一种耗能减震H型钢梁-方钢管混凝土柱拼接结构制造技术

本实用新型专利技术涉及一种耗能减震H型钢梁‑方钢管混凝土柱拼接结构，包括固定在方钢管混凝土柱上的横Π端板，横Π端板包括Π端板主体，设置在Π端板主体端部的上部竖向翼缘、下部竖向翼缘、上部横向翼缘以及下部横向翼缘，Π端板主体的侧面与H型钢梁预留接头固定连接，上部竖向翼缘和下部竖向翼缘通过第一连接件与方钢管混凝土柱固定连接；上部横向翼缘和下部横向翼缘通过第二连接件与H型钢梁预留接头固定连接；横Π端板的下部竖向翼缘与下部横向翼缘之间安装粘弹性阻尼器。本专利采用新型梁柱节点与耗能减震装置相结合，大大提高结构的耗能减震作用，又能减少结构的脆性破坏、提高结构的延性和承载能力，同时便于施工，缩短工期。

【技术实现步骤摘要】
一种耗能减震H型钢梁-方钢管混凝土柱拼接结构
本技术涉及结构工程
，尤其是一种耗能减震H型钢梁-方钢管混凝土柱拼接结构。
技术介绍
对于H型钢梁-方钢管混凝土柱连接，传统的梁柱拼接节点现场焊接工作量较大或螺栓使用较多，且螺栓贯穿方钢管柱设置，不利于安装且难以保证施工质量，如在浇筑混凝土振捣时容易使螺栓变形且影响混凝土浇筑质量，难以满足钢结构快速、简便施工的需要，不利于降低钢结构的施工成本和缩短工期。另外，现今研究如何提高纯钢结构的梁柱拼接节点延性和抗震能力较多，形式多样，但研究方钢混凝土柱与钢梁节点的拼接形式较少。其次，建筑结构在受到地震作用时应满足“小震不坏，中震不倒，大震可修”，即在受地震作用时应该让结构整体产生延性破坏，而不是脆性破坏。目前，国内外学者对梁柱节点的研究多集中在常规拼接节点的稳定性、拼接后对节点的屈曲、构件的稳定性及承载能力的影响，或拼接节点的接触分析等，主要侧重于对常规节点拼接形式受力性能的研究，缺乏对节点拼接形式的改进，使其在工厂或现场加工工艺简便，装配快速，且未能很好地兼顾延性设计从而提高结构的整体延性。
技术实现思路
本技术的目的是为了解决现有技术存在的缺陷，提供一种耗能减震H型钢梁-方钢管混凝土柱拼接结构。为了实现上述目的，本技术采用的技术方案如下：一种耗能减震H型钢梁-方钢管混凝土柱拼接结构，包括固定在方钢管混凝土柱上的横Π端板，横Π端板与H型钢梁预留接头固定连接，所述横Π端板包括Π端板主体，设置在Π端板主体端部的上部竖向翼缘、下部竖向翼缘、上部横向翼缘以及下部横向翼缘，Π端板主体的侧面与H型钢梁预留接头固定连接，上部竖向翼缘和下部竖向翼缘的侧面贴合在方钢管混凝土柱的表面并通过第一连接件与方钢管混凝土柱固定连接；上部横向翼缘和下部横向翼缘贴合在H型钢梁预留接头的翼缘外侧并通过第二连接件与H型钢梁预留接头固定连接；所述横Π端板的下部竖向翼缘与下部横向翼缘之间安装粘弹性阻尼器。进一步，H型钢梁预留接头的应力端与中部H型钢梁连接端分别通过各自梁腹板两侧对称设有的摩擦拼接板以及螺栓连接。进一步，所述横Π端板的上部竖向翼缘与上部横向翼缘之间设有加强肋。进一步，所述第一连接件为膨胀螺栓，第二连接件为高强螺栓。进一步，所述H型钢梁预留接头与方钢管混凝土柱垂直连接。进一步，所述Π端板主体、上部竖向翼缘、下部竖向翼缘、上部横向翼缘以及下部横向翼缘一体成型。本技术的有益效果为：本专利采用新型梁柱节点与耗能减震装置相结合，大大提高结构的耗能减震作用，又能减少结构的脆性破坏、提高结构的延性和承载能力，同时便于施工，缩短工期。附图说明图1为本技术H型钢梁-方钢混凝土柱结构节点结构布置图；图2为本技术的节点结构具体示意图；图3为本技术横Π端板的示意图。具体实施方式如图1至图3所示，一种耗能减震H型钢梁-方钢管混凝土柱拼接结构，包括固定在方钢管混凝土柱1上的横Π端板2，横Π端板2与H型钢梁预留接头3固定连接，H型钢梁预留接头3与方钢管混凝土柱1垂直连接，横Π端板2包括Π端板主体21，设置在Π端板主体21端部的上部竖向翼缘22、下部竖向翼缘23、上部横向翼缘24以及下部横向翼缘25，Π端板主体21、上部竖向翼缘22、下部竖向翼缘23、上部横向翼缘24以及下部横向翼缘25一体成型，Π端板主体21的侧面与H型钢梁预留接头3固定连接，固定方式可以采用焊接，上部竖向翼缘22和下部竖向翼缘23的侧面贴合在方钢管混凝土柱1的表面并通过第一连接件4与方钢管混凝土柱1固定连接；上部横向翼缘24和下部横向翼缘25贴合在H型钢梁预留接头3的翼缘外侧并通过第二连接件5与H型钢梁预留接头3固定连接；H型钢梁预留接头3的应力端与中部H型钢梁6连接端分别通过各自梁腹板两侧对称设有的摩擦拼接板7以及螺栓8连接。可有效提高节点相对强度，进一步具有消能减震作用，强化了“强节点弱构件”的设计思想，最终实现增强结构整体延性及变形能力的目的。其中，第一连接件4优选为膨胀螺栓，第二连接件5优选为高强螺栓。Π端板主体21的侧面与H型钢梁预留接头3焊接，由于焊缝的破坏多表现为脆性，为提高节点的强度和延性，“横Π端板”的上部竖向翼缘22和下部竖向翼缘23进一步通过膨胀螺栓加固，上部横向翼缘24和下部横向翼缘25通过高强螺栓与H型钢梁预留接头3翼缘进行连接，膨胀螺栓的固定并不十分可靠，如果载荷有较大震动，可能发生较大变形甚至松脱，所以当地震来临时膨胀螺栓的松动和变形亦可消耗一部分的能量，同时在静载或者动荷载不是很大时可提高节点的强度和延性。进一步，横Π端板的下部竖向翼缘23与下部横向翼缘25之间安装粘弹性阻尼器9。横Π端板的上部竖向翼缘22与上部横向翼缘24之间设有加强肋10，防止横Π端板2和节点附近梁翼缘发生屈曲变形，从而形成合理的传力路径，保证梁柱节点处具有较强刚度。粘弹性阻尼器9属于结构被动减震控制，耗能减震装置通常作为非结构构件或耗能元件，不参与结构主要受力，不改变原结构的结构形式，无需外部能量输入，不仅能减小结构的地震响应，也能减小结构的风振响应。节点核心区是框架结构梁与柱相交的节点，它是梁和柱二者内力作用的关键点，只有节点稳定，其它构件才能安全运转。在对地震灾害的分析调查时表明，建筑的毁损大部分是因为框架结构中节点的受损。梁与柱相交结点的设计与计算决定了型钢混凝土结构可承受力的大小。经查阅大量文献可知，在地震作用下，粘滞阻尼器9可大量耗散地震动能量，降低结构的地震响应，减震效果较金属阻尼器更为显著。本专利采用新型梁柱节点与耗能减震装置相结合，大大提高结构的耗能减震作用，又能减少结构的脆性破坏、提高结构的延性和承载能力，同时便于施工，缩短工期。以上显示和描述了本技术的基本原理、主要特征和本技术的优点。本行业的技术人员应该了解，本技术不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本技术的原理，在不脱离本技术精神和范围的前提下本技术还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本技术的范围内。本技术要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耗能减震H型钢梁-方钢管混凝土柱拼接结构，包括固定在方钢管混凝土柱上的横Π端板，横Π端板与H型钢梁预留接头固定连接，其特征在于，所述横Π端板包括Π端板主体，设置在Π端板主体端部的上部竖向翼缘、下部竖向翼缘、上部横向翼缘以及下部横向翼缘，Π端板主体的侧面与H型钢梁预留接头固定连接，上部竖向翼缘和下部竖向翼缘的侧面贴合在方钢管混凝土柱的表面并通过第一连接件与方钢管混凝土柱固定连接；/n上部横向翼缘和下部横向翼缘贴合在H型钢梁预留接头的翼缘外侧并通过第二连接件与H型钢梁预留接头固定连接；/n所述横Π端板的下部竖向翼缘与下部横向翼缘之间安装粘弹性阻尼器。/n

【技术特征摘要】
1.一种耗能减震H型钢梁-方钢管混凝土柱拼接结构，包括固定在方钢管混凝土柱上的横Π端板，横Π端板与H型钢梁预留接头固定连接，其特征在于，所述横Π端板包括Π端板主体，设置在Π端板主体端部的上部竖向翼缘、下部竖向翼缘、上部横向翼缘以及下部横向翼缘，Π端板主体的侧面与H型钢梁预留接头固定连接，上部竖向翼缘和下部竖向翼缘的侧面贴合在方钢管混凝土柱的表面并通过第一连接件与方钢管混凝土柱固定连接；
上部横向翼缘和下部横向翼缘贴合在H型钢梁预留接头的翼缘外侧并通过第二连接件与H型钢梁预留接头固定连接；
所述横Π端板的下部竖向翼缘与下部横向翼缘之间安装粘弹性阻尼器。


2.根据权利要求1所述的一种耗能减震H型钢梁-方钢管混凝土柱拼接结构，其特征在于，H型钢梁预留接头的应力端与中部H型钢梁连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄伟玲，高金贺，黄伟星，胡鹏，龚晨辉，周正阳，杨惠源，
申请(专利权)人：东华理工大学长江学院，
类型：新型
国别省市：江西;36