一種用于建筑鋼結(jié)構(gòu)的耗能梁柱節(jié)點(diǎn)制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種用于建筑鋼結(jié)構(gòu)的耗能梁柱節(jié)點(diǎn)，由框架梁柱、T形連接件、粘滯摩擦阻尼器、小型工字鋼連接件、金屬耗能棒等構(gòu)件組成。梁端的連接自上而下分別為上部T形連接件、框架梁、小型工字鋼連接件、粘滯摩擦阻尼器、下部T形連接件，除了粘滯摩擦阻尼器與小型工字鋼連接件、下部T形連接件之間是通過(guò)強(qiáng)力膠水粘接，其他均為高強(qiáng)螺栓連接；上、下部T形連接件通過(guò)高強(qiáng)螺栓與框架柱相連，金屬耗能棒從框架梁的下翼緣整個(gè)貫穿至下部T形連接件，使用螺母固定。當(dāng)水平地震力較小時(shí)，粘滯摩擦阻尼器能提供一定的抗側(cè)移剛度；當(dāng)水平地震力較大時(shí)，粘滯摩擦阻尼器各層發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，帶動(dòng)金屬耗能棒發(fā)生彎曲變形共同耗能，形成混合耗能體系。該耗能節(jié)點(diǎn)構(gòu)造簡(jiǎn)單，耗能減震效果明顯，且不占用額外空間，適用于各種連接位置。

Energy dissipation beam column joint for building steel structure

The invention relates to an energy dissipation beam column node used for building steel structure, which is composed of a frame beam column, a T shaped connecting piece, a viscous friction damper, a small I-beam connecting piece and a metal energy dissipation rod. Liang Duan connected from top to bottom are upper T shaped connecting piece, frame beam, small I-beam connections, viscous friction damper, the lower part of the T shaped connecting piece, in addition to the viscous friction damper with small I-beam connections, the lower part of the T shaped connecting piece between through glue bonding, others are of high strength bolt connection; the upper and lower T connecting piece and the frame columns are connected by high strength bolts, metal energy rod from the lower wing frame beam edge across to the lower part of T shaped connecting piece, using a nut fixed. When the horizontal earthquake force is small, viscous friction damper can provide certain lateral stiffness; when the horizontal seismic force, the viscous friction damper layer sliding, drive rod bending deformation of common metal energy consumption, the formation of mixed energy dissipation system. The utility model has the advantages of simple structure, obvious energy dissipation effect and no additional space.

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)屬于建筑鋼結(jié)構(gòu)抗震領(lǐng)域，具體涉及一種用于建筑鋼結(jié)構(gòu)的耗能梁柱節(jié)點(diǎn)，。
技術(shù)介紹
近年來(lái)，地震防護(hù)工程中的被動(dòng)控制技術(shù)因其較低的造價(jià)、顯著的減震效果而在國(guó)內(nèi)外土木工程中得到廣泛應(yīng)用，其中以消能減震技術(shù)最為常見。消能減震的方式主要分為兩種：一種是通過(guò)結(jié)構(gòu)構(gòu)件自身變形耗能，即削弱部分梁區(qū)抗彎承載力，使得該區(qū)域最早出現(xiàn)塑性耗能，達(dá)到消能減震的目的。但由于這種方式主體結(jié)構(gòu)出現(xiàn)塑性損傷區(qū)，為震后的修復(fù)帶來(lái)極大的困難，同時(shí)這種結(jié)構(gòu)震后的修復(fù)將帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失。另一種是通過(guò)設(shè)置額外的消能減震裝置來(lái)消散地震能量，常見的有金屬阻尼器、粘滯阻尼器及調(diào)諧質(zhì)量阻尼器等，這種方法雖然能克服第一種方法的缺點(diǎn)，但是這種方式會(huì)占用較大的空間，可能會(huì)影響建筑上的要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于提供一種用于建筑鋼結(jié)構(gòu)的耗能梁柱節(jié)點(diǎn)，該節(jié)點(diǎn)能夠有效的吸收地震能量，使得在地震作用下梁柱應(yīng)力水平始終保持在彈性階段，而在指定連接部件處出現(xiàn)塑性耗能區(qū)，便于震后修復(fù)，極大的減低了經(jīng)濟(jì)損失。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)采用如下技術(shù)方案：本專利技術(shù)提出的一種用于建筑鋼結(jié)構(gòu)的耗能梁柱節(jié)點(diǎn)，包括框架柱1、框架梁2、高強(qiáng)螺栓3、上部T形連接件4，小型工字鋼連接件5、粘滯摩擦阻尼器6、下部T形連接件7、金屬耗能棒8和加勁肋9，其中：上部T形連接件4、下部Ｔ形連接件7均為橫向放置（翼緣豎直腹板水平）；粘滯摩擦阻尼器6有若干層，通過(guò)相鄰的各層間粘滯摩擦阻尼器相對(duì)移動(dòng)耗能；金屬耗能棒8兩端均有螺紋，用于擰螺母；上部T形連接件4的翼緣通過(guò)高強(qiáng)螺栓3與框架柱1翼緣相連，上部T形連接件4的腹板通過(guò)高強(qiáng)螺栓3與框架梁2的上翼緣相連；框架梁2的下翼緣通過(guò)高強(qiáng)螺栓3與小型工字鋼連接件5的上翼緣連接，最上層的粘滯摩擦阻尼器6通過(guò)強(qiáng)力膠水與小型工字鋼連接件5底部粘結(jié)成一體，最下層的粘滯摩擦阻尼器6通過(guò)強(qiáng)力膠水與下部T形連接件7的腹板粘結(jié)成一體，下部T形連接件7的翼緣通過(guò)高強(qiáng)螺栓3與框架柱1翼緣相連；金屬耗能棒8自下而上依次穿過(guò)下部T形連接件7的腹板、粘滯摩擦阻尼器6、小型工字鋼連接件5的腹板和框架梁2的下翼緣，金屬耗能棒8兩端通過(guò)螺母擰緊固定；框架柱(1)分別與上部T形連接件4的腹板、框架梁2的腹板、下部T形連接件7的腹板連接處布置加勁肋9，以防止結(jié)構(gòu)發(fā)生屈曲。本專利技術(shù)中，框架梁2端部與框架柱1翼緣之間留有一定的間隙。本專利技術(shù)中，可通過(guò)調(diào)節(jié)粘滯摩擦阻尼器6的厚度來(lái)調(diào)控節(jié)點(diǎn)區(qū)阻尼大小。本專利技術(shù)中，可以通過(guò)螺母控制金屬耗能棒8中的預(yù)應(yīng)力大小來(lái)滿足不同抗震等級(jí)的耗能要求。本專利技術(shù)中，當(dāng)金屬耗能棒8開始出現(xiàn)屈服時(shí)，框架梁2所承受的彎矩必須小于邊緣屈服彎矩的70%。本專利技術(shù)中，金屬耗能棒8的直徑與長(zhǎng)度之比必須在0.2~0.3之間。與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本專利技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)如下：1）當(dāng)水平地震力較小時(shí)，粘滯摩擦阻尼器能提供一定的抗側(cè)移剛度；當(dāng)水平地震力較大時(shí)，粘滯摩擦阻尼器各層發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，帶動(dòng)金屬耗能棒發(fā)生彎曲變形共同耗能，形成混合耗能體系。2）粘滯摩擦阻尼器能夠在其各層發(fā)生相對(duì)位移后提供必要的恢復(fù)力，使得震后結(jié)構(gòu)各構(gòu)件的相對(duì)位置基本上能恢復(fù)到震前形態(tài)。3）當(dāng)水平地震力較大時(shí)，塑性變形只發(fā)生在金屬耗能棒，框架梁柱則處于彈性狀態(tài)，震后修復(fù)只需要更換金屬耗能棒即可，能減少大量的經(jīng)濟(jì)損失。4）該耗能節(jié)點(diǎn)構(gòu)造簡(jiǎn)單，耗能減震效果明顯，且不占用額外空間，適用于各種連接位置。附圖說(shuō)明圖1為本專利技術(shù)一種用于建筑鋼結(jié)構(gòu)的耗能梁柱節(jié)點(diǎn)正立面圖。圖2為本專利技術(shù)一種用于建筑鋼結(jié)構(gòu)的耗能梁柱節(jié)點(diǎn)俯視圖。圖3為本專利技術(shù)一種用于建筑鋼結(jié)構(gòu)的耗能梁柱節(jié)點(diǎn)側(cè)視圖。圖4為本專利技術(shù)一種用于建筑鋼結(jié)構(gòu)的耗能梁柱節(jié)點(diǎn)A-A剖面圖。圖中標(biāo)號(hào)：1為框架柱，２為框架梁，３為高強(qiáng)螺栓，４為上部T形連接件，５為小型工字鋼連接件，６為粘滯摩擦阻尼器，７為下部T形連接件，８為金屬耗能棒，９為加勁肋。具體實(shí)施方式下面通過(guò)實(shí)施例結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明本專利技術(shù)。實(shí)施例1：如圖1~4所示，為本專利技術(shù)一種用于建筑鋼結(jié)構(gòu)的耗能梁柱節(jié)點(diǎn)實(shí)施例，包括框架柱1、框架梁2、高強(qiáng)螺栓3、上部T形連接件4，小型工字鋼連接件5、粘滯摩擦阻尼器6、下部T形連接件7、金屬耗能棒8、加勁肋9，其中兩個(gè)T形連接件4、7都是橫向放置（翼緣豎直腹板水平）；粘滯摩擦阻尼器6擁有多層，通過(guò)各層間相對(duì)移動(dòng)耗能；金屬耗能棒8兩端均有螺紋，可擰螺母。具體連接：上部T形連接件4翼緣和腹板分別通過(guò)高強(qiáng)螺栓3與框架柱1翼緣和框架梁2上翼緣相連，同時(shí)，框架梁2的下翼緣也通過(guò)高強(qiáng)螺栓3與小型工字鋼連接件5上翼緣連接，粘滯摩擦阻尼器6最上、下層通過(guò)強(qiáng)力膠水分別與小型工字鋼連接件5底部及下部T形連接件7的腹板粘結(jié)成一體，下部T形連接件7的翼緣也同樣通過(guò)高強(qiáng)螺栓3與框架柱1翼緣相連；金屬耗能棒8從框架梁2的下翼緣整個(gè)貫穿至下部T形連接件7，擰緊兩端的螺母固定位置。節(jié)點(diǎn)處布置一定的加勁肋9防止結(jié)構(gòu)發(fā)生屈曲。本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種用于建筑鋼結(jié)構(gòu)的耗能梁柱節(jié)點(diǎn)，包括框架柱（1）、框架梁（2）、高強(qiáng)螺栓（3）、上部T形連接件（4），小型工字鋼連接件（5）、粘滯摩擦阻尼器（6）、下部T形連接件（7）、金屬耗能棒（8）和加勁肋（9），其特征在于上部T形連接件（4）、下部Ｔ形連接件（7）均為橫向放置；粘滯摩擦阻尼器（6）有若干層，通過(guò)相鄰的各層間粘滯摩擦阻尼器相對(duì)移動(dòng)耗能；金屬耗能棒（8）兩端均有螺紋，用于擰螺母；上部T形連接件（4）的翼緣通過(guò)高強(qiáng)螺栓（3）與框架柱（1）翼緣相連，上部T形連接件（4）的腹板通過(guò)高強(qiáng)螺栓（3）與框架梁（2）的上翼緣相連；框架梁（2）的下翼緣通過(guò)高強(qiáng)螺栓（3）與小型工字鋼連接件（5）的上翼緣連接，最上層的粘滯摩擦阻尼器（6）通過(guò)強(qiáng)力膠水與小型工字鋼連接件（5）底部粘結(jié)成一體，最下層的粘滯摩擦阻尼器（6）通過(guò)強(qiáng)力膠水與下部T形連接件（7）的腹板粘結(jié)成一體，下部T形連接件（7）的翼緣通過(guò)高強(qiáng)螺栓（3）與框架柱（1）翼緣相連；金屬耗能棒（8）自下而上依次穿過(guò)下部T形連接件（7）的腹板、粘滯摩擦阻尼器（6）、小型工字鋼連接件（5）的腹板和框架梁（2）的下翼緣，金屬耗能棒（8）兩端通過(guò)螺母擰緊固定；框架柱(1)分別與上部T形連接件（4）的腹板、框架梁（2）的腹板、下部T形連接件（7）的腹板連接處布置加勁肋（9），以防止結(jié)構(gòu)發(fā)生屈曲。...

【技術(shù)特征摘要】
1.一種用于建筑鋼結(jié)構(gòu)的耗能梁柱節(jié)點(diǎn)，包括框架柱（1）、框架梁（2）、高強(qiáng)螺栓（3）、上部T形連接件（4），小型工字鋼連接件（5）、粘滯摩擦阻尼器（6）、下部T形連接件（7）、金屬耗能棒（8）和加勁肋（9），其特征在于上部T形連接件（4）、下部Ｔ形連接件（7）均為橫向放置；粘滯摩擦阻尼器（6）有若干層，通過(guò)相鄰的各層間粘滯摩擦阻尼器相對(duì)移動(dòng)耗能；金屬耗能棒（8）兩端均有螺紋，用于擰螺母；上部T形連接件（4）的翼緣通過(guò)高強(qiáng)螺栓（3）與框架柱（1）翼緣相連，上部T形連接件（4）的腹板通過(guò)高強(qiáng)螺栓（3）與框架梁（2）的上翼緣相連；框架梁（2）的下翼緣通過(guò)高強(qiáng)螺栓（3）與小型工字鋼連接件（5）的上翼緣連接，最上層的粘滯摩擦阻尼器（6）通過(guò)強(qiáng)力膠水與小型工字鋼連接件（5）底部粘結(jié)成一體，最下層的粘滯摩擦阻尼器（6）通過(guò)強(qiáng)力膠水與下部T形連接件（7）的腹板粘結(jié)成一體，下部T形連接件（7）的翼緣通過(guò)高強(qiáng)螺栓（3）與框架柱（1）翼緣相連；金屬耗能棒（8）自下而上依次穿過(guò)下部T形連接件（7）的腹板、粘滯摩擦阻尼器（...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：魯正，張恒銳，廖元，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：同濟(jì)大學(xué)，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：上海;31