一种梁柱耗能连接件及其施工方法技术

本发明专利技术公开了一种梁柱耗能连接件及其施工方法，包括连接端板，连接端板竖向设置在预制梁与预制柱的连接节点处，预制梁的梁端上下对称设置有耗能件安装槽，两个耗能单元分别设置在上下两个耗能件安装槽中；耗能单元的一端与连接端板固定连接，另一端与预制梁的梁端面固定；预应力筋设置在连接端板与预制梁的梁端之间，预应力筋的一端固定穿插在预制梁中，另一端贯穿连接端板后，并通过螺栓锚固在连接端板上；本发明专利技术在连接端板与预制梁之间设置预应力筋，能够使预制构件在震后尽可能恢复到初始装置；通过设置耗能件安装槽，为预制梁的梁端提供了较大的转动空间，以使耗能单元在地震作用下能够充分变形，并有效提高了梁柱耗能连接件的耗能能力。件的耗能能力。件的耗能能力。

【技术实现步骤摘要】
一种梁柱耗能连接件及其施工方法


[0001]本专利技术属于梁柱耗能连接件
，特别涉及一种梁柱耗能连接件及其施工方法。

技术介绍

[0002]随着装配式建筑的快速发展，干式连接技术由于其不需要现场进行大量的湿式作业，满足装配式建筑绿色环保，节能高效的发展理念，得到社会群体的广泛关注；预制梁柱的相连部位称为节点核心区，节点核心区作为主体结构受力的关键部位；现有节点核心区的干式连接结构包括焊接、钢吊架及牛腿连接等。
[0003]其中，焊接连接结构中，由于未设置塑性铰，抗震性能较差；钢吊架连接结构中，构件较多，结构复杂，安装精度要求高；牛腿连接包括明牛腿连接和暗牛腿连接；明牛腿占空间大，而且暴露在外美观性差；而暗牛腿由于考虑美观性必然会影响构件的力学性能，同时梁端和牛腿的配筋较为复杂，施工难度较大；同时，现有的干式连接结构自复位能力较差。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中存在的技术问题，本专利技术提供了一种梁柱耗能连接件及其施工方法，以解决现有节点核心区的干式连接结构的抗震性能较差，自复位能力较差的技术问题。
[0005]为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案为：
[0006]本专利技术提供了一种梁柱耗能连接件，所述耗能连接件设置在预制柱与预制梁的连接节点处；所述耗能连接件包括连接端板、两个耗能单元及预应力筋；连接端板竖向设置在预制梁与预制柱的连接节点处，连接端板的一侧与预制柱的侧壁固定，另一侧与预制梁的梁端固定；
[0007]预制梁的梁端上下对称设置有耗能件安装槽，两个耗能单元分别设置在上下两个耗能件安装槽中；耗能单元的一端与连接端板固定连接，另一端与预制梁的梁端面固定；预应力筋设置在连接端板与预制梁的梁端之间，预应力筋的一端固定穿插在预制梁中，另一端贯穿连接端板后，并通过螺栓锚固在连接端板上。
[0008]进一步的，预应力筋与连接端板的锚固点处设置有背焊钢板，背焊钢板靠近预制梁的一侧设置；其中，预制梁的梁端设置有背板安装缺口，背焊钢板配合设置在背板安装缺口中；背焊钢板的一侧与连接端板焊接固定，另一侧与背板安装缺口紧密贴合，且预应力筋贯穿背焊钢板设置。
[0009]进一步的，两个耗能单元的结构相同，每个耗能单元包括两个竖向平行的耗能模块，两个耗能模块沿预制梁宽度方向的中线对称设置；
[0010]每个耗能模块包括柱侧摩擦板、两个耗能板及梁侧摩擦板，柱侧摩擦板垂直固定在连接端板上，并向预制梁一侧水平延伸；梁侧摩擦板垂直固定在耗能件安装槽的竖直面上，并向预制柱一侧水平延伸；两个耗能板对称设置在柱侧摩擦板与梁侧摩擦板的两侧，耗能板的一端通过螺栓与柱侧摩擦板的延伸端固定连接，耗能板的另一端通过螺栓与梁侧摩
擦板的延伸端固定连接。
[0011]进一步的，柱侧摩擦板及梁侧摩擦板的延伸端设置有弧形缺口，弧形缺口靠近连接节点中心一侧设置。
[0012]进一步的，耗能板上设置有第一孔道及第二孔道；其中，第一孔道及第二孔道均靠远离连接节点中心的方向设置，且第一孔道与第二孔道在耗能板的中线位置相交贯通；
[0013]柱侧摩擦板的延伸端设置第一螺栓孔，第一螺栓孔与第一孔道匹配设置；梁侧摩擦板的延伸端设置第二螺栓孔，第二螺栓孔与第二孔道匹配设置；
[0014]其中一螺栓依次贯穿耗能板的第一孔道及柱侧摩擦板的第一螺栓孔，将柱侧摩擦板与耗能板固定连接在一起；另一螺栓依次贯穿耗能板的第二孔道及梁侧摩擦板的第二螺栓孔，将梁侧摩擦板与耗能板固定连接在一起。
[0015]进一步的，耗能板的中部均匀设置有若干条形孔洞，条形孔洞的长轴方向与耗能板的轴线方向一致；
[0016]耗能板的一端设置有第一固定孔，另一端设置有第二固定孔；柱侧摩擦板的延伸端设置第一螺栓孔，第一螺栓孔与第一固定孔匹配设置；梁侧摩擦板的延伸端设置第二螺栓孔，第二螺栓孔与第二固定孔匹配设置；其中一螺栓依次贯穿耗能板的第一固定孔及柱侧摩擦板的第一螺栓孔，将柱侧摩擦板与耗能板固定连接在一起；另一螺栓依次贯穿耗能板的第二固定孔及梁侧摩擦板的第二螺栓孔，将梁侧摩擦板与耗能板固定连接在一起。
[0017]进一步的，耗能件安装槽的竖直面设置有梁端预埋板，梁端预埋板的一侧与梁侧摩擦板垂直固定，另一侧与预制梁中的梁内纵筋固定连接。
[0018]进一步的，还包括柱侧固定板；柱侧固定板设置在预制柱的侧壁上，并与连接端板竖向平行且对称设置；柱侧固定板与连接端板之间通过高强螺栓杆固定连接在一起；其中，高强螺栓杆水平贯穿设置在预制柱中，高强螺栓杆的一端与柱侧固定板固定连接，另一端与连接端板固定连接。
[0019]进一步的，柱侧固定板和/或连接端板与预制柱的侧壁之间采用灌浆层充填密实。
[0020]本专利技术还提供了一种梁柱耗能连接件的施工方法，包括以下步骤：
[0021]利用连接端板将预应力筋锚固在预制梁中，并在预制梁的梁端上下安装耗能单元；
[0022]吊装带有耗能连接件的预制梁，至预制柱的预设安装位置；
[0023]将连接端板与预制柱的侧壁固定连接，即所述的梁柱耗能连接件施工完成。
[0024]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
[0025]本专利技术提供了一种梁柱耗能连接件及其施工方法，通过在连接端板与预制梁之间设置预应力筋，在预应力的作用下，能够使预制构件在震后尽可能恢复到初始装置，具有自复位效果，减少残余变形，并能实现震后更换维修；通过在预制梁的梁端上下设置耗能件安装槽，将两个耗能单元分别设置在两个耗能件安装槽中，为预制梁的梁端提供了较大的转动空间，以使耗能单元在地震作用下能够充分变形，实现能量的耗散；同时，避免了预制梁的梁端混凝土因应力集中被压碎导致的抗弯能力下降，有效提高了梁柱耗能连接件的耗能能力，进而提高了结构的抗震性能，延长了建筑结构的使用寿命。
[0026]进一步的，预应力筋与连接端板的锚固点处设置背焊钢板，为预应力筋提供锚固空间，并提高了预应力筋的锚固强度；通过在预制梁的梁端设置背板安装缺口，并将背焊钢
板安装在背板安装缺口处，背焊钢板及背板安装缺口处的混凝土，能够有效分担预应力筋的弯矩和建立，减少预应力筋的应力损失，大大提高了节点的抗剪承载能力和抵抗残余变形的能力，确保节点在地震发生后仍能保持良好的自复位效果。
[0027]进一步的，利用耗能板将柱侧摩擦板与梁侧摩擦板连接，有效提高了耗能单元的摩擦耗能能力，增强摩擦板的撬力，更好的耗散梁端弯矩传递的能力，有效提高了梁柱节点的抗弯性能；耗能板的两端分别通过螺栓与柱侧摩擦板及梁侧摩擦板连接，便于对耗能板的震后更换或维护。
[0028]进一步的，将耗能单元中的梁侧端板通过梁端预埋板与预制梁固定连接；通过设置耗能件安装槽，为预制梁的梁端提供较大的转动空间，以使梁端在地震作用下产生更大的转角，让耗能件充分发挥作用，有效提高了耗能连接件的耗能能力，提高了结构的抗震性能。
[0029]进一步的，通过在预制柱的侧壁上设置柱侧固定板，柱侧固定板与连接端板通过高强螺栓杆固定本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种梁柱耗能连接件，其特征在于，所述耗能连接件设置在预制柱(1)与预制梁(2)的连接节点处；所述耗能连接件包括连接端板(3)、两个耗能单元(5)及预应力筋(8)；连接端板(3)竖向设置在预制梁(1)与预制柱(2)的连接节点处，连接端板(3)的一侧与预制柱(1)的侧壁固定，另一侧与预制梁(2)的梁端固定；预制梁(2)的梁端上下对称设置有耗能件安装槽(21)，两个耗能单元(5)分别设置在上下两个耗能件安装槽(21)中；耗能单元(5)的一端与连接端板(3)固定连接，另一端与预制梁(2)的梁端面固定；预应力筋(8)设置在连接端板(3)与预制梁(2)的梁端之间，预应力筋(8)的一端固定穿插在预制梁(2)中，另一端贯穿连接端板(3)后，并通过螺栓锚固在连接端板(3)上。2.根据权利要求1所述的一种梁柱耗能连接件，其特征在于，预应力筋(8)与连接端板(3)的锚固点处设置有背焊钢板(31)，背焊钢板(31)靠近预制梁(2)的一侧设置；其中，预制梁(2)的梁端设置有背板安装缺口(22)，背焊钢板(31)配合设置在背板安装缺口(22)中；背焊钢板(31)的一侧与连接端板(3)焊接固定，另一侧与背板安装缺口(22)紧密贴合，且预应力筋(8)贯穿背焊钢板(31)设置。3.根据权利要求1所述的一种梁柱耗能连接件，其特征在于，两个耗能单元(5)的结构相同，每个耗能单元(5)包括两个竖向平行的耗能模块，两个耗能模块沿预制梁(2)宽度方向的中线对称设置；每个耗能模块包括柱侧摩擦板(51)、两个耗能板(52)及梁侧摩擦板(53)，柱侧摩擦板(51)垂直固定在连接端板(3)上，并向预制梁(2)一侧水平延伸；梁侧摩擦板(53)垂直固定在耗能件安装槽(21)的竖直面上，并向预制柱(1)一侧水平延伸；两个耗能板(52)对称设置在柱侧摩擦板(51)与梁侧摩擦板(53)的两侧，耗能板(52)的一端通过螺栓与柱侧摩擦板(51)的延伸端固定连接，耗能板(52)的另一端通过螺栓与梁侧摩擦板(52)的延伸端固定连接。4.根据权利要求3所述的一种梁柱耗能连接件，其特征在于，柱侧摩擦板(51)及梁侧摩擦板(53)的延伸端设置有弧形缺口，弧形缺口靠近连接节点中心一侧设置。5.根据权利要求3所述的一种梁柱耗能连接件，其特征在于，耗能板(52)上设置有第一孔道及第二孔道；其中，第一孔道及第二孔道均靠远离连接节点中心的方向设置，且第一孔道与第二孔道在耗能板(52)的中线位置相交贯通；柱侧摩擦板...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄炜，张皓，黄仁杰，权文立，苗欣蔚，
申请(专利权)人：西安建筑科技大学，
类型：发明
国别省市：