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一种用于建筑钢结构的耗能梁柱节点制造技术

技术编号:15200340 阅读:313 留言:0更新日期:2017-04-22 01:52
本发明专利技术涉及一种用于建筑钢结构的耗能梁柱节点,由框架梁柱、T形连接件、粘滞摩擦阻尼器、小型工字钢连接件、金属耗能棒等构件组成。梁端的连接自上而下分别为上部T形连接件、框架梁、小型工字钢连接件、粘滞摩擦阻尼器、下部T形连接件,除了粘滞摩擦阻尼器与小型工字钢连接件、下部T形连接件之间是通过强力胶水粘接,其他均为高强螺栓连接;上、下部T形连接件通过高强螺栓与框架柱相连,金属耗能棒从框架梁的下翼缘整个贯穿至下部T形连接件,使用螺母固定。当水平地震力较小时,粘滞摩擦阻尼器能提供一定的抗侧移刚度;当水平地震力较大时,粘滞摩擦阻尼器各层发生相对滑动,带动金属耗能棒发生弯曲变形共同耗能,形成混合耗能体系。该耗能节点构造简单,耗能减震效果明显,且不占用额外空间,适用于各种连接位置。

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.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于建筑钢结构抗震领域,具体涉及一种用于建筑钢结构的耗能梁柱节点,。
技术介绍
近年来,地震防护工程中的被动控制技术因其较低的造价、显著的减震效果而在国内外土木工程中得到广泛应用,其中以消能减震技术最为常见。消能减震的方式主要分为两种:一种是通过结构构件自身变形耗能,即削弱部分梁区抗弯承载力,使得该区域最早出现塑性耗能,达到消能减震的目的。但由于这种方式主体结构出现塑性损伤区,为震后的修复带来极大的困难,同时这种结构震后的修复将带来巨大的经济损失。另一种是通过设置额外的消能减震装置来消散地震能量,常见的有金属阻尼器、粘滞阻尼器及调谐质量阻尼器等,这种方法虽然能克服第一种方法的缺点,但是这种方式会占用较大的空间,可能会影响建筑上的要求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种用于建筑钢结构的耗能梁柱节点,该节点能够有效的吸收地震能量,使得在地震作用下梁柱应力水平始终保持在弹性阶段,而在指定连接部件处出现塑性耗能区,便于震后修复,极大的减低了经济损失。为了实现上述目的,本专利技术采用如下技术方案:本专利技术提出的一种用于建筑钢结构的耗能梁柱节点,包括框架柱1、框架梁2、高强螺栓3、上部T形连接件4,小型工字钢连接件5、粘滞摩擦阻尼器6、下部T形连接件7、金属耗能棒8和加劲肋9,其中:上部T形连接件4、下部T形连接件7均为横向放置(翼缘竖直腹板水平);粘滞摩擦阻尼器6有若干层,通过相邻的各层间粘滞摩擦阻尼器相对移动耗能;金属耗能棒8两端均有螺纹,用于拧螺母;上部T形连接件4的翼缘通过高强螺栓3与框架柱1翼缘相连,上部T形连接件4的腹板通过高强螺栓3与框架梁2的上翼缘相连;框架梁2的下翼缘通过高强螺栓3与小型工字钢连接件5的上翼缘连接,最上层的粘滞摩擦阻尼器6通过强力胶水与小型工字钢连接件5底部粘结成一体,最下层的粘滞摩擦阻尼器6通过强力胶水与下部T形连接件7的腹板粘结成一体,下部T形连接件7的翼缘通过高强螺栓3与框架柱1翼缘相连;金属耗能棒8自下而上依次穿过下部T形连接件7的腹板、粘滞摩擦阻尼器6、小型工字钢连接件5的腹板和框架梁2的下翼缘,金属耗能棒8两端通过螺母拧紧固定;框架柱(1)分别与上部T形连接件4的腹板、框架梁2的腹板、下部T形连接件7的腹板连接处布置加劲肋9,以防止结构发生屈曲。本专利技术中,框架梁2端部与框架柱1翼缘之间留有一定的间隙。本专利技术中,可通过调节粘滞摩擦阻尼器6的厚度来调控节点区阻尼大小。本专利技术中,可以通过螺母控制金属耗能棒8中的预应力大小来满足不同抗震等级的耗能要求。本专利技术中,当金属耗能棒8开始出现屈服时,框架梁2所承受的弯矩必须小于边缘屈服弯矩的70%。本专利技术中,金属耗能棒8的直径与长度之比必须在0.2~0.3之间。与现有的技术相比,本专利技术的优点如下:1)当水平地震力较小时,粘滞摩擦阻尼器能提供一定的抗侧移刚度;当水平地震力较大时,粘滞摩擦阻尼器各层发生相对滑动,带动金属耗能棒发生弯曲变形共同耗能,形成混合耗能体系。2)粘滞摩擦阻尼器能够在其各层发生相对位移后提供必要的恢复力,使得震后结构各构件的相对位置基本上能恢复到震前形态。3)当水平地震力较大时,塑性变形只发生在金属耗能棒,框架梁柱则处于弹性状态,震后修复只需要更换金属耗能棒即可,能减少大量的经济损失。4)该耗能节点构造简单,耗能减震效果明显,且不占用额外空间,适用于各种连接位置。附图说明图1为本专利技术一种用于建筑钢结构的耗能梁柱节点正立面图。图2为本专利技术一种用于建筑钢结构的耗能梁柱节点俯视图。图3为本专利技术一种用于建筑钢结构的耗能梁柱节点侧视图。图4为本专利技术一种用于建筑钢结构的耗能梁柱节点A-A剖面图。图中标号:1为框架柱,2为框架梁,3为高强螺栓,4为上部T形连接件,5为小型工字钢连接件,6为粘滞摩擦阻尼器,7为下部T形连接件,8为金属耗能棒,9为加劲肋。具体实施方式下面通过实施例结合附图进一步说明本专利技术。实施例1:如图1~4所示,为本专利技术一种用于建筑钢结构的耗能梁柱节点实施例,包括框架柱1、框架梁2、高强螺栓3、上部T形连接件4,小型工字钢连接件5、粘滞摩擦阻尼器6、下部T形连接件7、金属耗能棒8、加劲肋9,其中两个T形连接件4、7都是横向放置(翼缘竖直腹板水平);粘滞摩擦阻尼器6拥有多层,通过各层间相对移动耗能;金属耗能棒8两端均有螺纹,可拧螺母。具体连接:上部T形连接件4翼缘和腹板分别通过高强螺栓3与框架柱1翼缘和框架梁2上翼缘相连,同时,框架梁2的下翼缘也通过高强螺栓3与小型工字钢连接件5上翼缘连接,粘滞摩擦阻尼器6最上、下层通过强力胶水分别与小型工字钢连接件5底部及下部T形连接件7的腹板粘结成一体,下部T形连接件7的翼缘也同样通过高强螺栓3与框架柱1翼缘相连;金属耗能棒8从框架梁2的下翼缘整个贯穿至下部T形连接件7,拧紧两端的螺母固定位置。节点处布置一定的加劲肋9防止结构发生屈曲。本文档来自技高网...
一种用于建筑钢结构的耗能梁柱节点

【技术保护点】
一种用于建筑钢结构的耗能梁柱节点,包括框架柱(1)、框架梁(2)、高强螺栓(3)、上部T形连接件(4),小型工字钢连接件(5)、粘滞摩擦阻尼器(6)、下部T形连接件(7)、金属耗能棒(8)和加劲肋(9),其特征在于上部T形连接件(4)、下部T形连接件(7)均为横向放置;粘滞摩擦阻尼器(6)有若干层,通过相邻的各层间粘滞摩擦阻尼器相对移动耗能;金属耗能棒(8)两端均有螺纹,用于拧螺母;上部T形连接件(4)的翼缘通过高强螺栓(3)与框架柱(1)翼缘相连,上部T形连接件(4)的腹板通过高强螺栓(3)与框架梁(2)的上翼缘相连;框架梁(2)的下翼缘通过高强螺栓(3)与小型工字钢连接件(5)的上翼缘连接,最上层的粘滞摩擦阻尼器(6)通过强力胶水与小型工字钢连接件(5)底部粘结成一体,最下层的粘滞摩擦阻尼器(6)通过强力胶水与下部T形连接件(7)的腹板粘结成一体,下部T形连接件(7)的翼缘通过高强螺栓(3)与框架柱(1)翼缘相连;金属耗能棒(8)自下而上依次穿过下部T形连接件(7)的腹板、粘滞摩擦阻尼器(6)、小型工字钢连接件(5)的腹板和框架梁(2)的下翼缘,金属耗能棒(8)两端通过螺母拧紧固定;框架柱(1)分别与上部T形连接件(4)的腹板、框架梁(2)的腹板、下部T形连接件(7)的腹板连接处布置加劲肋(9),以防止结构发生屈曲。...

【技术特征摘要】
1.一种用于建筑钢结构的耗能梁柱节点,包括框架柱(1)、框架梁(2)、高强螺栓(3)、上部T形连接件(4),小型工字钢连接件(5)、粘滞摩擦阻尼器(6)、下部T形连接件(7)、金属耗能棒(8)和加劲肋(9),其特征在于上部T形连接件(4)、下部T形连接件(7)均为横向放置;粘滞摩擦阻尼器(6)有若干层,通过相邻的各层间粘滞摩擦阻尼器相对移动耗能;金属耗能棒(8)两端均有螺纹,用于拧螺母;上部T形连接件(4)的翼缘通过高强螺栓(3)与框架柱(1)翼缘相连,上部T形连接件(4)的腹板通过高强螺栓(3)与框架梁(2)的上翼缘相连;框架梁(2)的下翼缘通过高强螺栓(3)与小型工字钢连接件(5)的上翼缘连接,最上层的粘滞摩擦阻尼器(6)通过强力胶水与小型工字钢连接件(5)底部粘结成一体,最下层的粘滞摩擦阻尼器(6)通过强力胶水与下部T形连接件(7)的腹板粘结成一体,下部T形连接件(7)的翼缘通过高强螺栓(3)与框架柱(1)翼缘相连;金属耗能棒(8)自下而上依次穿过下部T形连接件(7)的腹板、粘滞摩擦阻尼器(...

【专利技术属性】
技术研发人员:鲁正张恒锐廖元
申请(专利权)人:同济大学
类型:发明
国别省市:上海;31

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