[發明專利]一種含榫卯構造的裝配式梁柱耗能節點單元

有效

• 申請號: 202110032812.4
• 申請日: 2021-01-12
• 公開（公告）號: CN112832371B
• 公開（公告）日: 2021-12-28
• 發明（設計）人: 鄒昀;孫澤軒;趙炳堃;彭遠斌;孟俊杰;封劍森;李亞奇
• 申請（專利權）人: 江南大學
• 主分類號: E04B1/20
• 分類號: E04B1/20;E04B1/21;E04B1/98;E04H9/02
• 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

一種含榫卯構造的裝配式梁柱耗能節點單元，包括立柱和梁，立柱上具有懸臂短梁，懸臂短梁與梁鉸接，懸臂短梁與梁之間還具有可拆卸更換的榫卯拼接式耗能組件。本發明的一種含榫卯構造的裝配式梁柱耗能節點單元，懸臂短梁與預制鋼筋混凝土梁間的連接板設置有連接銷軸，并通過更換耗能棒以及可更換耗能組件將預制鋼筋混凝土梁進行固定。本發明節點采用組合結構，一方面具有混凝土結構良好的承載能力，另一方面又具有鋼結構耗能性能好、便于連接更換的特點，可充分發揮兩種結構形式的優勢。

技術領域

本發明涉及一種含榫卯構造的裝配式梁柱耗能節點，屬于建筑技術領域以及結構工程技術領域。

背景技術

地震是人類長期以來一直面對的突發性自然災害之一，往往會造成巨大的人員傷亡與經濟損失。傳統的抗震思想主要是通過延性設計來避免建筑在強震下發生倒塌，即地震來臨時犧牲結構的使用功能允許其發生塑性形變，但這種方法會導致結構發生損傷并產生層間殘余位移，震后無法進行有效的修復。實際上，近年來的報告表明，地震中房屋倒塌的數量已經得到了有效的控制，但由于建筑震后無法修復或是修復周期過長，造成的經濟損失依然十分巨大。因此，為了將震后損失降到最小，學者們提出了可更換耗能組件的概念并對其進行了深入的研究。

可更換耗能組件，是通過人為設計將建筑物的某些非承重結構設計為薄弱部分，一般具有低強度、高延性的特點。在正常使用過程中，這些構件處于彈性狀態，而在地震發生時，損傷和變形會集中發生在這些可更換耗能組件上，以保證主體結構不會發生過大的破壞；在震災過后，通過更換可更換耗能組件的方法以達到快速恢復建筑使用功能的目的。

裝配式混凝土梁柱節點作為結構中受力的關鍵部位，雖然在設計中遵循著強柱弱梁的設計原則，但在實際情況下由于核心區受力復雜，在地震發生時，核心區混凝土往往處于彎剪壓復合受力的狀態，會出現交叉形裂縫并伴隨著混凝土壓碎剝落、鋼筋籠外鼓等現象，無法有效減弱核心區發生的震害。而且裝配式混凝土梁柱節點的構造復雜，在加入耗能構件后不易拆卸更換，或是安裝耗能構件后效果并不理想。

因此，如何提供一種在強震作用下具有良好的耗能性能，并具備更換簡便特點的梁柱節點結構，是本領域技術人員亟需解決的問題。

發明內容

[技術問題]

本發明的技術問題為：現有的裝配式混凝土梁柱節點中耗能構件不易拆卸更換、耗能效果不理想。

[技術方案]

本發明的目的是提供一種含榫卯構造的裝配式梁柱耗能節點單元及其和預制鋼筋混凝土梁與預制鋼筋混凝土柱的連接件和連接方法，通過在和預制梁的連接處使用可更換的榫卯拼接式耗能組件，使定位安裝和更換更為方便，并提高耗能效果。

為實現上述發明目的，本發明的技術方案具體如下：

一種含榫卯構造的裝配式梁柱耗能節點單元，包括立柱和梁，立柱上具有懸臂短梁，懸臂短梁與梁鉸接，懸臂短梁與梁之間還具有可拆卸更換的榫卯拼接式耗能組件。

進一步的，懸臂短梁的一端固定在立柱上，懸臂短梁的另一端具有第三端板，梁的一端具有第四端板，第三端板與第四端板之間具有鉸接件，可更換的榫卯拼接式耗能組件位于第三端板與第四端板之間，可更換的榫卯拼接式耗能組件包括榫卯式耗能板、榫卯式連接板、限制夾板；第三端板與第四端板上分別固定有相對的榫卯式連接板，榫卯式耗能板位于相對的榫卯式連接板之間，榫卯式耗能板與榫卯式連接板之間通過相互咬合的榫卯結構連接，榫卯式耗能板與榫卯式連接板的兩側具有固定在一起的兩塊限制夾板。

進一步的，兩塊限制夾板的兩端分別固定在榫卯式連接板上，榫卯式耗能板的兩端固定在限制夾板上。

進一步的，榫卯式耗能板的兩端和榫卯式連接板上各有一排螺栓孔，限制夾板的兩端分別具有兩排螺栓孔，限制夾板上的螺栓孔分別與榫卯式耗能板和榫卯式連接板上的螺栓孔相對應，限制夾板與榫卯式連接板和榫卯式耗能板之間通過螺栓固定。