CN110670724A - 用于装配式建筑的耗能减震梁柱节点构造 - Google Patents

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李昌驭
杜然
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Abstract

本发明公开了一种用于装配式建筑的耗能减震梁柱节点构造，其特征在于：该梁柱节点构造包括预制梁（1）和预制柱（2），在预制柱（2）的顶部紧密贴合有摩擦材料层（3），预制梁（1）一端平放安装在对应的预制柱（2）顶端的摩擦材料层（3）上，预制梁（1）和预制柱（2）之间采用允许相互连接的预制梁（1）和预制柱（2）发生位移或转角的柔性连接。本发明的梁柱节点构造能够改善装配式建筑梁柱节点的耗能减震性能、减小装配式建筑结构在地震作用下的动力响应、增强结构整体的稳定性，具有施工简单、经济方便和能够实现耗能减震的作用。

Description

用于装配式建筑的耗能减震梁柱节点构造
技术领域
本发明属于装配式建筑领域，具体地说是一种用于装配式建筑的耗能减震梁柱节点构造。
背景技术
装配式建筑是实现绿色建筑及工业化的重要方向，具有广泛的应用前景，但是目前装配式建筑的耗能减震性能还存在很多的不足：
1.与现浇结构相比，装配式梁柱连接截面处的受力性能有所削弱，导致其结构整体性差，节点处承载力下降，抗震性能较差；
2.目前现有的混凝土干式连接方案多为外接钢构件或混凝土预埋件等，形式较为简单且没有有效的锚固措施，施工繁琐，而且无法结合耗能减震等措施；
3.目前通过在预制装配式框架结构节点处布置阻尼器的方式，也能在地震作用下有效的耗散地震能量，但也仅限于在倒“T”型节点和“十”字型节点减震效果较好，不具有普适性且造价高；
4.装配式耗能减震剪力墙结构体系通过在预制剪力墙墙片与预制连梁之间采用连梁-剪力墙耗能连接装置连接，在预制剪力墙墙片竖向接缝之间采用竖缝耗能连接装置连接或刚性连接，也能提高装配式剪力墙结构的耗能性能，缺点是施工繁琐，技术要求高。
因此，研发出施工简单、经济方便和能够实现耗能减震作用的装配式梁柱节点构造方式尤为必要。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种用于装配式建筑的耗能减震梁柱节点构造，以改善装配式建筑梁柱节点的耗能减震性能、减小装配式建筑结构在地震作用下的动力响应、增强结构整体的稳定性。
本发明的目的是通过以下技术方案解决的：
一种用于装配式建筑的耗能减震梁柱节点构造，其特征在于：该梁柱节点构造包括预制梁和预制柱，在预制柱的顶部紧密贴合有摩擦材料层，预制梁一端平放安装在对应的预制柱顶端的摩擦材料层上，预制梁和预制柱之间采用允许相互连接的预制梁和预制柱发生位移或转角的柔性连接。
沿预制柱的长度方向埋设有纵向钢筋且纵向钢筋的上端伸出预制柱顶端的摩擦材料层，预制梁的一端平放在对应的预制柱顶端的摩擦材料层上，且纵向钢筋的上端向上穿出预制梁的上沿后连接有螺母，构成螺栓结构的螺母与纵向钢筋柔性连接预制梁和预制柱。
所述的螺母与纵向钢筋构成高强度螺栓。
所述的预制梁为钢筋混凝土预制梁。
所述的预制柱为钢筋混凝土预制方柱。
所述的摩擦材料层采用摩擦材料制成。
所述的摩擦材料层的厚度为预制梁厚度的1/4～2/3。
本发明相比现有技术有如下优点：
本发明的耗能减震梁柱节点构造中的梁、柱均为预制构件，梁、柱通过纵向钢筋与螺母结合成螺栓进行柔性连接且梁柱之间添加一层摩擦材料，柔性连接是允许相互连接的构件发生位移或转角的，不限制梁柱发生变形，因此当梁柱之间发生相对位移或转角时，带动摩擦材料与梁柱表面产生摩擦，从而达到消耗能量和减小结构在地震作用下的动力响应的作用；与现有装配式建筑的梁柱节点相比，该耗能减震梁柱节点构造的施工方法相对简单，摩擦材料易获取且种类多样，能够满足不同设计功能和造价的需求，适用于一般的单层厂房。
附图说明
附图1是本发明的耗能减震梁柱节点构造的正视图；
附图2是本发明的耗能减震梁柱节点构造的左视图。
其中：1—预制梁；2—预制柱；3—摩擦材料层；4—纵向钢筋；5—螺母。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步的说明。
如图1所示：一种用于装配式建筑的耗能减震梁柱节点构造，该梁柱节点构造包括预制梁1和预制柱2，在预制柱2的顶部紧密贴合有摩擦材料层3，预制梁1一端平放安装在对应的预制柱2顶端的摩擦材料层3上，预制梁1和预制柱2之间采用允许相互连接的预制梁1和预制柱2发生位移或转角的柔性连接。
柔性连接的一个具体例子为：沿预制柱2的长度方向埋设有纵向钢筋4且纵向钢筋4的上端伸出预制柱2和摩擦材料层3的顶端，预制梁1的一端平放在对应的预制柱2顶端的摩擦材料层3上，且纵向钢筋4的上端向上穿出预制梁1的上沿后连接有螺母5，构成螺栓结构的螺母5与纵向钢筋4柔性连接预制梁1和预制柱2。另外需要说明的是，螺母5与纵向钢筋4构成高强度螺栓。
上述的预制梁1为钢筋混凝土预制梁、预制柱2为钢筋混凝土预制方柱、摩擦材料层3采用摩擦材料制成且摩擦材料层3的厚度为预制梁1厚度的1/4～2/3。
实施例一
一种用于装配式建筑的耗能减震梁柱节点构造，该耗能减震梁柱节点构造用于建造单层厂房时，预制梁1为钢筋混凝土预制梁，尺寸由具体装配式单层厂房结构而定；预制柱2为钢筋混凝土预制方柱，尺寸由具体装配式单层厂房结构而定。结构构造如图1、图2所示，包括预制梁1、预制柱2、摩擦材料层3、内部的纵向钢筋4、螺母5，装配式建筑的预制梁1和预制柱2之间加上一层摩擦材料层3，梁柱间的连接采用内部纵向钢筋4和高强度螺母5相连接，这种柔性连接方式允许相连构件之间发生变形，因此在地震作用下，梁柱之间发生相对位移或转角时，摩擦材料发挥摩擦耗能的作用，减小结构在地震作用下的动力响应，实现耗能减震的目的。
本发明的耗能减震梁柱节点构造通过采用柔性连接的方式，使得装配式建筑梁柱能够发生变形，使耗能构件工作发挥消耗地震能量、减小地震作用的效果，且柔性连接使得框架的一侧振动不会影响另一侧；同时，通过在梁柱间节点处添加摩擦材料层3来耗能减震的处理方式，不仅施工相对简单，而且摩擦材料种类多样、易获取，能满足不同设计功能和造价的需求。
以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内；本发明未涉及的技术均可通过现有技术加以实现。

Claims (7)

1.一种用于装配式建筑的耗能减震梁柱节点构造，其特征在于：该梁柱节点构造包括预制梁（1）和预制柱（2），在预制柱（2）的顶部紧密贴合有摩擦材料层（3），预制梁（1）一端平放安装在对应的预制柱（2）顶端的摩擦材料层（3）上，预制梁（1）和预制柱（2）之间采用允许相互连接的预制梁（1）和预制柱（2）发生位移或转角的柔性连接。
2.根据权利要求1所述的用于装配式建筑的耗能减震梁柱节点构造，其特征在于：沿预制柱（2）的长度方向埋设有纵向钢筋（4）且纵向钢筋（4）的上端伸出预制柱（2）和摩擦材料层（3）的顶端，预制梁（1）的一端平放在对应的预制柱（2）顶端的摩擦材料层（3）上，且纵向钢筋（4）的上端向上穿出预制梁（1）的上沿后连接有螺母（5），构成螺栓结构的螺母（5）与纵向钢筋（4）柔性连接预制梁（1）和预制柱（2）。
3.根据权利要求2所述的用于装配式建筑的耗能减震梁柱节点构造，其特征在于：所述的螺母（5）与纵向钢筋（4）构成高强度螺栓。
4.根据权利要求1或2所述的用于装配式建筑的耗能减震梁柱节点构造，其特征在于：所述的预制梁（1）为钢筋混凝土预制梁。
5.根据权利要求1或2所述的用于装配式建筑的耗能减震梁柱节点构造，其特征在于：所述的预制柱（2）为钢筋混凝土预制方柱。
6.根据权利要求1所述的用于装配式建筑的耗能减震梁柱节点构造，其特征在于：所述的摩擦材料层（3）采用摩擦材料制成。
7.根据权利要求1或6所述的用于装配式建筑的耗能减震梁柱节点构造，其特征在于：所述的摩擦材料层（3）的厚度为预制梁（1）厚度的1/4～2/3。
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