一种梁柱自复位耗能节点制造技术

本实用新型专利技术公开了一种梁柱自复位耗能节点，包括钢柱、中间梁、短梁、连接板、摩擦板、限位装置、铰接支座和高强锚杆；钢柱竖直布置，中间梁横向布置；短梁一端与钢柱固定连接，另一端与中间梁之间存在间隙；两块连接板分别位于短梁和中间梁的腹板两侧；摩擦板垫设在短梁的腹板和连接板之间；限位装置为固定在中间梁下部翼缘底面，且两侧开设有通孔的筒体或架体；铰接支座固定在钢柱上；高强锚杆一端与铰接支座铰接，另一端穿过限位装置的通孔，高强锚杆上套设有碟形弹簧组，且两端对称套设有限位钢板和高强螺母。通过给碟形弹簧组施加预压力使梁柱具备自复位能力，强震时，短梁与中间梁铰接转动摩擦耗能，梁柱节点下的碟形弹簧组实现自复位。

【技术实现步骤摘要】
一种梁柱自复位耗能节点
本技术涉及消能减震体系
，更具体的说是涉及一种梁柱自复位耗能节点。
技术介绍
由于地震频发，以及现代化的安全标准对结构的安全日益重视，现有的梁柱节点结构趋向于选用自复位结构。自复位结构体系主要通过在结构中设置预应力装置，使结构自动恢复到初始位置，以减小残余位移。摇摆结构体系通过结构整体性摇摆防止出现薄弱层，使结构各层层间变形趋于一致，结构损伤分布更均匀。而我们知道传统的梁柱节点在每次地震中都会发生损伤和残余变形，有些弹性变形恢复的慢，更有可能产生不可恢复的塑性变形。因此，研发一种可以在震中耗能减小变形，震后迅速实现梁柱自复位恢复其使用功能的节点结构，是本领域技术人员亟需解决的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本技术提供了一种梁柱自复位耗能节点，旨在解决上述问题。为了实现上述目的，本技术采用如下技术方案：一种梁柱自复位耗能节点，包括：钢柱、中间梁、短梁、连接板、摩擦板、限位装置、铰接支座和高强锚杆；所述钢柱竖直布置，所述中间梁横向布置；所述短梁位于所述钢柱和所述中间梁之间，其一端与所述钢柱侧壁的翼缘固定连接，另一端与所述中间梁之间存在间隙；两块所述连接板分别位于所述短梁和所述中间梁的腹板两侧，所述连接板一端与所述中间梁的腹板固定连接，另一端与所述短梁的腹板通过螺栓铰接；所述摩擦板垫设在所述短梁的腹板和所述连接板之间；所述限位装置为固定在所述中间梁下部翼缘底面，且两侧开设有通孔的筒体或架体；所述铰接支座固定在所述钢柱上，且位于所述短梁下方；所述高强锚杆水平布置，且一端与所述铰接支座铰接，另一端穿过所述限位装置的通孔，所述高强锚杆上套设有碟形弹簧组，所述碟形弹簧组位于所述限位装置内部，所述碟形弹簧组的两端对称套设有限位钢板和高强螺母；两块所述限位钢板在所述碟形弹簧组的弹性作用下分别顶紧所述限位装置的两块侧板，两个所述高强螺母分别顶紧在两块所述限位钢板的外侧。通过上述技术方案，解决了地震后梁柱变形恢复慢的问题，使结构具有在震后快速恢复使用功能的能力。地震时，中间梁发生摆动，通过中间梁上的连接板与短梁上腹板实现铰接连接，消除了弯矩对横梁的影响，并且铰接转动可以摩擦耗能；当中间梁向下摆动时，梁下限位装置右侧压迫限位钢板使碟形弹簧组的形变增大；当中间梁向上摆动时，梁下限位装置左侧压迫限位钢板使碟形弹簧组的形变增大；从而实现梁柱节点的耗能与自复位功能。优选的，在上述一种梁柱自复位耗能节点中，所述中间梁的翼缘板和腹板之间均匀固定有多个第一加劲肋，所述第一加劲肋与所述竖向钢板在同一铅垂线上。提高中间梁的结构稳定性。优选的，在上述一种梁柱自复位耗能节点中，所述摩擦板的尺寸略小于所述短梁腹板的尺寸，且能够限位在所述短梁的翼缘板和腹板之间不发生转动。防止摩擦板与短梁的腹板之间发生相对转动，损耗其摩擦耗能效果。优选的，在上述一种梁柱自复位耗能节点中，所述摩擦板为能够限制其产生相对转动的任意形状。防止摩擦板与短梁的腹板之间发生相对转动，损耗其摩擦耗能效果，且增加摩擦板选用的范围。优选的，在上述一种梁柱自复位耗能节点中，所述限位装置为两侧开有通孔的圆柱形筒体或长方体结构，或由两块带有通孔的对称的竖向钢板和底部的侧向钢板组成的架体。能够满足高强锚杆、限位钢板、高强螺母和碟形弹簧组的安装使用需求。优选的，在上述一种梁柱自复位耗能节点中，所述中间梁下方的翼缘板底面和所述竖向钢板外侧之间固定有支撑板。提高中间梁和限位装置之间连接的结构稳定性。优选的，在上述一种梁柱自复位耗能节点中，所述限位装置的通孔直径大于所述高强螺母的外径，且小于所述限位钢板的外径；所述限位钢板的开孔直径大于所述高强锚杆的直径，且小于所述高强螺母的外径。能够满足连接需求。优选的，在上述一种梁柱自复位耗能节点中，所述铰接支座为焊接在所述钢柱翼缘板上的两块平行钢板，且所述钢板上对应开设有圆形铰接孔。能够满足与高强锚杆的铰接结构需求。优选的，在上述一种梁柱自复位耗能节点中，所述高强锚杆与所述铰接支座铰接的一端焊接固定有法兰盘，所述法兰盘上焊接固定有一块带有圆孔的半圆形钢板；销轴穿过所述钢板上的圆形铰接孔和所述半圆形钢板上的圆孔将其铰接。能够便于高强锚杆和铰接支座之间进行连接，且提高连接的结构稳定性。优选的，在上述一种梁柱自复位耗能节点中，所述连接板上焊接固定有第二加劲肋。提高连接板的结构稳定性。经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本技术公开提供了一种梁柱自复位耗能节点，具有以下有益效果：1、解决了地震后梁柱变形恢复慢的问题，使结构具有在震后快速恢复使用功能的能力。地震时，中间梁发生摆动，通过中间梁上的连接板与短梁上腹板实现铰接连接，消除了弯矩对横梁的影响，并且铰接转动可以摩擦耗能；当中间梁向下摆动时，梁下限位装置右侧压迫限位钢板使碟形弹簧组的形变增大；当中间梁向上摆动时，梁下限位装置左侧压迫限位钢板使碟形弹簧组的形变增大；从而实现梁柱节点的耗能与自复位功能。2、高强锚杆与钢柱采用铰接连接，通过铰接转动起到耗能作用，且连接简单方便，结构稳定。3、短梁上增设不会发生相对转动的摩擦板，防止摩擦板与短梁的腹板之间发生相对转动，损耗其摩擦耗能效果，且增加摩擦板选用的范围。4、创造性设计了限位装置和限位钢板以及连接处的孔径大小关系，使其耗能效果更强。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1附图为本技术提供的结构示意图。其中：1-高强螺母；2-限位钢板；3-碟形弹簧组；4-侧向钢板；5-竖向钢板；6-支撑板；7-高强锚杆；8-法兰盘；9-铰接支座；10-中间梁；11-连接板；12-第二加劲肋；13-摩擦板；14-半圆形钢板；15-短梁；16-第一加劲肋；17-钢柱。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。参见附图1，本技术实施例公开了一种梁柱自复位耗能节点，包括：钢柱17、中间梁10、短梁15、连接板11、摩擦板13、限位装置、铰接支座9和高强锚杆7；钢柱17竖直布置，中间梁10横向布置；短梁15位于钢柱17和中间梁10之间，其一端与钢柱17侧壁的翼缘固定连接，另一端本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种梁柱自复位耗能节点，其特征在于，包括：钢柱(17)、中间梁(10)、短梁(15)、连接板(11)、摩擦板(13)、限位装置、铰接支座(9)和高强锚杆(7)；/n所述钢柱(17)竖直布置，所述中间梁(10)横向布置；/n所述短梁(15)位于所述钢柱(17)和所述中间梁(10)之间，其一端与所述钢柱(17)侧壁的翼缘固定连接，另一端与所述中间梁(10)之间存在间隙；/n两块所述连接板(11)分别位于所述短梁(15)和所述中间梁(10)的腹板两侧，所述连接板(11)一端与所述中间梁(10)的腹板固定连接，另一端与所述短梁(15)的腹板通过螺栓铰接；/n所述摩擦板(13)垫设在所述短梁(15)的腹板和所述连接板(11)之间；/n所述限位装置为固定在所述中间梁(10)下部翼缘底面，且两侧开设有通孔的筒体或架体；/n所述铰接支座(9)固定在所述钢柱(17)上，且位于所述短梁(15)下方；/n所述高强锚杆(7)水平布置，且一端与所述铰接支座(9)铰接，另一端穿过所述限位装置的通孔，所述高强锚杆(7)上套设有碟形弹簧组(3)，所述碟形弹簧组(3)位于所述限位装置内部，所述碟形弹簧组(3)的两端对称套设有限位钢板(2)和高强螺母(1)；两块所述限位钢板(2)在所述碟形弹簧组(3)的弹性作用下分别顶紧所述限位装置的两块侧板，两个所述高强螺母(1)分别顶紧在两块所述限位钢板(2)的外侧。/n...

【技术特征摘要】
1.一种梁柱自复位耗能节点，其特征在于，包括：钢柱(17)、中间梁(10)、短梁(15)、连接板(11)、摩擦板(13)、限位装置、铰接支座(9)和高强锚杆(7)；
所述钢柱(17)竖直布置，所述中间梁(10)横向布置；
所述短梁(15)位于所述钢柱(17)和所述中间梁(10)之间，其一端与所述钢柱(17)侧壁的翼缘固定连接，另一端与所述中间梁(10)之间存在间隙；
两块所述连接板(11)分别位于所述短梁(15)和所述中间梁(10)的腹板两侧，所述连接板(11)一端与所述中间梁(10)的腹板固定连接，另一端与所述短梁(15)的腹板通过螺栓铰接；
所述摩擦板(13)垫设在所述短梁(15)的腹板和所述连接板(11)之间；
所述限位装置为固定在所述中间梁(10)下部翼缘底面，且两侧开设有通孔的筒体或架体；
所述铰接支座(9)固定在所述钢柱(17)上，且位于所述短梁(15)下方；
所述高强锚杆(7)水平布置，且一端与所述铰接支座(9)铰接，另一端穿过所述限位装置的通孔，所述高强锚杆(7)上套设有碟形弹簧组(3)，所述碟形弹簧组(3)位于所述限位装置内部，所述碟形弹簧组(3)的两端对称套设有限位钢板(2)和高强螺母(1)；两块所述限位钢板(2)在所述碟形弹簧组(3)的弹性作用下分别顶紧所述限位装置的两块侧板，两个所述高强螺母(1)分别顶紧在两块所述限位钢板(2)的外侧。


2.根据权利要求1所述的一种梁柱自复位耗能节点，其特征在于，所述中间梁(10)的翼缘板和腹板之间均匀固定有多个第一加劲肋(16)，所述第一加劲肋(16)与所述限位装置的竖向钢板(5)在同一铅垂线上。


3.根据权利要求1所述的一种梁柱自复位耗能节...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈云，魏盛飞，
申请(专利权)人：海南大学，
类型：新型
国别省市：海南;46