[发明专利]装配式框架梁柱连接节点

说明书

技术领域

本发明涉及土木工程领域，尤其是涉及一种装配式框架梁柱连接节点。

背景技术

地震是人类历史上主要的自然灾害之一，给人类社会带来了巨大的人员伤亡和经济损失。如果设计时没有考虑震后可修复对策，有可能很难修复或因修复时间很长而严重影响灾后的应急和正常使用。如何设计出一种抗震性能良好的可恢复功能结构、构件或者连接节点，在地震后能最快地恢复其正常使用功能，已成为可持续发展工程结构抗震的重要研究方向之一。

Nothridge地震震害调查表明，装配式混凝土框架破坏主要表现为各构件间的连接破坏而导致结构整体倒塌，预制框架梁柱间的连接成为装配式混凝土框架的薄弱环节。用于抗震设防区的装配式混凝土框架大致可分为两类：一类是通过现浇混凝土将预制构件或预制构件与现浇构件连接在一起形成后浇整体式混凝土框架；另一类是无需现浇混凝土，预制构件通过张拉预应力筋等方式连接，形成的具有自身规律和特性的预应力装配式混凝土框架。预制梁柱现场吊装就位后，将预应力筋穿过梁、柱预留孔道后张拉，后张预应力筋既作为施工阶段的节点拼装手段，又在使用阶段承受梁端剪力。研究表明预应力装配式混凝土框架节点的弹塑性变形主要发生在连接处，而预制构件本身保持弹性，与装配整体式节点对比，连接部位只有少量的裂缝方便后期集中修复，在连接截面附近如采用部分无黏结预应力筋具有更好的自复位能力。但相关技术中的预应力装配式混凝土框架节点滞回环面积较小，耗能能力相对较差，且震后修复效率低、修复成本高。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明提出一种装配式框架梁柱连接节点，所述装配式框架梁柱连接节点延性和耗能能力高、抗震性能好，并且震后修复效率高、修复成本低。

根据本发明实施例的装配式框架梁柱连接节点，包括：框架柱；框架梁，所述框架梁的端部设有抵接端头和在水平面内延伸的约束部，所述抵接端头的端面上具有至少一个转动支点；耗能件，所述耗能件包括在水平面内延伸的耗能板，所述耗能板包括耗能段和设于所述耗能段两端的柱侧连接段和梁侧连接段，其中，所述柱侧连接段和所述梁侧连接段的屈服力均大于所述耗能段的屈服力，所述柱侧连接段与所述框架柱可拆卸地固定连接，所述梁侧连接段与所述框架梁可拆卸地固定连接，且所述抵接端头抵接于所述框架柱的侧壁，在所述框架梁受力时其可绕所述转动支点转动；弹性连接件，所述弹性连接件用于将所述框架梁和所述框架柱沿横向弹性连接起来；约束板，所述约束板在水平面内延伸，所述约束板和所述约束部分别固定设于所述耗能板的上下两侧以限制所述耗能段的侧向位移，所述约束板和所述耗能段之间、所述约束部和所述耗能段之间均具有间隙。

根据本发明实施例的装配式框架梁柱连接节点，具有优异的抗震性能、自复位性能和功能可恢复性，具体地，通过在耗能板的两侧设置约束板和约束部以形成屈曲约束机制，耗能板在拉压变形下均会屈服而不会屈曲，由此保证了装配式框架梁柱连接节点具有较大的延性和耗能能力；地震时，装配式框架梁柱连接节点的主要塑性变形集中在耗能件上，地震后弹性连接件迫使装配式框架梁柱连接节点恢复至原始形态，震后仅需更换集中损伤的耗能件即可完成修复，由此可降低震后修复成本、提高修复效率。

另外，根据本发明实施例的装配式框架梁柱连接节点还可以具有如下附加技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述约束部包括两个且分别为沿上下方向间隔设置的第一约束部和第二约束部，所述耗能板包括两个且分别为沿上下方向间隔设置的第一耗能板和第二耗能板，所述约束板包括两个且分别为沿上下方向间隔设置的第一约束板和第二约束板，所述第一约束部和所述第一约束板分别固定设于所述第一耗能板的两侧，所述第二约束部和所述第二约束板分别固定设于所述第二耗能板的两侧，所述抵接端头抵接于所述第一耗能板和所述第二耗能板之间。

根据本发明的一个实施例，所述框架梁的上表面形成所述第一约束部，所述框架梁的下表面形成所述第二约束部。

根据本发明的一个实施例，所述抵接端头的端面形成平面结构，所述端面的上边缘和下边缘形成所述转动支点。

根据本发明的一个实施例，所述耗能件还包括在竖直面内延伸的连接侧板，所述耗能板通过所述柱侧连接段连接于所述连接侧板，所述连接侧板与所述框架柱可拆卸地固定连接，且所述抵接端头抵接于所述连接侧板的远离所述框架柱的一侧。