[發明專利]裝配式框架梁柱連接節點

在審

• 申請號: 201711423136.3
• 申請日: 2017-12-25
• 公開（公告）號: CN107905369A
• 公開（公告）日: 2018-04-13
• 發明（設計）人: 馮玉龍;種迅;蔣慶
• 申請（專利權）人: 合肥工業大學
• 主分類號: E04B1/21
• 分類號: E04B1/21;E04B1/98;E04H9/02
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙)11201
• 代理人: 黃德海

技術領域

本發明涉及土木工程領域，尤其是涉及一種裝配式框架梁柱連接節點。

背景技術

地震是人類歷史上主要的自然災害之一，給人類社會帶來了巨大的人員傷亡和經濟損失。如果設計時沒有考慮震后可修復對策，有可能很難修復或因修復時間很長而嚴重影響災后的應急和正常使用。如何設計出一種抗震性能良好的可恢復功能結構、構件或者連接節點，在地震后能最快地恢復其正常使用功能，已成為可持續發展工程結構抗震的重要研究方向之一。

Nothridge地震震害調查表明，裝配式混凝土框架破壞主要表現為各構件間的連接破壞而導致結構整體倒塌，預制框架梁柱間的連接成為裝配式混凝土框架的薄弱環節。用于抗震設防區的裝配式混凝土框架大致可分為兩類：一類是通過現澆混凝土將預制構件或預制構件與現澆構件連接在一起形成后澆整體式混凝土框架；另一類是無需現澆混凝土，預制構件通過張拉預應力筋等方式連接，形成的具有自身規律和特性的預應力裝配式混凝土框架。預制梁柱現場吊裝就位后，將預應力筋穿過梁、柱預留孔道后張拉，后張預應力筋既作為施工階段的節點拼裝手段，又在使用階段承受梁端剪力。研究表明預應力裝配式混凝土框架節點的彈塑性變形主要發生在連接處，而預制構件本身保持彈性，與裝配整體式節點對比，連接部位只有少量的裂縫方便后期集中修復，在連接截面附近如采用部分無黏結預應力筋具有更好的自復位能力。但相關技術中的預應力裝配式混凝土框架節點滯回環面積較小，耗能能力相對較差，且震后修復效率低、修復成本高。

發明內容

本發明旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。為此，本發明提出一種裝配式框架梁柱連接節點，所述裝配式框架梁柱連接節點延性和耗能能力高、抗震性能好，并且震后修復效率高、修復成本低。

根據本發明實施例的裝配式框架梁柱連接節點，包括：框架柱；框架梁，所述框架梁的端部設有抵接端頭和在水平面內延伸的約束部，所述抵接端頭的端面上具有至少一個轉動支點；耗能件，所述耗能件包括在水平面內延伸的耗能板，所述耗能板包括耗能段和設于所述耗能段兩端的柱側連接段和梁側連接段，其中，所述柱側連接段和所述梁側連接段的屈服力均大于所述耗能段的屈服力，所述柱側連接段與所述框架柱可拆卸地固定連接，所述梁側連接段與所述框架梁可拆卸地固定連接，且所述抵接端頭抵接于所述框架柱的側壁，在所述框架梁受力時其可繞所述轉動支點轉動；彈性連接件，所述彈性連接件用于將所述框架梁和所述框架柱沿橫向彈性連接起來；約束板，所述約束板在水平面內延伸，所述約束板和所述約束部分別固定設于所述耗能板的上下兩側以限制所述耗能段的側向位移，所述約束板和所述耗能段之間、所述約束部和所述耗能段之間均具有間隙。

根據本發明實施例的裝配式框架梁柱連接節點，具有優異的抗震性能、自復位性能和功能可恢復性，具體地，通過在耗能板的兩側設置約束板和約束部以形成屈曲約束機制，耗能板在拉壓變形下均會屈服而不會屈曲，由此保證了裝配式框架梁柱連接節點具有較大的延性和耗能能力；地震時，裝配式框架梁柱連接節點的主要塑性變形集中在耗能件上，地震后彈性連接件迫使裝配式框架梁柱連接節點恢復至原始形態，震后僅需更換集中損傷的耗能件即可完成修復，由此可降低震后修復成本、提高修復效率。

另外，根據本發明實施例的裝配式框架梁柱連接節點還可以具有如下附加技術特征：

根據本發明的一個實施例，所述約束部包括兩個且分別為沿上下方向間隔設置的第一約束部和第二約束部，所述耗能板包括兩個且分別為沿上下方向間隔設置的第一耗能板和第二耗能板，所述約束板包括兩個且分別為沿上下方向間隔設置的第一約束板和第二約束板，所述第一約束部和所述第一約束板分別固定設于所述第一耗能板的兩側，所述第二約束部和所述第二約束板分別固定設于所述第二耗能板的兩側，所述抵接端頭抵接于所述第一耗能板和所述第二耗能板之間。

根據本發明的一個實施例，所述框架梁的上表面形成所述第一約束部，所述框架梁的下表面形成所述第二約束部。

根據本發明的一個實施例，所述抵接端頭的端面形成平面結構，所述端面的上邊緣和下邊緣形成所述轉動支點。

根據本發明的一個實施例，所述耗能件還包括在豎直面內延伸的連接側板，所述耗能板通過所述柱側連接段連接于所述連接側板，所述連接側板與所述框架柱可拆卸地固定連接，且所述抵接端頭抵接于所述連接側板的遠離所述框架柱的一側。