[发明专利]地震中可耗能的装配式钢结构梁柱节点及其制造方法

说明书

本发明公开了一种地震中可耗能的装配式钢结构梁柱节点，包括带有套筒的柱、钢梁、开设于套筒以及钢梁连接面的十字形螺栓滑移槽、用于连接钢梁和柱的高强度螺栓以及设于套筒内部的橡胶减震垫。该带有套筒的柱以及梁端通过高强度螺栓连接在一起；橡胶减震垫设于套筒内、位于梁端与柱接触面上，在地震中梁端撞击在橡胶减震垫上，以减轻构件之间的撞击给结构带来的损害；带有套筒的柱通过工厂预制而成，根据梁柱连接需要可于套筒顶面、底面以及前后面开设螺栓滑移槽，在不同方向的地震作用下，螺栓可沿十字形滑移槽的不同方向滑移，以此实现节点在不同方向的地震作用下均能耗能的目的。

技术领域

本发明涉及一种建筑结构，特别是一种地震中可耗能的装配式钢结构梁柱节点及其制造方法。

背景技术

梁柱连接常采用焊接、螺栓连接等方式，焊接刚度相对较大，但操作较复杂，且施工质量难以保证。而螺栓连接虽然刚度比焊接小，但是螺栓连接操作十分方便，并且能够保证质量，因此螺栓连接十分适用于装配式钢结构。而高强度螺栓由于其强度等级高、承载力强等优点被广泛应用。

传统的螺栓连接在连接件与被连接件上开设直径与栓杆直径接近的螺栓孔，但在构件上开设诸多螺栓孔不仅施工复杂，且精度较难保证。此外，通过传统螺栓孔连接的螺栓，在地震时耗能能力弱，很难实现“强节点弱构件”的要求。因此，探索出一种耗能能力强且制作方便的梁柱节点势在必行。

传统梁柱连接的螺栓孔不仅在开孔时工艺复杂、精度难以保证，且传统栓孔在地震中耗能能力差，难以实现强节点的要求。目前工程中急需一种施工方便、在地震中耗能能力强且震后修复方便的梁柱节点。

发明内容

发明目的：本发明公开了一种地震中可耗能的装配式钢结构梁柱节点及其制造方法，该梁柱节点能够在地震时在不同的方向上实现耗能，防止钩件产生刚性的撞击从而失效或者损坏，造成危险；该梁柱节点的制造方法能够有序、简便的将梁柱节点装配起来，便于实施。

技术方案：一种地震中可耗能的装配式钢结构梁柱节点，该梁柱节点包括带有套筒的预制钢柱、根据连接需要开设于套筒表面和钢梁连接面的十字形螺栓滑移槽、高强度螺栓、钢梁以及位于梁端与柱接触面上的橡胶减震垫；螺栓滑移槽从中心交汇处向十字形滑移槽四个方向各延伸10cm用于螺栓滑移。

进一步的，钢柱为带套筒预制钢柱。梁柱连接螺栓为摩擦性高强度螺栓。十字形螺栓滑移槽根据梁柱连接需要开设于套筒表面以及钢梁连接面，兼做高强度螺栓栓孔。当地震时，螺栓摩擦力被克服后，栓杆可在螺栓滑移槽内滑动。螺栓滑移槽为十字形，因而在不同方向的地震作用下，螺栓可沿不同方向的滑移槽滑动，实现在不同方向的地震作用下节点均能耗能的目的。钢梁与钢柱通过高强度螺栓连接。橡胶减震垫布置于套筒内、位于梁端与柱接触面上。

本发明还提供了一种制造上述地震中可耗能的装配式钢结构梁柱节点的方法，该方法包括如下步骤：

步骤1.预制带套筒的钢柱，并根据梁、柱连接需要在套筒表面开设十字形螺栓滑移槽；

步骤2.对梁柱接触面进行喷砂处理，对橡胶减震垫表面进行脱脂处理，选用热硫化粘合剂高温硫化成型；

步骤3.预制钢梁，并在钢梁与套筒的连接面上开设十字形螺栓滑移槽，兼做螺栓孔；

步骤4.设置临时支撑，将梁、柱吊装到预定位置，对连接处接触面进行喷砂处理；

步骤5.通过十字形螺栓滑移槽，用高强度螺栓将梁柱拼接到一起。