[發明專利]一種裝配式可控轉角摩擦型鉸節點

在審

• 申請號: 202210742077.0
• 申請日: 2022-06-27
• 公開（公告）號: CN115162537A
• 公開（公告）日: 2022-10-11
• 發明（設計）人: 趙鵬;左龍;譚志催;劉怡偉;張華;劉全權
• 申請（專利權）人: 中冶檢測認證有限公司;中冶建筑研究總院有限公司
• 主分類號: E04B1/58
• 分類號: E04B1/58;E04B1/98;E04H9/02
• 代理公司: 北京慕達星云知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11465
• 代理人: 李云

本發明公開了一種裝配式可控轉角摩擦型鉸節點，連接在梁、柱之間；懸臂梁段與柱的側壁固定；雙拼板固定在懸臂梁段遠離柱的一端，且形成有間隙層；雙拼板的中部開設有第一銷孔，雙拼板上圍繞第一銷孔開設有多個以第一銷孔為圓心的第一弧形孔；單拼板插設在間隙層內，單拼板上開設有與第一銷孔對應的第二銷孔，以及與第一弧形孔對應的第二弧形孔；銷軸穿過第一銷孔和第二銷孔連接雙拼板和單拼板，多個螺栓分別穿過多組對應的第一弧形孔和第二弧形孔緊固雙拼板和單拼板；拼接梁段一端與單拼板固定，另一端與梁端頭固定。本發明提供的節點可以繞銷軸轉動而不發生破壞，通過滑動摩擦能很好地實現耗能效果，節點破壞后利于更換與修復。

技術領域

本發明涉及工程結構設計技術領域，更具體的說是涉及一種裝配式可控轉角摩擦型鉸節點。

背景技術

當前裝配式節點耗能方式主要為三種：利用節點鋼材自身材料特性耗能、利用附加阻尼裝置耗能、利用接觸面摩擦耗能。具體的：

(1)材料自身特性耗能——該種形式耗能為利用鋼材自身材料特性，通過合理的設計(如狗骨型節點等)，在設定區域內產生塑性鉸，達到耗能目的。

(2)利用附加阻尼裝置耗能——在預定位置處設置特制的阻尼裝置，使節點在大震作用下，觸發阻尼裝置工作，從而耗散地震作用能量。

(3)利用接觸面摩擦耗能——此種方式耗能為一種新型耗能方式，利用節點連接的相關部位接觸產生的摩擦反力來消耗地震作用下的能量，以達到大震下耗能的目的。

雖然以上方式可以達到一定的耗能目的，但依然存在節點轉角大小難以定量控制、損壞后難以更換恢復等缺點。

因此，如何解決在大震作用下，超過設定轉角后，通過合理的設計，限制節點轉角的節點結構，是本領域技術人員亟需解決的問題。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種裝配式可控轉角摩擦型鉸節點，旨在解決上述技術問題。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種裝配式可控轉角摩擦型鉸節點，連接在梁、柱之間；包括：

懸臂梁段；所述懸臂梁段與所述柱的側壁固定；

雙拼板；所述雙拼板固定在所述懸臂梁段遠離所述柱的一端，且形成有間隙層；所述雙拼板的中部開設有第一銷孔，所述雙拼板上圍繞所述第一銷孔開設有多個以所述第一銷孔為圓心的第一弧形孔；

單拼板；所述單拼板插設在所述間隙層內，所述單拼板上開設有與所述第一銷孔對應的第二銷孔，以及與所述第一弧形孔對應的第二弧形孔；銷軸穿過所述第一銷孔和所述第二銷孔連接所述雙拼板和所述單拼板，多個螺栓分別穿過多組對應的所述第一弧形孔和所述第二弧形孔緊固所述雙拼板和所述單拼板；

拼接梁段；所述拼接梁段一端與所述單拼板固定，另一端與所述梁端頭固定。

通過上述技術方案，本發明提供的節點結構在合理的構件尺寸、摩擦系數和螺栓預緊力下，節點可以繞銷軸轉動而不發生破壞，并且在循環往復荷載作用下，通過滑動摩擦能很好地實現耗能效果，弧形孔的設計能有效限制節點轉角大小，真正實現“塑性鉸”的性能，節點破壞后利于更換與修復。

優選的，在上述一種裝配式可控轉角摩擦型鉸節點中，所述懸臂梁段包括固定板和工字鋼段；所述固定板焊接固定在所述柱的側壁上；所述工字鋼段一端固定在所述固定板上，另一端具有與其腹板和翼緣板垂直固定的連接板，所述連接板與所述雙拼板焊接固定。固定板、工字鋼段、連接板與雙拼板之間均采用焊接固定，可在工廠預制成型，直接在現場進行固定板和柱的焊接固定即可。

優選的，在上述一種裝配式可控轉角摩擦型鉸節點中，所述雙拼板由兩塊間隔且平行布置的鋼板組成，兩塊所述鋼板豎向布置，且二者之間形成所述間隙層。雙拼板結構簡單，且作為限制夾持結構，穩定可靠。