[發明專利]一種可快速裝配的自復位鋼框架連接節點

有效

• 申請號: 202011565821.1
• 申請日: 2020-12-25
• 公開（公告）號: CN112627342B
• 公開（公告）日: 2022-06-03
• 發明（設計）人: 周元;褚云朋;梁鋒;王穎;鐘燕;王博;呂金興;王燕林
• 申請（專利權）人: 四川省佳宇建設集團有限公司
• 主分類號: E04B1/24
• 分類號: E04B1/24;E04B1/58;E04B1/98;E04H9/02
• 代理公司: 成都華風專利事務所(普通合伙) 51223
• 代理人: 杜朗宇

本發明公開了一種可快速裝配的自復位鋼框架連接節點,涉及建筑工程領域，包括固定連接的上柱、中柱和下柱，中柱上固定連接有兩個水平延伸的鋼梁，兩個鋼梁沿中柱對稱排布，且下柱與鋼梁之間還支撐有自復位支撐。本發明使傳力路徑直接可靠，方便施工和重復利用，明顯提高了結構整體抗側、抗扭能力和承受豎向荷載作用的能力，加強了節點處的連接，提高了節點的耗能能力，滿足多道設防，且符合“強節點弱桿件”的抗震設計要求。

技術領域

本發明涉及建筑工程領域，具體而言，涉及一種可快速裝配的自復位鋼框架連接節點。

背景技術

裝配式鋼結構建筑具有“四節一環保、自重輕、易于工廠化生產及現場快速裝配”，符合國家大力提倡的建筑工業化要求,具有很好的推廣潛力。裝配式鋼框架結構的技術難點主要集中在梁柱連接節點上，而現有的梁柱節點主要有采用全焊接連接、栓焊連接、全螺栓連接等連接方式，不僅焊接剛度相對較大，操作復雜，且焊接質量不易保證。從已有的震害情況來看，鋼結構栓焊混接節點的破壞情況較為嚴重,在1994年美國北嶺地震和1995年日本阪神地震中，大量焊接的節點中梁端沒有按設計預想出現塑性鉸，卻產生了大量脆性破壞，導致大量鋼框架出現斷裂和倒塌，傷亡慘重。雖各國學者進行了大量研究，提出了一些新型接頭或改進傳統焊接接頭，但焊接工作量大，焊接過程復雜并且難以保證焊接質量等問題未解決。相比之下，采用螺栓連接的節點，雖剛度比焊接小，但螺栓連接具有施工快速、降低勞動強度、減少對施工環境污染等優點，屬于綠色環保型建筑，全螺栓連接不僅現場安裝方便，而且具有較好的抗震性能，使框架發生嚴重破壞的很少。

在現有技術中公開了一種裝配式鋼結構體系的半焊半螺栓梁柱節點連接裝置【申請號：CN201510059592.9】，該連接裝置包括柱座連接板(1)、梁端連接板(2)、上柱法蘭(3)、下柱法蘭(4)、桁架梁端上下弦桿(5)、節點短柱下端法蘭(6)、節點短柱(7)及節點短柱上端法蘭(8)；所述節點短柱上端法蘭(8)和節點短柱下端法蘭(6)分別焊于節點短柱(7)上、下兩端；短柱上端法蘭(8)與上柱法蘭(3)通過螺栓a(9)連接,短柱下端法蘭(6)與下柱法蘭(4)通過螺栓a(9)連接；柱座連接板12(1)焊接于節點短柱(7)外側面，且柱座連接板(1)上、下端分別與節點短柱上端法蘭(8)、節點短柱下端法蘭(6)焊接成一體；桁架梁端上下弦桿(5)的上下端分別與節點短柱上端法蘭(8)、節點短柱下端法蘭(6)焊接成一體；梁端連接板(2)通過螺栓c(11)與柱座連接板(1)連接；梁端連接板(2)與另一側桁架梁端上下弦桿(5)焊接成一體，焊接時梁端連接板(2)與桁架梁端上、下弦桿的豎向翼緣對接；上柱法蘭(3)和下柱法蘭(4)分別與另一側桁架梁端上下弦桿(5)通過螺栓b(10)連接，夾住桁架梁端上”下弦桿(5)。該現有技術中的墻架柱豎向連續，并采用雙角鋼進行樓層加強的做法，一定程度上提高了節點的承載力以及延性，但將其在實際應用時，對焊接的施工要求較高，存在一定技術缺陷，節點連接處的焊接部分較多，不僅不利于構件的延性發展和耗能，且由于冷卻時的不均勻收縮，使構件內存在殘余應力，可能使構件提前進入塑性，同時由于不均勻脹縮使構件產生殘余變形，推廣應用受限。

發明內容

本發明的目的在于提供一種可快速裝配的自復位鋼框架連接節點，使傳力路徑直接可靠，方便施工和重復利用，明顯提高了結構整體抗側、抗扭能力和承受豎向荷載作用的能力，加強了節點處的連接，提高了節點的耗能能力，滿足多道設防，且符合“強節點弱桿件”的抗震設計要求。

為實現本發明目的，采用的技術方案為：一種可快速裝配的自復位鋼框架連接節點，包括固定連接的上柱、中柱和下柱，上柱、中柱和下柱均為空心結構，中柱上固定連接有兩個水平延伸的鋼梁，兩個鋼梁沿中柱對稱排布，且下柱與鋼梁之間還支撐有自復位支撐。

進一步的，所述自復位支撐包括中央耦合器、連接在中央耦合器兩端的內芯，內芯的端部固定連接有端部連接器；所述內芯上還套設有彈簧和圓管，彈簧抵緊在中央耦合器與圓管之間，圓管的另一端與端部連接器抵緊。

進一步的，所述圓管上還設有多組軸向間隔排布的隔板，每組隔板包括兩個間隔排布的隔板，且兩個隔板之間還設有多個間隔彈簧。