[發明專利]一種具有分級耗能功能的雙拱型鋼框架梁柱節點加固裝置

在審

• 申請號: 202010329767.4
• 申請日: 2020-04-24
• 公開（公告）號: CN111395526A
• 公開（公告）日: 2020-07-10
• 發明（設計）人: 王城泉;鄒昀;姚燁;董騰方;孫澤軒
• 申請（專利權）人: 江南大學
• 主分類號: E04B1/24
• 分類號: E04B1/24;E04B1/58;E04B1/98;E04H9/02;E04G23/02
• 代理公司: 哈爾濱市陽光惠遠知識產權代理有限公司 23211
• 代理人: 林娟

本發明公開了一種具有分級耗能功能的雙拱型鋼框架梁柱節點加固裝置，屬于鋼結構加固技術領域。包括H型鋼梁和鋼柱構件、水平肋板、拱型肋板、耳板、內拱和橡膠墊。所述H型鋼柱左右翼緣外側焊接H型鋼梁構件，內側焊接兩塊水平肋板，其與H型鋼梁構件上下翼緣同高；拱型肋板四個端部焊接耳板，內側連接內拱；內拱和拱型肋板之間夾接橡膠墊；耳板按一定間距均勻設有條型滑移孔；水平肋板、橡膠墊、內拱對應設有螺栓孔；水平肋板、耳板、橡膠墊和內拱通過高強螺栓連接安裝。在地震作用下內拱先發生屈服，增加耗能，且內拱彎折處光滑過渡，防止應力集中，本發明能有效減小地震對鋼梁柱帶來的破壞，有利于震后的修繕，經濟性較好。

技術領域

本發明涉及一種具有分級耗能功能的雙拱型鋼框架梁柱節點加固裝置，屬于鋼結構加固技術領域。

背景技術

鋼結構與傳統磚混結構相比具有自重輕、強度高、抗震好的優點，在施工過程中可循環使用，符合國家可持續發展的策略，因此鋼結構建筑在國內被廣泛應用。

傳統鋼框架梁柱節點受力復雜，其各性能的好壞直接決定了結構承載能力的可靠性。目前的鋼結構建筑中仍有大部分采用梁與柱側壁焊接相連的方式，但在焊接過程中焊縫會存在裂縫、氣孔等缺陷，這就導致了鋼結構建筑在承載過程中節點區域首先發生脆性破壞的現象，違背了“強節點、弱構件”的設計思路，因此有必要對梁柱焊接節點進行加固改進。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提供一種具有分級耗能功能的雙拱型鋼框架梁柱節點加固裝置，包括：H型鋼梁、H型鋼柱、水平肋板、拱型肋板；所述H型鋼梁有兩根，對稱焊接于H型鋼柱翼緣的兩側；所述H型鋼梁的翼緣與H型鋼柱構件的翼緣垂直；所述H型鋼柱翼緣內側焊接兩塊水平肋板，所述拱型肋板有兩塊且位于兩塊水平肋板之間，所述兩塊拱型連接肋板的拱頂相互抵觸。

在本發明的一種實施方式中，所述拱型肋板兩端連接有內拱，所述內拱由工型鋼片兩端彎折90°而成，內拱彎折處光滑過渡。

在本發明的一種實施方式中，所述拱型肋板的兩端分別與耳板焊接，所述耳板與拱型肋板等寬。

在本發明的一種實施方式中，所述拱型肋板和內拱之間設有橡膠墊。

在本發明的一種實施方式中，所述耳板上設有條型滑移孔。

在本發明的一種實施方式中，所述內拱在兩端彎折部分設有內拱螺栓孔，所述水平肋板上設有肋板螺栓孔，所述橡膠墊上設有橡膠墊螺栓孔，所述拱型肋板、橡膠墊和內拱通過高強螺栓穿過條型滑移孔、肋板螺栓孔、內拱螺栓孔、橡膠墊螺栓孔安裝在水平肋板上。

在本發明的一種實施方式中，所述耳板與H型鋼柱翼緣之間的縫隙長度和H型鋼柱的翼緣厚度相同。

在本發明的一種實施方式中，所述水平肋板與H型鋼柱兩翼緣內側圍成的長方體區域為節點域，所述拱型肋板的寬度與水平肋板的寬度相等。

在本發明的一種實施方式中，所述兩塊水平肋板與H型鋼柱的兩個翼緣的中性層分別位于同一平面。

在本發明的一種實施方式中，所述兩塊水平肋板上下平行設置且與地面平行，兩塊水平肋板的間隙距離和H型鋼梁上下翼緣的間隙距離相等。

有益效果：

1、本發明利用拱型肋板和內拱對H型鋼梁柱焊接節點處進行加固，利用拱型耐壓和耗能的特點提高了鋼梁柱的強度和剛度；利用拱型肋板和內拱塑性變型耗能的特點，提高了整體結構的塑性，避免了結構主體的主要受力節點發生破環，提高結構的安全性和整體性能。