[发明专利]一种可更换部分填充式组合结构框架装配节点及其制备方法

权利要求书

1.一种可更换部分填充式组合结构框架装配节点，其特征在于：包括由部分填充式柱(1)和部分填充式梁(5)构成的节点，所述部分填充式柱(1)通过贯穿该部分填充式柱(1)的节点区对拉螺栓(3)与设置于部分填充式梁(5)一端的端板(4)相连，所述部分填充式梁(5)包括自端板(4)向节点区外依次排列的第一部分填充式梁段、部分填充式耗能梁段及第二部分填充式梁段，节点区对拉螺栓(3)通过预埋在部分填充式柱(1)内的套管与对应贯穿位置的填充材料分隔；

所述第一部分填充式梁段及第二部分填充式梁段包括H型钢及设置于该H型钢腹板两侧的填充材料；部分填充式耗能梁段包括具有削弱洞口(6)的H型钢及设置于该H型钢腹板两侧的填充材料；

所述部分填充式耗能梁段的两端分别与贯穿第一部分填充式梁段、第二部分填充式梁段对应端的梁段间对拉螺栓(3)相连，梁段间对拉螺栓(3)通过预埋在第一部分填充式梁段、第二部分填充式梁段内的套管与对应贯穿位置的填充材料分隔；所述削弱洞口(6)位于部分填充式耗能梁段H型钢的腹板上，部分填充式耗能梁段H型钢的翼缘向两端外伸出并与第一部分填充式梁段及第二部分填充式梁段各自H型钢翼缘对应端叠合，梁段间对拉螺栓(3)固定于翼缘叠合区域；或者，所述第一部分填充式梁段、部分填充式耗能梁段及第二部分填充式梁段的填充材料位于同一H型钢上，部分填充式梁(5)H型钢腹板在靠近端板(4)一侧设置有削弱洞口(6)，部分填充式梁(5)H型钢腹板两侧的填充材料通过削弱洞口(6)连接为一体。

2.根据权利要求1所述一种可更换部分填充式组合结构框架装配节点，其特征在于：所述削弱洞口(6)中心距部分填充式柱(1)与部分填充式梁(5)结合位置0.75h_b～1.15h_b，h_b为部分填充式梁(5)的H型钢腹板的高度，所述削弱洞口(6)的开孔直径取值为0.5h_b～0.8h_b。

3.根据权利要求1所述一种可更换部分填充式组合结构框架装配节点，其特征在于：所述部分填充式柱(1)和部分填充式梁(5)还包括设置于各自H型钢翼缘之间的间隔排列的C字形连杆(2)，C字形连杆(2)覆盖于填充材料内，部分填充式耗能梁段内布置的C字形连杆(2)通过箍筋(12)相连。

4.根据权利要求1所述一种可更换部分填充式组合结构框架装配节点，其特征在于：所述部分填充式柱(1)包括H型钢以及设置于该H型钢的腹板两侧的填充材料，节点区对拉螺栓(3)贯穿该H型钢的两侧翼缘及翼缘之间的填充材料；所述部分填充式耗能梁段的填充材料为ECC(7)，所述第一部分填充式梁段的填充材料为ECC(7)或混凝土(8)，第二部分填充式梁段的填充材料为混凝土(8)；所述部分填充式柱(1)的填充材料为混凝土(8)。

5.一种如权利要求1所述的可更换部分填充式组合结构框架装配节点的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)骨架制作

在第一部分填充式梁段H型钢一端焊接端板(4)；在部分填充式柱(1)、第一部分填充式梁段、第二部分填充式梁段和部分填充式耗能梁段各自H型钢翼缘及端板(4)上开设对应对拉螺栓(3)的安装孔，在部分填充式柱(1)、第一部分填充式梁段、第二部分填充式梁段各自H型钢翼缘之间固定与对应安装孔相对的套管；在第二部分填充式梁段、部分填充式耗能梁段及部分填充式柱(1)各自H型钢翼缘之间焊接间隔排列在对应对拉螺栓(3)的安装孔所在区域两侧或一侧的C字形连杆(2)；

2)浇筑

经过步骤1)后，浇筑所述部分填充式柱(1)、第一部分填充式梁段、第二部分填充式梁段和部分填充式耗能梁段各自H型钢腹板两侧的填充材料；

3)连接

将所述第一部分填充式梁段通过端板(4)与贯穿所述部分填充式柱(1)的翼缘间套管的高强螺栓连接，然后将部分填充式耗能梁段和第二部分填充式梁段、第一部分填充式梁段分别通过贯穿对应部分填充式梁段的翼缘间套管的高强螺栓连接，得到可更换部分填充式组合结构框架装配节点。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：所述步骤1)还包括以下步骤：在部分填充式耗能梁段H型钢的腹板中部通过开孔进行局部削弱，然后在该H型钢的翼缘间的C字形连杆(2)上绑扎箍筋(12)。