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一种屈曲约束支撑与混凝土梁柱的连接节点的制作方法

  • 国知局
  • 2024-07-10 18:28:44

本技术涉及建筑工程,具体涉及一种屈曲约束支撑与混凝土梁柱的连接节点。

背景技术:

1、当钢筋混凝土框架结构抗侧刚度不够时,通常需要设置抗侧力构件-剪力墙、支撑等,以增大其抵抗水平荷载的能力。由于采用的混凝土为脆性材料、结构整体抗震防线单一,导致钢筋混凝土框架结构抗震性能较差,在进行抗震设计时候,可以通过增加耗能元件提高钢筋混凝土框架结构的耗能能力。屈曲约束支撑既是一种有效的抗侧力构件,可使框架结构具备更高的抗侧刚度,又是性能优越的耗能构件,通过其芯板的屈服耗散大量被结构吸收的地震能量。

2、但是当前屈曲约束支撑与混凝土梁柱主要采用预埋板件加锚筋的连接节点形式,该形式存在以下不足:

3、1.安全度不足:在强震作用下该节点形式易出现锚筋从混凝土构件被完全拔出、预埋板件与锚筋脱离等严重破坏形式,导致减震构件完全丧失消能减震作用。

4、2.当结构体系需要屈曲约束支撑提供较大承载力及刚度时,该节点在地震作用下受力复杂且混凝土构件中的预埋件处于拉、剪复合受力状态,所需预埋锚筋数量多且容易与钢筋混凝土梁柱钢筋冲突。且梁柱节点区域过多的锚筋量将增大节点核心区的施工难度,节点质量不易保证。

5、3.当锚筋数量较多时,施工难度大,混凝土成型质量难以保证,构件工作性能难达到设计预期。

6、4.在梁柱节点部位设置预埋件的部分做法,会在事实上加大梁柱构件在节点附近的抗剪承载力,不利实现结构“强节点弱构件”的设计理念。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种屈曲约束支撑与混凝土梁柱的连接节点,通过在混凝土节点区域构建节点连接体系能够大大提高节点的承载能力,增强节点的抗弯、抗剪承载力,而且下连接节点的第一下节点预埋腹板和第二下节点预埋腹板在根据受力需求平滑缩小尺寸后贯穿梁柱节点区,更利于实现“强节点弱构件”的抗震设计理念。

2、为达到上述技术目的,本实用新型通过下述技术方案实现:

3、一种屈曲约束支撑与混凝土梁柱的连接节点,包括上连接节点和下连接节点,所述下连接节点用于下节点框架柱和下节点框架梁的梁柱节点区,所述上连接节点的一端连接上节点框架梁,另一端连接所述下连接节点;

4、其中,所述下连接节点包括预埋于所述下节点框架柱的第一下节点预埋腹板以及预埋于所述下节点框架梁的第二下节点预埋腹板,所述第一下节点预埋腹板的一端设置第一延伸部,所述第一延伸部沿所述下节点框架柱的长度方向延伸,所述第二下节点预埋腹板的一端设置第二延伸部,所述第二延伸部沿所述下节点框架梁的长度方向延伸直至与所述第一延伸部连接。

5、在本方案中,在梁柱节点的核心区域设置第一下节点预埋腹板和第二下节点预埋腹板,并通过下连接节点与上连接节点支撑连接,本方案中第一下节点预埋腹板和第二下节点预埋腹板设置方式区别于常规混凝土内型钢柱形式,而是将第一下节点预埋腹板和第二下节点预埋腹板通过第一延伸部和第二延伸部让整体一体化设置,使结构传力更为直接,同时第一下节点预埋腹板和第二下节点预埋腹板在根据受力需求平滑缩小尺寸后贯穿梁柱节点区,这种做法一方面提高了梁柱节点区的承载力和延性,确保“强节点弱构件”设计理念的实现,另一方面也不影响框架梁柱钢筋在梁柱节点区的连接与锚固。

6、作为所述连接节点的进一步技术方案,为避免梁柱节点核心区箍筋与型钢冲突,所述第一延伸部延伸出所述节点核心区范围至少100mm,也更利于实现“强节点弱构件”的抗震设计理念。

7、作为所述连接节点的进一步技术方案,所述第一下节点预埋腹板和所述第二下节点预埋腹板均为钢板,所述钢板为两侧设置多个矩形长条孔的鱼骨式钢板,所述鱼骨式钢板的矩形长条孔宽度为50~150mm,所述鱼骨式钢板的矩形长条孔长度为100~300mm,相邻矩形长条孔之间净距离为50~150mm,通过矩形长条孔可便于穿梁柱箍筋。

8、作为所述连接节点的进一步技术方案,所述下连接节点还包括下节点连接件,所述第一下节点预埋腹板的两端分别连接焊接框架柱内侧预埋板以及框架柱外侧预埋板,所述第二下节点预埋腹板的两端分别连接焊接框架梁上侧预埋板以及框架梁下侧预埋板,所述下节点连接件的两端分别与所述框架柱内侧预埋板及所述框架梁上侧预埋板固定连接,进一步提高下节点的承载力、减少锚筋数量。

9、作为所述连接节点的进一步技术方案,所述第一下节点预埋腹板及所述第二下节点预埋腹板的两侧均预埋有多个下节点预埋锚筋,所述框架柱内侧预埋板及所述框架柱外侧预埋板之间和所述框架梁上侧预埋板及所述框架梁下侧预埋板之间均通过对应所述下节点预埋锚筋连接,通过两个下节点预埋腹板两侧开矩形长条孔的鱼骨式钢板和锚筋与预埋板连接的组合构造方式设置预埋件从而形成镂空空间,有利于梁柱箍筋施工安装,并利于混凝土浇筑,达到降低节点核心区施工难度的目的。

10、作为所述连接节点的进一步技术方案,所述下节点预埋锚筋的直径为18~25mm,相邻所述下节点预埋锚筋之间的间距为100~200mm,合理的间距将进一步降低节点核心区施工难度。

11、作为所述连接节点的进一步技术方案,所述上连接节点包括预埋于所述上节点框架梁的上节点预埋腹板,所述上节点预埋腹板为钢板,所述钢板为两侧设置多个矩形长条孔的鱼骨式钢板,所述鱼骨式钢板的矩形长条孔宽度为50~150mm,所述鱼骨式钢板的矩形长条孔长度为100~300mm,相邻矩形长条孔之间净距离为50~150mm,通过矩形长条孔可便于穿梁柱箍筋。

12、作为所述连接节点的进一步技术方案,所述上节点预埋腹板的两端分别焊接上节点框架梁下侧预埋板及上节点框架梁上侧预埋板,所述上节点框架梁下侧预埋板的外侧端焊接有上节点连接件,所述上节点连接件与所述下连接节点连接,进一步提高上节点的承载力、减少锚筋数量。

13、作为所述连接节点的进一步技术方案,所述上节点预埋腹板的两侧预埋有多个上节点预埋锚筋,所述上节点框架梁下侧预埋板及所述上节点框架梁上侧预埋板之间通过所述上节点预埋锚筋连接,通过上节点预埋腹板两侧开矩形长条孔形成“鱼骨式”预埋腹板和锚筋与预埋板连接的组合构造方式设置预埋件从而形成镂空空间,有利于梁箍筋施工安装,并有利于混凝土浇筑,达到降低节点核心区施工难度的目的。

14、作为所述连接节点的进一步技术方案,所述上节点预埋锚筋的直径为18~25mm,相邻所述上节点预埋锚筋之间的间距为100~200mm,合理的间距将进一步降低节点施工难度。

15、本实用新型与现有技术相比,具有如下的优点和有益效果:

16、1.本实用新型在混凝土节点区域构建的节点连接体系结构简单、传力直接、易于操作且通用性强,在提高梁柱节点的抗震承载力和延性的同时,保证建筑在发生本区域设防地震时保持正常使用状态。

17、2.本实用新型将第一下节点预埋腹板和第二下节点预埋腹板通过第一延伸部和第二延伸部让整体一体化设置,使结构传力更为直接,同时第一下节点预埋腹板和第二下节点预埋腹板在根据受力需求平滑缩小尺寸后贯穿梁柱节点核心区,一方面提高了核心区的承载力和延性,确保“强节点弱构件”设计理念的实现,另一方面也不影响框架梁柱钢筋在核心区的连接与锚固。

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