[发明专利]一种耗能自复位钢结构梁柱节点连接装置

说明书

一种耗能自复位钢结构梁柱节点连接装置，所述装置包括钢框架柱和刚接在钢框架柱一侧形成的悬臂短梁，以及拼接在悬臂短梁另一端的连接梁，所述连接梁和悬臂短梁的翼缘及腹板拼接处均通过耗能连接组件连接，且所述连接梁和悬臂短梁翼缘拼接处内侧还设置有U型钢阻尼器；所述连接梁腹板的两侧对称位置分别设置有一组锚固板，且所述钢框架柱和锚固板的上下两侧之间均通过沿水平方向设置的预应力钢筋连接。本发明U型钢阻尼器在悬臂短梁和连接梁拼接处耗能，确保梁柱主体保持弹性不被破坏；且构造简单，大部分采用螺栓连接，模块化程度高，易于拆卸替换修复，施工便捷，符合建筑行业的发展趋势；同时预应力钢筋可提供自恢复力，具有理想的自复位效果。

技术领域

本发明涉及建筑结构消能减震技术领域，尤其涉及一种耗能自复位钢结构梁柱节点连接装置。

背景技术

近年来，国内外学者陆续提出以新型耗能自复位结构来解决震后建筑物因残余变形过大而倒塌的问题，使建筑物具有恢复功能，在震后能够恢复正常使用，这一提议引起了国际地震工程届的高度重视和深入研究。

钢结构具有强度高、抗震性能好、建设周期短等优点，被广泛应用于各类建筑中；梁柱节点是钢结构中的关键的部件，它保证了梁柱的协同工作，并使结构形成了整体，但传统的钢结构梁柱节点依靠构件本身发生塑性变形耗能，自复位能力差，在地震中容易发生塑性变形且难以修复。

自复位节点是一种能在地震作用后使变形结构恢复的节点，自复位节点的设计采用延性连接的理念，在地震力作用下，放松节点的连接约束，使结构能产生较大变形，释放地震产生的能量，避免构件产生不可逆的破坏。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种具有结构合理、耗能能力强、自复位能力强、制作组装方便、可更换修复等特点的一种耗能自复位钢结构梁柱节点连接装置。

本发明采用的技术方案如下：

本发明所提出的一种耗能自复位钢结构梁柱节点连接装置，所述装置包括钢框架柱和刚接在钢框架柱一侧形成的悬臂短梁，以及拼接在悬臂短梁另一端的连接梁，所述连接梁和悬臂短梁的翼缘及腹板拼接处均通过耗能连接组件连接，且所述连接梁和悬臂短梁的翼缘拼接处内侧还设置有U型钢阻尼器；所述连接梁腹板的两侧对称位置分别设置有一组锚固板，且所述钢框架柱和锚固板的上下两侧之间均通过沿水平方向设置的预应力钢筋连接。

进一步的，所述耗能连接组件包括分别设置在悬臂短梁与连接梁上下翼缘外侧之间、悬臂短梁与连接梁腹板之间的连接板，和将连接板两侧分别连接在悬臂短梁和连接梁上的高强螺栓。

进一步的，所述连接板与悬臂短梁连接一侧的表面设置有圆形螺栓孔，且所述连接板与连接梁连接一侧的表面设置有长条形螺栓孔。

进一步的，所述U型钢阻尼器采用q235钢材制成；所述连接板均采用屈服强度不低于235Mpa的钢材制成。

进一步的，所述钢框架柱内侧与悬臂短梁上下翼缘对应位置分别设置一组加劲肋。

进一步的，所述锚固板内侧设置有一组加劲肋。

进一步的，所述钢框架柱、悬臂短梁和连接梁均为H型钢结构。

本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

1、本发明中U型钢阻尼器设置在悬臂短梁和连接梁拼接处耗能，确保梁柱主体保持弹性不发生破坏；

2、本发明构造简单，大部分采用螺栓连接，模块化安装程度高，适合现场装配，施工方便快捷，而且易于拆卸替换修复，符合建筑行业的未来发展趋势；

3、本发明采用的预应力钢筋提供自恢复力，技术成熟，具有非常理想的自复位效果。

附图说明

图1是本发明所提出的一种耗能自复位钢结构梁柱节点连接装置一个实施例的整体结构示意图；