一种转动摩擦耗能型自复位装配式梁柱节点的制作方法

1.本发明涉及建筑技术领域，具体为一种转动摩擦耗能型自复位装配式梁柱节点。


背景技术：

2.装配式混凝土建筑是指以工厂化生产的钢筋混凝土预制构件为主，通过现场装配的方式设计建造的混凝土结构类房屋建筑。一般分为全装配建筑和部分装配建筑两大类：全装配建筑一般为低层或抗震设防要求较低的多层建筑；部分装配建筑的主要构件一般采用预制构件，在现场通过现浇混凝土连接，形成装配整体式结构的建筑物。
3.现有的装配式混凝土梁柱节点大多数的连接方式都是直接连接的形式，这样硬性连接的结构形式在使用时一旦出现了地震的情况时，就会导致其混凝土梁柱节点因地震能而出现形变的情况，整体的抗震效果较差，同时一旦混凝土梁柱节点遭遇了地震并发生了形变后，很难再减小梁柱节点本身的形变，同样也就无法使其复位，应用时存在一定的局限性。


技术实现要素：

4.(一)解决的技术问题
5.针对现有技术的不足，本发明提供了一种转动摩擦耗能型自复位装配式梁柱节点，解决了现有的装配式混凝土梁柱节点大多数的连接方式都是直接连接的形式，这样硬性连接的结构形式在使用时一旦出现了地震的情况时，就会导致其混凝土梁柱节点因地震能而出现形变的情况，整体的抗震效果较差，同时一旦混凝土梁柱节点遭遇了地震并发生了形变后，很难再减小梁柱节点本身的形变，同样也就无法使其复位，应用时存在一定的局限性的问题。
6.(二)技术方案
7.为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种转动摩擦耗能型自复位装配式梁柱节点，包括预制柱、无粘结预应力筋、预制柱上部套板以及预制梁套板，所述预制柱的侧面固定连接预制梁，所述预制柱的内部通过镶嵌的方式连接预制柱上部套板和预制柱下部套板，所述预制梁的内部通过镶嵌的方式连接预制梁套板和预制梁底部套板，所述预制柱上部套板的侧面设有预制柱上部套板上的外连接板，所述预制梁套板的侧面设有预制梁顶部套板上的外连接板，所述预制梁顶部套板上的外连接板和预制柱上部套板上的外连接板相互嵌合在一起，所述预制柱的内部设有无粘结预应力筋，所述预制柱的侧面设有柱凸出小牛腿，所述预制梁的侧面设有梁端凸缘，所述预制柱下部套板的侧面固定连接预制柱下部套板上的外连接板，所述预制梁底部套板的侧面固定连接预制梁底部套板上的外连接板，所述预制梁底部套板上的外连接板的表面开设梁底部外连接板上的槽型孔。
8.优选的，所述预制柱上部套板上的外连接板的外部开设通孔，所述预制梁顶部套板上的外连接板的外部开设梁顶部外连接板上的槽型孔，所述梁顶部外连接板上的槽型孔和通孔之间相互对应，所述梁顶部外连接板上的槽型孔设为圆弧状。
9.优选的，所述预制柱上部套板上的外连接板和预制梁顶部套板上的外连接板之间采用摩擦型高强螺栓进行连接，所述预制梁顶部套板上的外连接板贯穿梁顶部外连接板上的槽型孔，所述摩擦型高强螺栓位于梁柱接缝的外部，所述预制柱上部套板上的外连接板的内部设有摩擦片。
10.优选的，所述无粘结预应力筋位于预制柱和预制梁的内部，所述无粘结预应力筋的两侧对称分布预制柱上部套板上的外连接板以及预制梁顶部套板上的外连接板。
11.优选的，所述预制柱上部套板上的外连接板的数量设有三片，所述预制梁顶部套板上的外连接板的数量设有两片。
12.(三)有益效果
13.本发明提供了一种转动摩擦耗能型自复位装配式梁柱节点。具备以下有益效果：
14.(1)、该转动摩擦耗能型自复位装配式梁柱节点，通过对装配式混凝土梁柱节点配置无粘结预应力筋以及安装转动摩擦阻尼器，较好的解决了传统装配式混凝土梁柱节点抗震效果较差的问题，由于混凝土梁柱节点和无粘结预应力筋、转动摩擦阻尼器之间采用的是干连接的方式，在应用时可以达到结构自复位及消耗地震能的目的，从而进一步的保证结构的抗震性能，大大提高了应用该自复位阻尼器的梁柱节点的抗震效果，使得整个梁柱节点更加的合理化，整体结构简单，实用性较强；
15.(2)、该转动摩擦耗能型自复位装配式梁柱节点，通过将转动摩擦阻尼器和无粘结预应力筋结合在一起，当二者同时应用在梁柱节点内部后，在地震的作用下，无粘结预应力筋可以始终保持弹性，这样震后就可以减小残余变形甚至使构件恢复原位，实现结构自复位的效果，同时由于梁与柱在地震作用下会发生转动，而设置的摩擦阻尼器正好利用这一特点实现消耗地震能的目标，让安装了该自复位阻尼器的梁柱节点可以减少产生形变的目的，应用时功能性较强。
附图说明
16.图1为本发明整体的结构示意图；
17.图2为本发明的梁柱节点结构示意图；
18.图3为本发明的预制梁顶部套板上的外连接板结构示意图；
19.图4为本发明的内部剖视图；
20.图5为本发明的预制柱上部套板结构示意图；
21.图6为本发明的摩擦片结构示意图；
22.图7为本发明的预制梁套板结构示意图；
23.图8为本发明的预制柱下部套板结构示意图；
24.图9为本发明的预制梁底部套板结构示意图；
25.图10为本发明的预制梁底部套板上的外连接板结构示意图；
26.图11为本发明的预制柱结构示意图；
27.图12为本发明的预制梁结构示意图。
28.图中，预制柱
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1、预制梁
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2、无粘结预应力筋
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3、预制柱上部套板
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4、预制梁套板
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5、摩擦型高强螺栓
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6、预制柱上部套板上的外连接板
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7、预制梁顶部套板上的外连接板
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8、梁柱接缝
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9、梁顶部外连接板上的槽型孔
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10、摩擦片
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11、柱凸出小牛腿
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12、梁端凸缘
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13、
预应力筋锚具
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14、预制柱下部套板
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15、预制梁底部套板
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16、预制柱下部套板上的外连接板
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17、预制梁底部套板上的外连接板
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18、梁底部外连接板上的槽型孔
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19。
具体实施方式
29.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
30.请参阅图1
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3，本发明实施例提供一种技术方案：一种转动摩擦耗能型自复位装配式梁柱节点，包括预制柱1、无粘结预应力筋3、预制柱上部套板4以及预制梁套板5，所述预制柱1的侧面固定连接预制梁2，所述预制柱1的内部通过镶嵌的方式连接预制柱上部套板4和预制柱下部套板15，所述预制梁2的内部通过镶嵌的方式连接预制梁套板5和预制梁底部套板16，所述预制柱上部套板4的侧面设有预制柱上部套板上的外连接板7，所述预制梁套板5的侧面设有预制梁顶部套板上的外连接板8，所述预制梁顶部套板上的外连接板8和预制柱上部套板上的外连接板7相互嵌合在一起，所述预制柱1的内部设有无粘结预应力筋3，所述预制柱1的侧面设有柱凸出小牛腿12，所述预制梁2的侧面设有梁端凸缘13，所述预制柱下部套板15的侧面固定连接预制柱下部套板上的外连接板17，所述预制梁底部套板16的侧面固定连接预制梁底部套板上的外连接板18，所述预制梁底部套板上的外连接板18的表面开设梁底部外连接板上的槽型孔19，通过在预制柱1和预制梁2的内部安装有特殊结构的自复位阻尼器，可以达到消耗地震能的目标，让安装了该自复位阻尼器的梁柱节点可以减少产生形变的目的。
31.所述预制柱上部套板上的外连接板7的外部开设通孔，所述预制梁顶部套板上的外连接板8的外部开设梁顶部外连接板上的槽型孔10，所述梁顶部外连接板上的槽型孔10和通孔之间相互对应，所述梁顶部外连接板上的槽型孔10设为圆弧状，通过设有圆弧状的梁顶部外连接板上的槽型孔10，可以在受到地震能时让预制梁套板5和预制柱上部套板4之间有复位的可能，功能性较强。
32.所述预制柱上部套板上的外连接板7和预制梁顶部套板上的外连接板8之间采用摩擦型高强螺栓6进行连接，所述预制梁顶部套板上的外连接板8贯穿梁顶部外连接板上的槽型孔10，所述摩擦型高强螺栓6位于梁柱接缝9的外部，所述预制柱上部套板上的外连接板7的内部设有摩擦片11，通过采用摩擦型高强螺栓6进行连接，较好的提高了预制梁套板5和预制柱上部套板4之间的连接强度，稳定性较强。
33.所述无粘结预应力筋3位于预制柱1和预制梁2的内部，所述无粘结预应力筋3的两侧对称分布预制柱上部套板上的外连接板7以及预制梁顶部套板上的外连接板8，通过将无粘结预应力筋3和自复位阻尼器结合在一起，这样震后就可以减小残余变形甚至使构件恢复原位，实现结构自复位的效果。
34.所述预制柱上部套板上的外连接板7的数量设有三片，所述预制梁顶部套板上的外连接板8的数量设有两片，通过将预制柱上部套板上的外连接板7的数量设置比预制梁顶部套板上的外连接板8多一片，这样即可使得二者相互咬合在一起，从而提高连接的稳定性和强度，实用性较强。
35.工作原理：在使用该转动摩擦耗能型自复位装配式梁柱节点时，首先需要将组成自复位阻尼器的预制柱上部套板4和预制梁套板5组装在一起，由于在预制梁套板5的侧面设有预制梁顶部套板上的外连接板8，以及在预制柱上部套板4的侧面设有预制柱上部套板上的外连接板7，预制柱上部套板上的外连接板7和预制梁顶部套板上的外连接板8可以相互咬合在一起，然后当二者初步组装完成后在预制梁顶部套板上的外连接板8上开设的梁顶部外连接板上的槽型孔10，可以将摩擦型高强螺栓6贯穿过去，从而完成二者之间的固定工作，然后再将预制柱上部套板4和预制梁套板5分别安装在预制柱1和预制梁2的内部即可完成施工工作，同时由于在预制柱1和预制梁2的内部还额外设有无粘结预应力筋3，当无粘结预应力筋3和自复位阻尼器结合在一起时，可以达到结构自复位及消耗地震能的目的，从而进一步的保证结构的抗震性能，大大提高了应用该自复位阻尼器的梁柱节点的抗震效果，同时在地震的作用下，无粘结预应力筋3可以始终保持弹性，这样震后就可以减小残余变形甚至使构件恢复原位，实现结构自复位的效果，同时由于梁与柱在地震作用下会发生转动，而设置的摩擦阻尼器正好利用这一特点实现消耗地震能的目标，可让安装了该自复位阻尼器的梁柱节点可以减少产生形变的目的，整体结构简单，实用性较强。
36.本发明的预制柱1、预制梁2、无粘结预应力筋3、预制柱上部套板4、预制梁套板5、摩擦型高强螺栓6、预制柱上部套板上的外连接板7、预制梁顶部套板上的外连接板8、梁柱接缝9、梁顶部外连接板上的槽型孔10、摩擦片11、柱凸出小牛腿12、梁端凸缘13、预应力筋锚具14、预制柱下部套板15、预制梁底部套板16、预制柱下部套板上的外连接板17、预制梁底部套板上的外连接板18、梁底部外连接板上的槽型孔19，部件均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知，本发明解决的问题是现有的装配式混凝土梁柱节点大多数的连接方式都是直接连接的形式，这样硬性连接的结构形式在使用时一旦出现了地震的情况时，就会导致其混凝土梁柱节点因地震能而出现形变的情况，整体的抗震效果较差，同时一旦混凝土梁柱节点遭遇了地震并发生了形变后，很难再减小梁柱节点本身的形变，同样也就无法使其复位，应用时存在一定的局限性等问题，本发明通过上述部件的互相组合，通过对装配式混凝土梁柱节点配置无粘结预应力筋3以及安装转动摩擦阻尼器，由于混凝土梁柱节点和无粘结预应力筋3、转动摩擦阻尼器之间采用的是干连接的方式，在应用时可以达到结构自复位及消耗地震能的目的，从而进一步的保证结构的抗震性能，大大提高了应用该自复位阻尼器的梁柱节点的抗震效果，同时通过将转动摩擦阻尼器和无粘结预应力筋3结合在一起，当二者同时应用在梁柱节点内部后，在地震的作用下，无粘结预应力筋3可以始终保持弹性，这样震后就可以减小残余变形甚至使构件恢复原位，实现结构自复位的效果，同时由于梁与柱在地震作用下会发生转动，而设置的摩擦阻尼器正好利用这一特点实现消耗地震能的目标，让安装了该自复位阻尼器的梁柱节点可以减少产生形变的目的，应用时功能性较强。
37.以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
38.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

技术特征：
1.一种转动摩擦耗能型自复位装配式梁柱节点，其特征在于：包括预制柱(1)、无粘结预应力筋(3)、预制柱上部套板(4)以及预制梁套板(5)，所述预制柱(1)的侧面固定连接预制梁(2)，所述预制柱(1)的内部通过镶嵌的方式连接预制柱上部套板(4)和预制柱下部套板(15)，所述预制梁(2)的内部通过镶嵌的方式连接预制梁套板(5)和预制梁底部套板(16)，所述预制柱上部套板(4)的侧面设有预制柱上部套板上的外连接板(7)，所述预制梁套板(5)的侧面设有预制梁顶部套板上的外连接板(8)，所述预制梁顶部套板上的外连接板(8)和预制柱上部套板上的外连接板(7)相互嵌合在一起，所述预制柱(1)的内部设有无粘结预应力筋(3)，所述预制柱(1)的侧面设有柱凸出小牛腿(12)，所述预制梁(2)的侧面设有梁端凸缘(13)，所述预制柱下部套板(15)的侧面固定连接预制柱下部套板上的外连接板(17)，所述预制梁底部套板(16)的侧面固定连接预制梁底部套板上的外连接板(18)，所述预制梁底部套板上的外连接板(18)的表面开设梁底部外连接板上的槽型孔(19)。2.根据权利要求1所述的一种转动摩擦耗能型自复位装配式梁柱节点，其特征在于：所述预制柱上部套板上的外连接板(7)的外部开设通孔，所述预制梁顶部套板上的外连接板(8)的外部开设梁顶部外连接板上的槽型孔(10)，所述梁顶部外连接板上的槽型孔(10)和通孔之间相互对应，所述梁顶部外连接板上的槽型孔(10)设为圆弧状。3.根据权利要求1所述的一种转动摩擦耗能型自复位装配式梁柱节点，其特征在于：所述预制柱上部套板上的外连接板(7)和预制梁顶部套板上的外连接板(8)之间采用摩擦型高强螺栓(6)进行连接，所述预制梁顶部套板上的外连接板(8)贯穿梁顶部外连接板上的槽型孔(10)，所述摩擦型高强螺栓(6)位于梁柱接缝(9)的外部，所述预制柱上部套板上的外连接板(7)的内部设有摩擦片(11)。4.根据权利要求1所述的一种转动摩擦耗能型自复位装配式梁柱节点，其特征在于：所述无粘结预应力筋(3)位于预制柱(1)和预制梁(2)的内部，所述无粘结预应力筋(3)的两侧对称分布预制柱上部套板上的外连接板(7)以及预制梁顶部套板上的外连接板(8)。5.根据权利要求1所述的一种转动摩擦耗能型自复位装配式梁柱节点，其特征在于：所述预制柱上部套板上的外连接板(7)的数量设有三片，所述预制梁顶部套板上的外连接板(8)的数量设有两片。
技术总结
本发明公开了一种转动摩擦耗能型自复位装配式梁柱节点，包括预制柱、无粘结预应力筋、预制柱上部套板以及预制梁套板，所述预制柱的侧面固定连接预制梁，所述预制柱的内部通过镶嵌的方式连接预制柱上部套板，所述预制梁的内部通过镶嵌的方式连接预制梁套板。该一种转动摩擦耗能型自复位装配式梁柱节点，通过对装配式混凝土梁柱节点配置无粘结预应力筋以及安装转动摩擦阻尼器，较好的解决了传统装配式混凝土梁柱节点抗震效果较差的问题，由于混凝土梁柱节点和无粘结预应力筋、转动摩擦阻尼器之间采用的是干连接的方式，在应用时可以达到结构自复位及消耗地震能的目的，从而进一步的保证结构的抗震性能，大大提高了应用该自复位阻尼器的梁柱节点的抗震效果，实用性较强。实用性较强。实用性较强。


技术研发人员：张春巍 闫丽娟
受保护的技术使用者：青岛理工大学
技术研发日：2021.03.02
技术公布日：2021/6/29