装配式框架节点抗震加固装置及其施工方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种装配式框架节点抗震加固装置，包括加固单体，所述加固单体包括扣在柱体上的第一U型钢板与扣在梁体上的第二U型钢板，所述第一U型钢板伸出有第一硬钢圆筒，所述第一硬钢圆筒的内腔设置有软钢圆筒，所述软钢圆筒内填充有阻尼材料，所述第二U型钢板伸出有第二硬钢圆筒，所述第二硬钢圆筒的末端插入第一硬钢圆筒的内腔并顶在软钢圆筒上；本发明专利技术还涉及一种装配式框架节点抗震加固装置的施工方法。本发明专利技术不仅结构设计简单、合理，而且施工方便、易于拆装，减震性能良好，具有广阔的应用前景。

Fabricated frame joint seismic strengthening device and its construction method

The present invention relates to an assembling frame joint anti-seismic strengthening device, including a strengthening monomer which comprises a first U-shaped steel plate fastened on a column and a second U-shaped steel plate fastened on a beam. The first U-shaped steel plate extends out a first hard steel cylinder, and the inner cavity of the first hard steel cylinder is provided with a soft steel cylinder. The soft steel cylinder is filled with damping material, the second U-shaped steel plate extends out a second hard steel cylinder, and the end of the second hard steel cylinder is inserted into the inner cavity of the first hard steel cylinder and is jacked on the soft steel cylinder; the invention also relates to a construction method of an assembled frame joint anti-seismic strengthening device. The invention has the advantages of simple and reasonable structure design, convenient construction, easy disassembly, good shock absorption performance and broad application prospect.

【技术实现步骤摘要】
装配式框架节点抗震加固装置及其施工方法
本专利技术涉及一种装配式框架节点抗震加固装置及其施工方法。
技术介绍
预制装配式混凝土框架结构，是指框架结构中的主要构件在工厂或施工现场预制，通过机械吊装和一定连接手段，把零散的预制构件连接成为一个整体而形成的结构。该结构具有产品质量好、生产效率高、环境影响小、可持续发展等优势。预制混凝土结构由预制构件在现场拼装而成，预制装配式混凝土框架的整体性特别是节点的抗震性能是其薄弱环节，若节点的连接设计或施工存在问题，就容易造成预制结构节点破坏和整体倒塌，而且给震后修复带来困难。当前装配式混凝土框架结构的抗震性能研究多集中于增强节点本身的抗震性能，使用结构减震控制技术的相关研究很少。地震作用下消能减震结构通过设置的消能器产生摩擦来耗散或吸收地震输人结构中的能量，以减小主体结构的地震反应。与非消能减震结构相比可减少地震反应20%～40%左右，从而增加装配式结构的抗震能力，保护主体结构的安全。在装配式建筑结构中布置消能器以耗散地震输入结构的能量，是减轻地震反应和地震破坏的一种新技术和新方法。
技术实现思路
鉴于现有技术的不足，本专利技术所要解决的技术问题是提供一种装配式框架节点抗震加固装置及其施工方法，不仅结构设计合理，而且高效便捷。为了解决上述技术问题，本专利技术的技术方案是：一种装配式框架节点抗震加固装置，包括加固单体，所述加固单体包括扣在柱体上的第一U型钢板与扣在梁体上的第二U型钢板，所述第一U型钢板伸出有第一硬钢圆筒，所述第一硬钢圆筒的内腔设置有软钢圆筒，所述软钢圆筒内填充有阻尼材料，所述第二U型钢板伸出有第二硬钢圆筒，所述第二硬钢圆筒的末端插入第一硬钢圆筒的内腔并顶在软钢圆筒上。进一步的，所述第二硬钢圆筒外套设有夹环，所述第一硬钢圆筒的末端顶在夹环上，所述夹环整体呈U形，所述夹环的两个伸出端经松紧螺栓连接在一起。进一步的，所述第一U型钢板的右下端与第二U型钢板的左上端经铰链铰接在一起，所述第一U型钢板与第二U型钢板形成L形。进一步的，四个所述加固单体相互连接形成十字形，四个所述加固单体分别设置在呈十字形布置的柱体与梁体的交叉节点的四个夹角处。进一步的，所述第一U型钢板的前后两侧均伸出有第一连接翼板，所述第一连接翼板上开设有若干个第一螺栓孔，所述第二U型钢板的前后两侧均伸出有第二连接翼板，所述第二连接翼板上开设有若干个第二螺栓孔。进一步的，任意两个相邻所述加固单体的第一U型钢板经第一螺栓、第一螺栓孔相互扣合并与柱体相连接，任意两个相邻所述加固单体第二U型钢板经第二螺栓、第二螺栓孔相互扣合并与梁体相连接。进一步的，所述第一U型钢板与第一连接翼板之间、第二U型钢板与第二连接翼板之间均具有加腋。进一步的，所述第一U型钢板与第一硬钢圆筒焊接固定在一起，所述第二U型钢板与第二硬钢圆筒焊接固定在一起。进一步的，所述第一硬钢圆筒整体呈弧形，所述第一硬钢圆筒的弧度为60度；所述第二硬钢圆筒整体呈弧形，所述第二硬钢圆筒的弧度为60度。一种装配式框架节点抗震加固装置的施工方法，包括上述任意一项所述的装配式框架节点抗震加固装置，包含以下步骤：（1）预制第一U型钢板与第二U型钢板；（2）将第一U型钢板安装在柱体上，将第二U型钢板安装在梁体上，在第一硬钢圆筒的内腔装入软钢圆筒，在软钢圆筒的内腔填充阻尼材料，所述第二硬钢圆筒的末端插入第一硬钢圆筒的内腔并顶在软钢圆筒上。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术不仅结构设计简单、合理，而且施工方便、易于拆装，减震性能良好，具有广阔的应用前景。下面结合附图和具体实施方式对本专利技术做进一步详细的说明。附图说明图1为本专利技术实施例的使用状态示意图。图2为本专利技术实施例的使用状态示意图。图3为本专利技术实施例加固单体的构造示意图。图4为本专利技术实施例加固单体的内部构造示意图。图5为本专利技术实施例图4A-A方向的剖视示意图。图6为本专利技术实施例第一U型钢板的构造示意图。图7为本专利技术实施例第二U型钢板的构造示意图。图中：1-加固单体，101-第一U型钢板，102-第二U型钢板，103-第一硬钢圆筒，104-软钢圆筒，105-阻尼材料，106-第二硬钢圆筒，107-夹环，108-松紧螺栓，109-铰链，110-第一连接翼板，111-第一螺栓孔，112-第二连接翼板，113-第二螺栓孔，114-第一螺栓，115-第二螺栓，116-加腋，a-柱体，b-梁体。具体实施方式为让本专利技术的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图，作详细说明如下。如图1~7所示，一种装配式框架节点抗震加固装置，包括加固单体1，所述加固单体1包括扣在柱体上的第一U型钢板101与扣在梁体上的第二U型钢板102，所述第一U型钢板101伸出有第一硬钢圆筒103，所述第一硬钢圆筒103的内腔设置有软钢圆筒104，所述软钢圆筒104内填充有阻尼材料105，所述第二U型钢板102伸出有第二硬钢圆筒106，所述第二硬钢圆筒106的末端插入第一硬钢圆筒103的内腔并顶在软钢圆筒104上；节点变形时可以通过第一硬钢圆筒103、第二硬钢圆筒106滑动挤压阻尼材料105来耗散能量；本专利技术可用于新建的装配式建筑结构，也可用于装配式建筑物的加固与改良，具有较好的市场前景。在本专利技术实施例中，所述第一硬钢圆筒103与第二硬钢圆筒106均由硬钢制成，所述硬钢是含碳量较高，硬度较大，但较脆的钢，例如Q235普通碳素结构钢；所述软钢圆筒104由软钢制成，所述软钢是低碳钢中之一类，含碳量较低，硬度稍小的钢，软钢含碳量0.13%～0.20%，显微组织为铁素体加少量珠光体，特点是硬度低（HB为100～130），强度低（σb为372～470MPa），塑性高（δ为24%～36%），加工成形性及焊接性好。在本专利技术实施例中，所述阻尼材料105选用阻尼油或橡胶，橡胶制成橡胶垫置于所述软钢圆筒104的内腔，起到消能作用。在本专利技术实施例中，所述第二硬钢圆筒106外套设有夹环107，所述第一硬钢圆筒103的末端顶在夹环107上，所述夹环107整体呈U形，所述夹环107的两个伸出端经松紧螺栓108连接在一起；所述夹环107的两个伸出端上均开设有与松紧螺栓108相配合的螺纹孔，所述松紧螺栓108的外表面设置有外螺纹，所述螺纹孔的内表面设置有内螺纹；旋转所述松紧螺栓108，从而控制所述夹环107的拴紧程度，可以控制所述夹环107的内表面与第二硬钢圆筒106的外表面之间的滑动摩擦力；随着所述松紧螺栓108拧紧，所述第二硬钢圆筒106受到夹环107挤压力增加，所述夹环107的内表面与第二硬钢圆筒106的外表面之间的滑动摩擦力增加，所述第一硬钢圆筒103推动夹环107一起相对第二硬钢圆筒106发生滑动的难度增加，从而实现所述第一硬钢圆筒103与第二硬钢圆筒106之间的滑动配合的控制。在本专利技术实施例中，所述第一U型钢板101的右下端与第二U型钢板102的左上端经铰链109铰接在一起，所述第一U型钢板101与第二U型钢板102形成L形；所述铰链109包含设置在第一U型钢板101的右下端与第二U型钢板102的左上端上的安装孔以及连接两个安装孔的转动销轴。在本专利技术实施例中，四个所述加固单体1相互连接形成十字形，四个所述加固单体1分别设置在呈十字形布置的柱体与梁体的交本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种装配式框架节点抗震加固装置，其特征在于：包括加固单体，所述加固单体包括扣在柱体上的第一U型钢板与扣在梁体上的第二U型钢板，所述第一U型钢板伸出有第一硬钢圆筒，所述第一硬钢圆筒的内腔设置有软钢圆筒，所述软钢圆筒内填充有阻尼材料，所述第二U型钢板伸出有第二硬钢圆筒，所述第二硬钢圆筒的末端插入第一硬钢圆筒的内腔并顶在软钢圆筒上。

【技术特征摘要】
1.一种装配式框架节点抗震加固装置，其特征在于：包括加固单体，所述加固单体包括扣在柱体上的第一U型钢板与扣在梁体上的第二U型钢板，所述第一U型钢板伸出有第一硬钢圆筒，所述第一硬钢圆筒的内腔设置有软钢圆筒，所述软钢圆筒内填充有阻尼材料，所述第二U型钢板伸出有第二硬钢圆筒，所述第二硬钢圆筒的末端插入第一硬钢圆筒的内腔并顶在软钢圆筒上。2.根据权利要求1所述的装配式框架节点抗震加固装置，其特征在于：所述第二硬钢圆筒外套设有夹环，所述第一硬钢圆筒的末端顶在夹环上，所述夹环整体呈U形，所述夹环的两个伸出端经松紧螺栓连接在一起。3.根据权利要求1所述的装配式框架节点抗震加固装置，其特征在于：所述第一U型钢板的右下端与第二U型钢板的左上端经铰链铰接在一起，所述第一U型钢板与第二U型钢板形成L形。4.根据权利要求1所述的装配式框架节点抗震加固装置，其特征在于：四个所述加固单体相互连接形成十字形，四个所述加固单体分别设置在呈十字形布置的柱体与梁体的交叉节点的四个夹角处。5.根据权利要求4所述的装配式框架节点抗震加固装置，其特征在于：所述第一U型钢板的前后两侧均伸出有第一连接翼板，所述第一连接翼板上开设有若干个第一螺栓孔，所述第二U型钢板的前后两侧均伸出有第二连接翼板，所述第二连接翼板上开设有...

【专利技术属性】
技术研发人员：方圣恩，陈小妹，
申请(专利权)人：福州大学，
类型：发明
国别省市：福建,35