[實(shí)用新型]含可更換耗能件的框架梁柱連接節(jié)點(diǎn)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201721853679.4
• 申請日: 2017-12-25
• 公開（公告）號: CN207829153U
• 公開（公告）日: 2018-09-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馮玉龍;種迅;蔣慶
• 申請（專利權(quán)）人: 合肥工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: E04B1/19
• 分類號: E04B1/19;E04H9/02;E04B1/58
• 代理公司: 北京清亦華知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201
• 代理人: 黃德海

本實(shí)用新型公開了一種含可更換耗能件的框架梁柱連接節(jié)點(diǎn)，框架梁柱連接節(jié)點(diǎn)包括：框架柱；框架梁，框架梁包括梁體段、翼板和腹板；耗能件，耗能件包括耗能板和連接耳板，耗能板包括耗能段和設(shè)于耗能段兩端的柱側(cè)連接段和梁側(cè)連接段，其中，柱側(cè)連接段和梁側(cè)連接段的屈服力均大于耗能段的屈服力，柱側(cè)連接段與框架柱可拆卸地固定連接，梁側(cè)連接段與框架梁可拆卸地固定連接，腹板和連接耳板可拆卸地鉸接連接；約束板，約束板和翼板分別固定設(shè)于耗能板的兩側(cè)以限制耗能段的側(cè)向位移，約束板和耗能段之間、翼板和耗能段之間均具有間隙。根據(jù)本實(shí)用新型的框架梁柱連接節(jié)點(diǎn)，延性和耗能能力高、抗震性能好，并且震后修復(fù)效率高、修復(fù)成本低。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及土木工程領(lǐng)域，尤其是涉及一種含可更換耗能件的框架梁柱連接節(jié)點(diǎn)。

背景技術(shù)

地震是人類歷史上主要的自然災(zāi)害之一，給人類社會帶來了巨大的人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失。如果設(shè)計時沒有考慮震后可修復(fù)對策，有可能很難修復(fù)或因修復(fù)時間很長而嚴(yán)重影響災(zāi)后的應(yīng)急和正常使用。如何設(shè)計出一種可恢復(fù)功能結(jié)構(gòu)、構(gòu)件或者連接節(jié)點(diǎn)，在地震后能最快地恢復(fù)其正常使用功能，已成為可持續(xù)發(fā)展工程結(jié)構(gòu)抗震的重要研究方向之一。

1994年的Northridge地震以及1995年的Kobe地震中，大量鋼框架全焊接或栓焊混合等梁柱剛性連接節(jié)點(diǎn)發(fā)生脆性破壞，災(zāi)害表明傳統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)構(gòu)造不能提供設(shè)計所期望的延性。震后各國學(xué)者對焊接節(jié)點(diǎn)進(jìn)行了研究和改進(jìn)，改進(jìn)措施主要有梁端腹板開洞(削弱梁端)或增加蓋板、腋板、腋梁等(加強(qiáng)梁端)，使塑性鉸外移從而改善節(jié)點(diǎn)抗震性能。上述改進(jìn)措施使梁柱焊接連接和栓焊混合連接節(jié)點(diǎn)抗震性能得到了顯著改善，但是焊接節(jié)點(diǎn)依然存在焊接工作量較大、工藝復(fù)雜、現(xiàn)場焊接質(zhì)量難以保證等缺點(diǎn)。

而與傳統(tǒng)全焊接或栓焊混合節(jié)點(diǎn)相比，梁柱全螺栓裝配式連接節(jié)點(diǎn)可使焊接工作在工廠完成，施工現(xiàn)場僅通過擰緊螺栓完成構(gòu)件的安裝，可避免焊縫質(zhì)量以及焊接殘余應(yīng)力等對節(jié)點(diǎn)受力性能的不利影響，不僅提高了節(jié)點(diǎn)的延性，還降低了現(xiàn)場施工質(zhì)量控制的難度。因此，全螺栓裝配式連接節(jié)點(diǎn)符合建筑工業(yè)化發(fā)展要求，具有可批量生產(chǎn)、快速裝配施工的優(yōu)點(diǎn)，屬于綠色環(huán)保型建筑，是鋼結(jié)構(gòu)建筑產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新技術(shù)。然而，相關(guān)技術(shù)中的全螺栓裝配式連接節(jié)點(diǎn)主要通過螺栓連接構(gòu)件間的接觸面滑移來耗散地震能量，其延性和耗能能力提高幅度十分有限。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此，本實(shí)用新型提出一種含可更換耗能件的框架梁柱連接節(jié)點(diǎn)，所述框架梁柱連接節(jié)點(diǎn)的延性和耗能能力高、抗震性能好，并且震后修復(fù)效率高、修復(fù)成本低。

根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的含可更換耗能件的框架梁柱連接節(jié)點(diǎn)，包括：框架柱；框架梁，所述框架梁包括梁體段和設(shè)于所述梁體段端部的翼板和腹板，所述翼板在水平面內(nèi)延伸，所述腹板在豎直面內(nèi)延伸；耗能件，所述耗能件包括在水平面內(nèi)延伸的耗能板和在豎直面內(nèi)延伸的連接耳板，所述耗能板包括耗能段和設(shè)于所述耗能段兩端的柱側(cè)連接段和梁側(cè)連接段，其中，所述柱側(cè)連接段和所述梁側(cè)連接段的屈服力均大于所述耗能段的屈服力，所述柱側(cè)連接段與所述框架柱可拆卸地固定連接，所述梁側(cè)連接段與所述框架梁可拆卸地固定連接，所述腹板和所述連接耳板可拆卸地鉸接連接；約束板，所述約束板和所述翼板分別固定設(shè)于所述耗能板的上下兩側(cè)以限制所述耗能段的側(cè)向位移，所述約束板和所述耗能段之間、所述翼板和所述耗能段之間均具有間隙。

根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的含可更換耗能件的框架梁柱連接節(jié)點(diǎn)，具有較高的延性和耗能能力，抗震性能優(yōu)異，并且通過在框架梁柱連接節(jié)點(diǎn)中設(shè)定預(yù)期損傷部位，并且在預(yù)期損傷部位設(shè)置可更換的耗能件，地震時框架梁柱連接節(jié)點(diǎn)的主要塑性變形集中在耗能件上，震后僅需更換集中損傷的耗能件即可完成修復(fù)，由此降低震后修復(fù)成本、提高修復(fù)效率。

另外，根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的含可更換耗能件的框架梁柱連接節(jié)點(diǎn)還可以具有如下附加技術(shù)特征：