[發明專利]新型裝配式旋轉自復位型摩擦阻尼節點及安裝方法

在審

• 申請號: 202310603372.2
• 申請日: 2023-05-25
• 公開（公告）號: CN116556515A
• 公開（公告）日: 2023-08-08
• 發明（設計）人: 吳成龍;馬聰林;孫宇;張紀剛;劉才瑋;崔維久
• 申請（專利權）人: 青島理工大學
• 主分類號: E04B1/24
• 分類號: E04B1/24;E04B1/58;E04H9/02;E04B1/98;E04G21/14
• 代理公司: 青島發思特專利商標代理有限公司 37212
• 代理人: 鞏同海

本發明涉及建筑結構技術領域，尤其涉及一種新型裝配式旋轉自復位型摩擦阻尼節點及安裝方法。包括兩個方鋼管柱和鋼梁，兩個方鋼管柱上下相互對接，方鋼管柱外周設置用于連接兩個方鋼管柱的外套筒，鋼梁通過外套筒與兩個方鋼管柱連接，鋼梁與外套筒之間設置自復位旋轉裝置。本發明通過設置碟簧組件、單側阻尼片、摩擦片和雙側阻尼片，實現了摩擦耗能及自復位能力，同時可以實現梁端震損可修復的能力。

技術領域

本發明涉及建筑結構技術領域，尤其涉及一種新型裝配式旋轉自復位型摩擦阻尼節點及安裝方法。

背景技術

我國地處亞歐板塊交界處，屬于地震多發地區，地震之后大量建筑物的倒塌對社會造成巨大經濟損失，災后的重建工作復雜且艱巨。預制裝配式建筑具有成本低、施工工期短、綠色環保的優點，可以實現災后快速重建。

傳統建筑主要通過主體結構的彈塑性變形來耗散地震產生的能量，其抗震能力有有限，且難免出現建筑結構破壞的現象，現在通常對建筑結構附加一些耗能裝置來增強結構的抗震能力。隨著消能減震技術的發展，出現了許多阻尼器，其中摩擦阻尼器因其構造簡單、造價低廉和效果明顯等特點被廣泛應用。

中國專利(CN202111152433.5)公開了一種摩擦耗能旋轉自復位節點裝置，包括第一連接端、第二連接端、鉸接環，鉸接螺栓，旋轉自復位機構，旋轉自復位機構包括兩組摩擦底板、摩擦蓋板和碟形彈簧組；摩擦底板與摩擦蓋板的接觸面沿環向分別預制若干個偶數等分的正螺旋面，摩擦底板摩擦蓋板的接觸面分別呈凹凸相對布置；該專利僅通過碟形彈簧組在壓力作用下產生彈性變形和摩擦耗能，摩擦耗能低，同時，一旦碟形彈簧組損壞，摩擦底板與摩擦蓋板之間的預緊力消失，則起不到摩擦耗能的作用；且在摩擦底板與摩擦蓋板之間僅設置了一個正螺旋面，當摩擦底板與摩擦蓋板發生相對轉動時，容易出現凸起在最高突變面處發生突然錯動的現象，影響結構正常使用。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有技術中存在的問題，提供了一種新型裝配式旋轉自復位型摩擦阻尼節點及安裝方法，提高了摩擦耗能，避免了凸起之間在最高突變面處發生錯動的現象。

本發明提供了一種新型裝配式旋轉自復位型摩擦阻尼節點，包括兩個方鋼管柱和鋼梁，兩個方鋼管柱上下相互對接，方鋼管柱外周設置用于連接兩個方鋼管柱的外套筒，鋼梁通過外套筒與兩個方鋼管柱連接，鋼梁與外套筒之間設置自復位旋轉裝置，自復位旋轉裝置包括第一連接板和第二連接板，第一連接板靠近第二連接板的一側設置雙側阻尼片，雙側阻尼片上設置若干第一卡接部，雙側阻尼片兩側設置摩擦片，摩擦片上對應第一卡接部設置通孔，兩個摩擦片外側端依次設置單側阻尼片和若干碟簧組件，單側阻尼片與第二連接板固接，單側阻尼片上對應第一卡接部設置第二卡接部，第二卡接部貫穿摩擦片上的通孔設置，碟簧組件、單側阻尼片、摩擦片和雙側阻尼片通過連接件連接。

當鋼梁受到外力作用發生變形時，自復位旋轉裝置內的雙側阻尼片和單側阻尼片發生相對轉動，摩擦片置于雙側阻尼片和單側阻尼片之間進行耗能，摩擦片還具有可更換性。碟簧組件與連接件配合，將摩擦片與雙側阻尼片和單側阻尼片緊密貼合，對摩擦片產生預緊作用，充分發揮摩擦片的耗能特性。當雙側阻尼片和單側阻尼片發生轉動趨勢時，碟簧組件會產生彈性變形，保證梁端變形的自恢復功能。

所述的第二卡接部的數量與第一卡接部數量一致。提高了單側阻尼片和雙側阻尼片之間的阻尼承載力。同時，碟簧組件的數量與第一卡接部數量一致。

所述的第一卡接部和第二卡接部均包括若干凸起部和凹陷部，第一卡接部和第二卡接部的接觸面分別呈凹凸相對布置。第一卡接部的凸起部卡入第二卡接部的凹陷部，第二卡接部的凸起部卡入第一卡接部的凹陷部，雙側阻尼片和單側阻尼片發生相對轉動時，凸起部在凹陷部內發生相對移動，使得碟簧組件被壓縮，從而使碟簧組件的彈性勢能進一步增大，提高自復位旋轉裝置的自復位能力。