[实用新型]预制模块化屈曲约束支撑栓焊混合连接节点

说明书

本实用新型公开了预制模块化屈曲约束支撑栓焊混合连接节点，属于建筑结构消能减震领域。该混合连接节点包括预制钢节点模块、屈曲约束支撑、连接高强螺栓、固定高强螺栓和连接焊缝。屈曲约束支撑沿结构梁和结构柱组成的框架结构的对角线方向布设。预制钢节点模块包括第一预制钢节点模块、第二预制钢节点模块、第三预制钢节点模块和第四预制钢节点模块；本实用新型具有节点连接长度短、平面外刚度大、施工安装简单而且震后更换方便的优点。采用四个预制钢节点模块与支撑连接段拼装的方式大大减少了传统螺栓连接的长度，同时可按设计比例增大耗能段长度，在同等的工程条件下提高屈曲约束支撑的耗能性能。

技术领域

本实用新型涉及一种预制模块化屈曲约束支撑栓焊混合连接节点，属于建筑结构消能减震领域。

背景技术

屈曲约束支撑兼备了传统支撑和金属耗能阻尼器的功能，具有拉压对称性良好，滞回性能稳定的优点，可在多遇地震中增加结构的抗侧刚度，在罕遇地震中利用内核屈服后的塑性变形耗能。屈曲约束支撑的概念最早在1971年由日本学者Yoshino等提出，之后在日本和美国得到了广泛应用。近年来，随着国内高层、超高层建筑的兴建，屈曲约束支撑在我国的研究和应用也越来越多。屈曲约束支撑的形式多样，内核一般为一字形和十字形，连接段则主要设计为十字形以增加截面的抗弯刚度。一般来说，屈曲约束支撑与结构的连接方式有螺栓连接、焊接连接和销轴连接。由于销轴连接方式施工安装相对困难，在实际工程中的应用较少。目前主要采用的是螺栓连接和焊接连接方式，这两种连接方式存在以下问题：

(1)螺栓连接段过长的问题

传统的螺栓连接采用拼接板将屈曲约束支撑和节点板通过高强螺栓连接起来，导致支撑连接段过长，耗能段相对较短，严重影响了支撑在地震中的耗能性能；同时，连接段过长可能会在地震中发生局部屈曲，影响屈曲约束支撑的正常使用，对结构造成更大的破坏。

(2)焊接连接的施工安装问题以及焊接工艺问题

传统的焊接连接需要将节点板与梁柱进行焊接，然后将屈曲约束支撑与节点板采用对接焊缝进行连接，焊接工作量大，而且节点板与支撑的对接需要严格把控尺寸，整个焊接过程也需要完全固定支撑位置，施工安装困难；将节点板和梁柱进行焊接不利于震后对支撑的更换和修复；整个安装过程需要多次焊接，受施工环境和焊接工艺的影响，支撑可能存在一定的初始偏心，在地震作用下容易发生平面外屈曲破坏，影响其耗能性能。

实用新型内容

本实用新型为了解决传统螺栓连接和焊接连接对屈曲约束支撑的连接段长度、节点平面外稳定性、耗能性能、震后更换、施工安装等方面造成的问题，提出了一种减小连接段长度，增大节点平面外刚度，而且震后更换和施工安装都更加简单方便的预制模块化屈曲约束支撑栓焊混合连接节点。

本实用新型解决上述技术问题所采取的技术方案是：

预制模块化屈曲约束支撑栓焊混合连接节点，该混合连接节点包括预制钢节点模块、屈曲约束支撑3、连接高强螺栓8、固定高强螺栓9和连接焊缝10。

屈曲约束支撑3沿结构梁1和结构柱2组成的框架结构的对角线方向布设。

预制钢节点模块包括第一预制钢节点模块4、第二预制钢节点模块5、第三预制钢节点模块6和第四预制钢节点模块7；第一预制钢节点模块4、第二预制钢节点模块5、第三预制钢节点模块6和第四预制钢节点模块7结构形式相同；第一预制钢节点模块4和第二预制钢节点模块5通过连接高强螺栓8固定在结构梁1上；第三预制钢节点模块6和第四预制钢节点模块7通过连接高强螺栓8固定在结构柱2上。

第一预制钢节点模块4、第二预制钢节点模块5、第三预制钢节点模块6和第四预制钢节点模块7之间形成十字形凹槽；屈曲约束支撑3的连接段为十字形插板，十字形插板与十字形凹槽通过固定高强螺栓9连接；连接焊缝10设置在十字形插板与十字形凹槽连接配合的边缘处。