CN208981507U - 一种梁柱连接节点 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种梁柱连接节点，包括柱端耳板、梁端耳板和耗能单元，所述柱端耳板连接在预制柱的侧面，所述梁端耳板连接在预制梁的端面，所述柱端耳板和所述梁端耳板通过销轴连接，所述耗能单元包括第一钢筋、第二钢筋和第三钢筋，所述第一钢筋的一端预埋在所述预制柱内，所述第一钢筋的另一端从所述预制柱的侧面伸出，所述第三钢筋的一端预埋在所述预制梁内，所述第三钢筋的另一端从所述预制梁的端面伸出，所述第一钢筋、所述第三钢筋分别通过套筒连接在所述第二钢筋的两端，所述第二钢筋与所述套筒为可拆卸连接，耗能效果好，耗能装置构造简单、震后屈服可更换的，该连接节点在强震作用下可以降低损伤概率，装配程度高，震后可快速更换损坏构件。

Description

一种梁柱连接节点

技术领域

本实用新型涉及装配式建筑领域，特别是涉及一种梁柱连接节点。

背景技术

随着我国建筑结构领域的不断发展，高层及超高层建筑越来越普遍，传统的RC结构施工效率较低，很难缩短施工工期，材料不可重复利用，会产生大量建筑垃圾。随着建筑技术的创新与进步，装配式 RC结构的出现为我国建筑业未来的发展指明了方向，装配式混凝土结构因其现场湿作业少、生产效率高、构件质量好、建筑垃圾少、节约资源和能源、实现了“四节一环保”的绿色发展要求等优点被国内外广泛应用。由于消能减震技术保障了人们的生命财产安全，加强了人们的心理安全感，提高了人们的居住舒适感，近几十年来取得了飞速的发展与广泛的应用，并为传统的建筑结构抗震设计提供了新思路和新方法。

但是，预制装配式框架结构的连接位置常位于节点部位，其施工过程中存在二次浇筑，导致节点的连接性能相比于现浇结构较差，地震反复荷载作用时易发生破坏。而连接节点的构造方式及其抗震性能不仅影响装配式结构的施工效率而且直接决定了框架结构整体的抗震表现。现有的装配式RC结构在强度较低的地震作用下，基本可以正常发挥其阻尼器的耗能作用，但在强度较高的地震作用下，梁柱节点会发生不可逆转的严重损伤，使得震后无法进行快速修护，恢复结构的使用功能。而且，目前所有研究的RC节点的抗震问题在试验中所表现出的问题仍然是节点处的混凝土先于阻尼器破坏，如何最大限度的发挥阻尼器的效应而尽量避免节点周边的混凝土破坏，仍是我们需要努力研究的方向与需要我们攻克的难题。因此，设计一种便于震后可以更换耗能构件且可以最大限度的发挥阻尼器作用的装配式 RC结构梁柱连接节点，对于消能减震方面的研究具有重要意义。

目前的阻尼器任然存在构造复杂，设计成本较高，不便加工，不易推广和耗能效果达不到预期等问题。

实用新型内容

针对上述现有技术中的不足之处，本实用新型的目的是提供一种结构简单、易于更换、耗能效果好、成本低的梁柱连接节点。

为解决上述技术问题，本实用新型提供的梁柱连接节点，包括柱端耳板、梁端耳板和耗能单元，所述柱端耳板连接在预制柱的侧面，所述梁端耳板连接在预制梁的端面，所述柱端耳板和所述梁端耳板通过销轴连接，所述耗能单元包括第一钢筋、第二钢筋和第三钢筋，所述第一钢筋的一端预埋在所述预制柱内，所述第一钢筋的另一端从所述预制柱的侧面伸出，所述第三钢筋的一端预埋在所述预制梁内，所述第三钢筋的另一端从所述预制梁的端面伸出，所述第一钢筋、所述第三钢筋分别通过套筒连接在所述第二钢筋的两端，所述第二钢筋与所述套筒为可拆卸连接。

进一步地，所述耗能单元还包括上外套和下外套，所述上外套的两端分别位于所述第一钢筋和所述第三钢筋的上方，所述下外套的两端分别位于所述第一钢筋和所述第三钢筋的下方，所述上外套和所述下外套通过螺栓连接。

可选地，所述上外套和所述下外套均为块体，所述上外套上设有第一凹槽，所述下外套上设有第二凹槽，所述第一凹槽和所述第二凹槽相对，所述第一凹槽与所述第二凹槽形成一可容置所述套筒的空间，所述第一钢筋、所述第二钢筋和所述第三钢筋均位于所述上外套和所述下外套之间。

可选地，所述柱端耳板与所述梁端耳板连接处的上下两侧均设有所述耗能单元。

进一步地，所述柱端耳板与所述梁端耳板连接处的一侧至少水平并列设置了三个所述耗能单元。

进一步地，所述预制柱的侧面设有第一定位钢板，所述预制梁的端面设有第二定位钢板，所述柱端耳板连接在所述第一定位钢板上，所述梁端耳板连接在所述第二定位钢板上，所述第一钢筋从所述第一定位钢板处伸出，所述第三钢筋从所述第二定位钢板处伸出。

可选地，所述套筒为空心圆筒，所述套筒的两端设有通孔，所述通孔内设有内螺纹，所述第一钢筋、所述第二钢筋和所述第三钢筋上设有与所述内螺纹相配合的外螺纹。

进一步地，所述第二钢筋的强度小于所述第一钢筋、所述第三钢筋的强度。

进一步地，所述第一钢筋包括预埋部和伸出部，所述伸出部与所述预埋部垂直。

本实用新型的有益效果在于：

1、本实用新型通过预制柱预埋的第一钢筋外伸、预制梁预埋的第三钢筋外伸，且第一钢筋的外伸端、第三钢筋的外伸端分别通过套筒与第二钢筋的两端连接组成耗能单元，第一钢筋和第三钢筋可将梁柱在地震中受到的弯曲作用施加在第二钢筋上，钢筋可承受较大的变形量，能够保证由钢筋组成的阻尼器在大震下的消能减震作用，避免阻尼器达到屈服极限而失去承载力与相应的刚度，具有良好的减震耗能能力，且第二钢筋与套筒为可拆卸连接，在第二钢筋耗能屈服后可快速更换，不仅可以达到消能减震最新要求而且还可以达到绿色环保、再利用、成本低的的效果，本实用新型的梁柱还设有柱端耳板与梁端耳板通过销轴连接，使连接节点具有一定刚度，可避免该消能构件失稳。

2、本实用新型的耗能单元还设有上外套和下外套，使整个耗能***美观，还增强了整个耗能***的整体性。第二钢筋的强度低于第一钢筋和第三钢筋，保证耗能单元在消能减震过程中可以使第二钢筋屈服的同时而第一钢筋、第三钢筋仍未达到屈服强度而且具有一定的承载能力，震后可以自行更换或修复损伤部件，可以使消能装置二次利用，不仅保证了人们的生命安全，而且节约材料，节省成本，实现可循坏的目的。

附图说明

图1为实施例的梁柱连接节点的示意图。

图2为实施例的耗能单元的示意图。

图3为实施例的第二钢筋与第三钢筋连接的示意图。

其中，1、预制柱；2、预制梁；3、柱端耳板；4、梁端耳板；5、销轴；6、耗能单元；7、第一钢筋；701、预埋部；702、伸出部；8、第二钢筋；9、第三钢筋；10、第一套筒；11、第二套筒；12、上外套；1201、第一凹槽；13、下外套；1301、第二凹槽；14、螺栓；15、第一定位钢板；16、第二定位钢板。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参见图1至图3，本实施例的梁柱连接节点包括柱端耳板3、梁端耳板4和耗能单元6，柱端耳板3连接在预制柱1的侧面，梁端耳板4连接在预制梁2的端面，柱端耳板3和梁端耳板4通过销轴5连接，耗能单元6包括第一钢筋7、第二钢筋8和第三钢筋9，第一钢筋7的一端预埋在预制柱1内，第一钢筋7的另一端从预制柱1的侧面伸出，第三钢筋9的一端预埋在预制梁2内，第三钢筋9的另一端从预制梁2的端面伸出，第一钢筋7、第三钢筋9分别通过套筒连接在第二钢筋8的两端，第一钢筋7通过第一套筒10与第二钢筋8连接，第三钢筋9通过第二套筒11与第二钢筋8连接，第二钢筋8与套筒为可拆卸连接。本实施例通过预制柱1预埋的第一钢筋7外伸、预制梁2预埋的第三钢筋9外伸，且第一钢筋7的外伸端、第三钢筋 9的外伸端分别通过套筒与第二钢筋8的两端连接组成耗能单元6，第一钢筋7和第三钢筋9可将梁柱在地震中受到的弯曲作用施加在第二钢筋2上，钢筋可承受较大的变形量，能够保证由钢筋组成的阻尼器在大震下的消能减震作用，避免阻尼器达到屈服极限而失去承载力与相应的刚度，具有良好的减震耗能能力，且第二钢筋8与套筒为可拆卸连接，在第二钢筋8耗能屈服后可快速更换，不仅可以达到消能减震最新要求而且还可以达到绿色环保、再利用、成本低的的效果，本实施例的梁柱还设有柱端耳板3与梁端耳板4通过销轴5连接，柱端耳板3和梁端耳板4可以通过销轴5传递剪力，提高整体的承载力，为震后建筑物的承载能力提供最后一道保障，使连接节点具有一定刚度，可避免该消能构件失稳。本实施例的销轴5为一圆柱形钢棒，柱端耳板3和梁端耳板4在连接处的截面为弧形，非连接部分的截面为矩形。

在本实施中，耗能单元还包括上外套12和下外套13，上外套12 的两端分别位于第一钢筋7和第三钢筋9的上方，下外套13的两端分别位于第一钢筋7和第三钢筋9的下方，上外套12和下外套13通过螺栓14连接。本实施例的上外套12和下外套13均为块体，上外套12上设有第一凹槽1201，下外套13上设有第二凹槽1301，第一凹槽1201和第二凹槽1301相对，第一凹槽1201与第二凹槽1301形成一可容置套筒的空间，第一钢筋7、第二钢筋8和第三钢筋9均位于上外套12和下外套13之间，上外套12和下外套13之间留有空间，第一钢筋7、第二钢筋8和第三钢筋9位于空间内，第一套筒10和第二套筒11分别位于各第一凹槽1201与第二凹槽130形成的空间内。上外套12和下外套13使整个耗能***美观，还增强了整个耗能***的整体性。

本实施例的套筒为空心圆筒，套筒的两端设有通孔，通孔内设有内螺纹，第一钢筋7、第二钢筋8和第三钢筋9上设有与内螺纹相配合的外螺纹，本实施例的第一钢筋7的伸出端设有外螺纹，从第一套筒10的通孔伸入第一套筒10内，第三钢筋9的伸出端设有外螺纹，从第二套筒11的通孔伸入第二套筒11内，第二钢筋8的两端均设有外螺纹且分别伸入第一套筒10、第二套筒11内，第一钢筋7、第二钢筋8和第三钢筋9与套筒螺纹连接，易于拆装。另外，本实施例的第二钢筋8的强度小于第一钢筋7、第三钢筋9的强度，保证耗能单元6在消能减震过程中可以使第二钢筋8屈服的同时而第一钢筋7、第三钢筋9仍未达到屈服强度而且具有一定的承载能力，震后可以自行更换或修复损伤部件，可以使消能装置二次利用，不仅保证了人们的生命安全，而且节约材料，节省成本，实现可循坏的目的。

此外，柱端耳板3与梁端耳板4连接处的上下两侧均设有耗能单元6。柱端耳板3与梁端耳板4连接处的一侧至少水平并列设置了三个耗能单元6。本实施例在柱端耳板3与梁端耳板4连接处的上下两侧分别水平并列设置了三个耗能单元6，增加连接节点的耗能能力，应当指出的是，耗能单元6在每一侧的数量可为多个且可不相等，并可不水平并列设置。

另外，预制柱1的侧面设有第一定位钢板15，预制梁2的端面设有第二定位钢板16，柱端耳板3连接在第一定位钢板15上，梁端耳板4连接在第二定位钢板16上，第一钢筋7从第一定位钢板15处伸出，第三钢筋9从第二定位钢板16处伸出，设置定位钢板有利于柱端耳板3、梁端耳板4的连接，且方便耗能单元6、柱端耳板3和梁端耳板4的设置安排。本实施例的第一钢筋7包括预埋部701和伸出部702，伸出部702与预埋部701垂直。本实施例在第一定位钢板 15上预制第一钢筋7伸出的通孔，在第二定位钢板16上预制第三钢筋9伸出的通孔，在制作预制柱1时将第一钢筋7锚入预制柱1内，第一钢筋7的预埋部701向下延长至30～50mm，预埋部701和伸出部702的连接点固定在预制柱1的钢筋笼内，将伸出部702从第一定位钢板15中伸出，再浇筑混凝土制成预制柱1，将第三钢筋9的一端锚入预制梁2内110～170mm，无需向下锚固，再固定在预制梁2 的钢筋笼内的结点位置，将第三钢筋9的另一端从第二定位钢板16 伸出，再浇筑混凝土制成预制梁2，预制柱1和预制梁2在养护29 天后便可运输至工地进行装配安装。

综上，本实施例通过预制柱1预埋的第一钢筋7外伸、预制梁2 预埋的第三钢筋9外伸，且第一钢筋7的外伸端、第三钢筋9的外伸端分别通过套筒与第二钢筋8的两端连接组成耗能单元6，第一钢筋 7和第三钢筋9可将梁柱在地震中受到的弯曲作用施加在第二钢筋2上，钢筋可承受较大的变形量，能够保证由钢筋组成的阻尼器在大震下的消能减震作用，避免阻尼器达到屈服极限而失去承载力与相应的刚度，具有良好的减震耗能能力，且第二钢筋8与套筒为可拆卸连接，在第二钢筋8耗能屈服后可快速更换，不仅可以达到消能减震最新要求而且还可以达到绿色环保、再利用、成本低的的效果，本实施例的梁柱还设有柱端耳板3与梁端耳板4通过销轴5连接，柱端耳板3和梁端耳板4可以通过销轴5传递剪力，提高整体的承载力，为震后建筑物的承载能力提供最后一道保障，使连接节点具有一定刚度，可避免该消能构件失稳。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种梁柱连接节点，其特征在于，包括柱端耳板、梁端耳板和耗能单元，所述柱端耳板连接在预制柱的侧面，所述梁端耳板连接在预制梁的端面，所述柱端耳板和所述梁端耳板通过销轴连接，所述耗能单元包括第一钢筋、第二钢筋和第三钢筋，所述第一钢筋的一端预埋在所述预制柱内，所述第一钢筋的另一端从所述预制柱的侧面伸出，所述第三钢筋的一端预埋在所述预制梁内，所述第三钢筋的另一端从所述预制梁的端面伸出，所述第一钢筋、所述第三钢筋分别通过套筒连接在所述第二钢筋的两端，所述第二钢筋与所述套筒为可拆卸连接。

2.根据权利要求1所述的梁柱连接节点，其特征在于，所述耗能单元还包括上外套和下外套，所述上外套的两端分别位于所述第一钢筋和所述第三钢筋的上方，所述下外套的两端分别位于所述第一钢筋和所述第三钢筋的下方，所述上外套和所述下外套通过螺栓连接。

3.根据权利要求2所述的梁柱连接节点，其特征在于，所述上外套和所述下外套均为块体，所述上外套上设有第一凹槽，所述下外套上设有第二凹槽，所述第一凹槽和所述第二凹槽相对，所述第一凹槽与所述第二凹槽形成一可容置所述套筒的空间，所述第一钢筋、所述第二钢筋和所述第三钢筋均位于所述上外套和所述下外套之间。

4.根据权利要求1所述的梁柱连接节点，其特征在于，所述柱端耳板与所述梁端耳板连接处的上下两侧均设有所述耗能单元。

5.根据权利要求4所述的梁柱连接节点，其特征在于，所述柱端耳板与所述梁端耳板连接处的一侧至少水平并列设置了三个所述耗能单元。

6.根据权利要求1所述的梁柱连接节点，其特征在于，所述预制柱的侧面设有第一定位钢板，所述预制梁的端面设有第二定位钢板，所述柱端耳板连接在所述第一定位钢板上，所述梁端耳板连接在所述第二定位钢板上，所述第一钢筋从所述第一定位钢板处伸出，所述第三钢筋从所述第二定位钢板处伸出。

7.根据权利要求1所述的梁柱连接节点，其特征在于，所述套筒为空心圆筒，所述套筒的两端设有通孔，所述通孔内设有内螺纹，所述第一钢筋、所述第二钢筋和所述第三钢筋上设有与所述内螺纹相配合的外螺纹。

8.根据权利要求1所述的梁柱连接节点，其特征在于，所述第二钢筋的强度小于所述第一钢筋、所述第三钢筋的强度。

9.根据权利要求1所述的梁柱连接节点，其特征在于，所述第一钢筋包括预埋部和伸出部，所述伸出部与所述预埋部垂直。