[发明专利]一种梁柱摩擦耗能节点

说明书

本发明公开一种梁柱摩擦耗能节点，包括耗能装置以及垂直连接的H型横梁和H型立柱，横梁包括第一梁段、第二梁段和第三梁段，耗能装置包括安装在第二梁段上的摩擦组件和安装在第三梁段上的摩擦筒，摩擦组件设置在摩擦筒内并与摩擦筒摩擦连接，第二梁段的屈服点低于第一梁段和第三梁段的屈服点；当发生小的振动时，通过摩擦筒与摩擦组件之间的摩擦完成对振动能的消耗；当发生大的振动时，横梁会发生变形，摩擦组件与摩擦筒之间发生转动摩擦耗能；当发生剧烈振动时，低屈服点的第二梁段首先发生破坏，整体结构会朝向第二梁段的方向倾斜发生连续倒塌，使得避难人员对于整体结构的倒塌方向做出针对性的躲避，进而提高避难人员的生存率。

技术领域

本发明涉及钢结构节点技术领域，特别是一种梁柱摩擦耗能节点。

背景技术

由于钢结构具有轻质、高强、抗震性能好等优点而被广泛应用于各种建筑结构中，然而建筑结构在极端荷载(如火灾、撞击、爆炸、地震等)作用下可能会由于局部破坏而引起整个结构的连续倒塌，造成人民群众的生命和财产的损失。比如福建泉州欣佳酒店倒塌事故，主要因违法违规建设、改建和加固施工导致一层某个柱子产生变形，致使建筑物坍塌，造成大量群众被困，部分群众因被困时间过长在被救出时已失去生命体征，严重危害了人民的生命安全。

近年来，国内外学者对梁柱节点的研究主要集中在新型节点的连接方式，如套筒式、法兰式、加强型、削弱型等，主要以高耗能和大震不倒为目标。但是由于灾害(如火灾、撞击、爆炸、地震等)的不确定性和无法预测性，灾害发生时建筑结构的倒塌是不可避免的。如公开号为CN111749336A的一种胶合木结构用梁柱摩擦耗能节点中包括固结于木梁端部或者木柱侧壁的连接件，连接件通过承力件与将木梁木柱连接，木梁与木柱垂直设置，连接件通过普通螺栓分别于木柱与木梁连接，最后在节点上下侧预留开孔处张拉形状记忆合金形成胶合木结构梁柱摩擦耗能节点；其虽然具备转动耗能装置，但是其整个的木梁结构的强度是相同的，因此，当梁柱节点遭遇极强的振动发生破坏时，立柱倒塌的方向是不可预测的，人们无法根据结构倒塌方向进行躲避，对人民的生命安全和财产安全造成威胁。又如公开号为CN111335465A的装配式混凝土梁柱可转动自复位节点连接结构及拼装方法中的混凝土梁中的各个部分的强度是一致的，同样无法立柱的倒塌方向，人们无法根据结构倒塌方向进行躲避。为了解决上述问题，本发明提供一种梁柱摩擦耗能节点，来解决无法判断梁柱节点结构倒塌方向的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种梁柱摩擦耗能节点，使得避难人员对于整体结构的倒塌方向做出针对性的躲避，达到提高避难人员生存率的目的。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种梁柱摩擦耗能节点，包括耗能装置以及垂直连接的H型横梁和H型立柱，所述横梁包括从远离所述立柱的一端依次连接的第一梁段、第二梁段和第三梁段，所述耗能装置包括安装在所述第二梁段上的摩擦组件和安装在所述第三梁段上的摩擦筒，所述摩擦组件设置在所述摩擦筒内并与所述摩擦筒摩擦连接，所述摩擦组件和所述摩擦筒之间的摩擦用于消耗来自所述横梁和所述立柱的振动，所述第二梁段的屈服点低于所述第一梁段和第三梁段的屈服点。

优选地，所述摩擦组件和所述摩擦筒分别与所述第二梁段腹板和所述第三梁段腹板垂直，所述摩擦组件包括第一摩擦片、第二摩擦片和安装在所述第二梁段腹板上的连接板，所述连接板与所述第二梁段腹板处于同一平面内，所述摩擦筒上开设有安装缝，所述连接板设置在所述安装缝内，所述第一摩擦片和所述第二摩擦片分别位于所述连接板两侧，所述第一摩擦片和所述第二摩擦片分别与所述摩擦筒摩擦连接。

优选地，所述摩擦筒安装缝两侧的尺寸相同，所述第一摩擦片和所述第二摩擦片的尺寸与所述摩擦筒安装缝两侧的尺寸相同。

优选地，所述连接板完全设置在所述摩擦筒内，所述连接板的截面尺寸与所述摩擦筒的截面尺寸相同。