[实用新型]一种可更换的耗能木结构梁-柱节点

说明书

一种可更换的耗能木结构梁‑柱节点，包括：梁柱连接件，设置于木柱内侧面，位于木柱与木梁的连接端部之间；钢板框，设置与木梁端处，贴附于木梁端面的上、下、前、后四面；若干个植筋，通过胶黏剂分别植于木梁端面的孔道或槽道内；若干个形状记忆合金螺杆，位于植筋与梁柱连接件之间。本实用新型通过调整高强螺栓的预紧力，以及利用形状记忆合金螺杆的超弹性性能，通过调整其预应变、数量以及尺寸，提高节点的初始刚度和自恢复能力，保证形状记忆合金螺杆先于梁柱构件发生屈服破坏，大大降低木结构维护和修复成本。

技术领域

本发明属于土木工程技术领域，特别涉及一种可更换的耗能木结构梁-柱节点。

背景技术

目前，在木结构梁柱结构体系中，大多数采用螺栓连接的节点形式。常见形式有木构件螺栓连接，这种节点形式主要利用螺栓的抗弯和木材在螺栓处的局部承压提供承载力。这种节点形式主要存在一下几个问题：

(1)由于施工偏差，木梁上螺栓孔壁与螺栓之间存在间隙，此间隙导致木梁受力后滑动，导致节点初始刚度较低。

(2)由于木材横纹抗拉强度低，导致螺孔销槽承压时，经常发生梁端横纹劈裂等脆性破坏，不能充分发挥木材抗弯性能，进而导致木结构梁柱体系整体承载力下降。

(3)通过螺栓屈服和螺栓孔处木材的受压屈服等形式提供承载力，震后存在较大的残余变形，抗震性能下降。

(4)通过梁柱连接件连接的节点，大都隐蔽于梁内部，存在难于检修方面的问题。

因此，针对上述问题，急需一种初始刚度较大、抗弯能力强、震后残余变形小以及易于检修的梁柱新型连接节点形式。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种可更换的耗能木结构梁-柱节点，以使木结构梁柱节点有较大初始刚度、较强的抗弯能力、较小的震后残余变形以及易于检修。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种可更换的耗能木结构梁-柱节点，其特征在于，包括：

梁柱连接件5，设置于木柱1内侧面，位于木柱1与木梁2的连接端部之间，梁柱连接件5包括一个工字钢，在工字钢的上下翼板之间焊接有若干垂直于腹板的竖向钢板；

钢板框10，套于木梁2梁端；

植筋9，有若干个，水平预置于木梁2梁端处并伸出一部分供连接；

形状记忆合金螺杆6，有若干个，连接于梁柱连接件5的竖向钢板与植筋9之间。

所述工字钢的上下翼板的一端向木梁2端部方向延长，另一端之间焊接有一块竖向钢板，上翼板延长部的下表面与钢板框10的上表面贴合，下翼板延长部的上表面与钢板框10的下表面贴合，通过高强螺栓3连接上翼板延长部、钢板框10的上表面、木梁2、钢板框10的下表面以及下翼板延长部，且在上下翼板延长部均设置有供高强螺栓3向远离或者靠近木柱1的方向水平移动的孔洞。

所述竖向钢板至少有三块，与木梁2端面最近的为竖向钢板一，次近的为竖向钢板二，最远的为竖向钢板三，其中，植筋9从竖向钢板一穿出，与形状记忆合金螺杆6的一端连接，形状记忆合金螺杆6的另一端从竖向钢板二穿出，以螺母二7固定，竖向钢板三平齐于工字钢上下翼板的端部，且贴附于木柱1内侧面，在木柱1外侧面设置有与竖向钢板三对应的钢垫板13，螺栓一11穿过竖向钢板三、木柱1和钢垫板13实现连接，并以螺母三12固定。

所述形状记忆合金螺杆6通过转换螺母8与植筋9连接，为满足结构安全性的要求，可替换为满足不同直径形状记忆合金螺杆的转换螺母8。

所述工字钢的下翼板下方设置有与下翼板垂直且长度方向一致的加劲肋。