[發明專利]一種帶鋼填板的可恢復的摩擦耗能木結構梁-柱節點

在審

• 申請號: 201910044616.1
• 申請日: 2019-01-17
• 公開（公告）號: CN109853735A
• 公開（公告）日: 2019-06-07
• 發明（設計）人: 謝啟芳;張利朋;李勝英;程遠洋
• 申請（專利權）人: 西安建筑科技大學
• 主分類號: E04B1/26
• 分類號: E04B1/26;E04B1/58;E04B1/98;E04H9/02
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 段俊濤

一種帶鋼填板的可恢復的摩擦耗能木結構梁?柱節點，包括：槽鋼，分別位于木梁端部的前后面；鋼填板，位于木梁端部的凹槽里；方形墊片，分別位于槽鋼的外表面；耗能摩擦片，位于槽鋼外表面與方形墊片之間；梁柱連接件，為由四塊豎直鋼板焊接成的矩形框結構，設置于木梁端部與木柱之間；鋼絞線，橫穿梁柱連接件的一個豎直面和木梁，通過錨具固定連接；以及相應的連接螺栓。本發明可增強節點穩定耗能能力，提高梁端銷槽承壓能力，防止橫紋脆性破壞，有利于發揮木材強度，并使得震后節點可恢復初始狀態。本發明傳力簡單、初始剛度大、抗彎剛度大且具有自復位性能。

技術領域

本發明屬于土木工程技術領域，特別涉及一種帶鋼填板的可恢復的摩擦耗能木結構梁-柱節點。

背景技術

目前，在木結構梁柱結構體系中，大多數采用螺栓連接的節點形式。常見形式有鋼填板木構件螺栓連接，這種節點形式主要利用螺栓的抗彎和木材在螺栓處的局部承壓提供承載力。這種節點形式主要存在一下幾個問題：

(1)由于施工偏差，木梁上螺栓孔壁與螺栓之間存在間隙，此間隙導致木梁受力后滑動，導致節點初始剛度較低。

(2)由于木材橫紋抗拉強度低，導致螺孔銷槽承壓時，經常發生梁端橫紋劈裂等脆性破壞，不能充分發揮木材抗彎性能，進而導致木結構梁柱體系整體承載力下降。

(3)通過螺栓屈服和螺栓孔處木材的受壓屈服等形式提供承載力，震后存在較大的殘余變形，抗震性能下降。

因此，針對上述問題，急需一種初始剛度大，抗彎剛度大以及殘余變形小的木結構梁柱螺栓連接節點形式。

發明內容

為了克服上述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種帶鋼填板的可恢復的摩擦耗能木結構梁-柱節點，以使木結構梁柱節點有較大初始剛度、抗彎剛度以及較小殘余變形。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是：

一種帶鋼填板的可恢復的摩擦耗能木結構梁-柱節點，包括：

槽鋼4，分別位于木梁2端部的前后面；

鋼填板9，位于木梁2端部的豎直凹槽中，該凹槽的槽深方向與木梁2的長度方向一致；

方形墊片7，有若干個，分別位于槽鋼4的外表面；

耗能摩擦片10，位于槽鋼4外表面與方形墊片7之間；

螺栓一5，連接所述方形墊片7、耗能摩擦片10、槽鋼4、木梁2以及鋼填板9；

梁柱連接件8，為由四塊豎直鋼板焊接成的上下通透的矩形框結構，設置于木梁2所述端部與木柱1之間；

鋼絞線3，橫穿梁柱連接件8的豎直面一和木梁2，通過錨具11固定連接；

螺栓二12，連接梁柱連接件8的豎直面二和木柱1，所述豎直面二與豎直面一平行。

分別位于木梁2端部的前后面的所述槽鋼4在木梁2端部的上下面合縫。

所述耗能摩擦片10為2mm厚方形黃銅片。

所述鋼填板9與梁柱連接件8焊接。

所述梁柱連接件8的上下表面與木梁2上下表面平齊。

所述木柱1的外側面設置有墊板14，螺栓二12依次穿過梁柱連接件8的豎直面二、木柱1和墊板14，實現連接。

所述方形墊片8尺寸為90mm×90mm×8mm，所述鋼填板9上的螺栓孔孔徑大于螺栓直徑1mm，所述方形墊片7、耗能摩擦片10、槽鋼4以及木梁2上的螺栓孔孔徑為50mm，螺栓一5穿過各個所述螺栓孔，實現連接。

所述螺栓一5穿入木梁2后施加預應力，所述鋼絞線3穿入木梁2后施加預應力。