接，地震時，內(nèi)齒輪與外齒輪之間摩擦損耗，框架梁與框架柱繞轉(zhuǎn)軸產(chǎn)生小幅度的相對轉(zhuǎn)動量，形成塑性鉸結(jié)構(gòu)，相對于現(xiàn)有的整體式剛性連接結(jié)構(gòu)，能夠有效保護(hù)節(jié)點結(jié)構(gòu)，防止結(jié)構(gòu)失效。

牛腿與突出部之間、位于轉(zhuǎn)軸兩側(cè)安裝有彈簧，可以限制框架梁的轉(zhuǎn)動幅度，避免轉(zhuǎn)動幅度過大或轉(zhuǎn)動過于劇烈導(dǎo)致牛腿與框架梁之間發(fā)生碰撞損壞，進(jìn)一步保護(hù)結(jié)構(gòu)。

附圖說明

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實用新型的局部放大圖；

圖3是本實用新型的局部立體圖；

圖4是本實用新型的局部俯視圖；

圖5是本實用新型的局部透視圖；

圖6是本實用新型的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7是框架柱的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8是框架梁的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9是內(nèi)齒輪的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖10是外齒輪的結(jié)構(gòu)示意圖；