CN103711227A - 金属屈曲型竹(木)框架结构阻尼节点 - Google Patents

金属屈曲型竹(木)框架结构阻尼节点 Download PDF

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Abstract

本发明是金属屈曲型竹(木)框架结构阻尼节点,其结构包括下竹(木)柱1、上竹(木)柱2、竹(木)梁3、柱套钢板4、柱套横隔钢板5、柱套螺栓6、上L型翼缘钢板7、下L型翼缘钢板8、连接钢板9以及梁固定螺栓10,优点:1)节点上、下荷载传递简单;2)连接钢板只有部分和柱套钢板焊接,上、下都留有部分空隙,小震时,由上、下翼缘钢板受力变形直接承担了输入到结构上的内力,大震时,通过与翼缘钢板相连的柱套钢板变形以及翼缘钢板的屈服形变,消耗掉输入到结构上的能量;3)本阻尼节点取材容易,制作简单,适合在我国广大农村和城市高档社区的竹(木)结构房屋中推广使用,将大大改善竹(木)结构房屋的抗震性能。

Description

金属屈曲型竹(木)框架结构阻尼节点
技术领域
[0001] 本发明涉及的是一种金属屈曲型竹(木)框架结构阻尼节点,用于建筑结构的抗震设计,属于土木工程领域。
背景技术
[0002] 竹(木)结构是常见的一种建筑结构形式,历史悠久,主要用于一些层数不多的广大农村民宅,现在一些城市的高档社区也出现竹(木)结构的建筑。传统的竹(木)结构的框架节点一般采用榫卯连接,新型竹(木)结构框架节点还会采用内填钢板连接、钢柱套U型托板螺栓连接等形式。榫卯连接节点主要靠节点间接触面的摩擦耗能,其耗能能力小,而且节点一般没有固定,在荷载作用下,榫头容易脱落,造成严重的破坏,在历次的大地震中,这也是传统木结构建筑尽管质量轻,但并没有因此而免受地震灾害的主要原因。而内填钢板连接、钢柱套U型托板螺栓连接等连接形式的刚度较大,延性较差,节点的抗震性能差。
发明内容
[0003] 本发明给出的是一种金属屈曲型竹(木)框架结构阻尼节点,其目的旨在克服现有技术所存在的上述缺陷,极大地提升建筑结构的抗震能力。
[0004] 本发明的技术解决方案:金属屈曲型竹(木)框架结构阻尼节点,其结构是包括下竹(木)柱、上竹(木)柱、竹(木)梁、柱套钢板、柱套横隔钢板、柱套螺栓、上L型翼缘钢板、下L型翼缘钢板、连接钢板以及梁固定螺栓,其中柱套横隔钢板与四块柱套钢板焊接连接,形成上、下两个柱套空腔;下竹(木)柱放入下柱套空腔内,上竹(木)柱放入上柱套空腔内;用柱套螺栓将柱套钢板与上竹(木)柱和下竹(木)柱固定在一起;连接钢板竖向放置,上边与上L型翼缘钢板的长边焊接连接,下边与下L型翼缘钢板的长边焊接连接;上L型翼缘钢板的短边与柱套钢板焊接连接;下L型翼缘钢板的短边与柱套钢板焊接连接;连接钢板与柱套钢板相连的一端的两个角部切去两块矩形钢板,剩下部分与柱套钢板焊接连接;两块竹(木)梁夹住连接钢板,用梁固定螺栓固定连接钢板和两块竹(木)梁。
[0005] 本发明的优点:1)中间柱套横隔钢板和四边的钢板焊接形成上、下两个柱套空腔,上竹(木)柱和下竹(木)柱分别放置在上、下柱套空腔内,这样有利于竹(木)柱在框架节点区域的连接,使得节点上、下荷载传递简单;2)连接钢板只有部分和柱套钢板焊接,上、下都留有部分空隙,小震时,由上、下翼缘钢板受力变形直接承担了输到结构上的内力,大震时,通过与翼缘钢板相连的柱套钢板变形以及翼缘钢板的屈服形变,消耗掉输入到结构上的能量;3)本阻尼节点取材容易,制作简单,适合在我国广大农村和城市高档社区的竹(木)结构房屋中推广使用,将大大改善竹(木)结构房屋的抗震性能。
附图说明
[0006] 图1是金属屈曲型竹(木)框架结构阻尼节点的结构示意图。
[0007] 图2为柱套及翼缘组装的结构示意图。[0008] 图3为柱套的结构示意图。
[0009] 图4为翼缘钢板及连接钢板的结构示意图。
[0010] 图中的I是下竹(木)柱、2是上竹(木)柱、3是竹(木)梁、4是柱套钢板、5是柱套横隔钢板、6是柱套螺栓、7是上L型翼缘钢板、8是下L型翼缘钢板、9是连接钢板、10是梁固定螺栓。
具体实施方式
[0011] 对照附图,金属屈曲型竹(木)框架结构阻尼节点,其结构包括下竹(木)柱1、上竹(木)柱2、竹(木)梁3、柱套钢板4、柱套横隔钢板5、柱套螺栓6、上L型翼缘钢板7、下L型翼缘钢板8、连接钢板9以及梁固定螺栓10,其中柱套横隔钢板5与四块柱套钢板4焊接连接,形成上、下两个柱套空腔;下竹(木)柱I放入下柱套空腔内,上竹(木)柱2放入上柱套空腔内;用柱套螺栓6将柱套钢板4与上竹(木)柱2和下竹(木)柱I固定在一起;连接钢板9竖向放置,上边与上L型翼缘钢板7的长边焊接连接,下边与下L型翼缘钢板8的长边焊接连接;上L型翼缘钢板7的短边与柱套钢板4焊接连接;下L型翼缘钢板8的短边与柱套钢板4焊接连接;连接钢板9与柱套钢板4相连的一端的两个角部切去两块矩形钢板,剩下部分与柱套钢板4焊接连接;两块竹(木)梁3夹住连接钢板9,用梁固定螺栓10固定连接钢板9和两块竹(木)梁3。
[0012] 实施的方法,包括,
1)将柱套横隔钢板5的四边与四块柱套钢板4焊接连接,形成上、下两个柱套空腔;
2)将竖向放置的连接钢板9的上、下两边分别与上L型翼缘钢板7的长边和下L型翼缘钢板8的长边焊接连接;
3)将上L型翼缘钢板7的短边和下L型翼缘钢板8的短边分别与柱套钢板4焊接连
接;
4)将连接钢板9与柱套钢板4相连的一端上的两个角部切去,剩下部分与柱套钢板4焊接连接;
5)下竹(木)柱I放入下柱套空腔,上竹(木)柱2放入下柱套空腔;
6)用柱套螺栓6将柱套钢板4与上竹(木)柱2和下竹(木)柱I固定在一起;
7)用两块竹(木)梁3夹住连接钢板9,并用梁固定螺栓10固定。

Claims (2)

1.金属屈曲型竹(木)框架结构阻尼节点,其特征是包括下竹(木)柱、上竹(木)柱、竹(木)梁、柱套钢板、柱套横隔钢板、柱套螺栓、上L型翼缘钢板、下L型翼缘钢板、连接钢板以及梁固定螺栓,其中柱套横隔钢板与四块柱套钢板焊接连接,形成上、下两个柱套空腔;下竹(木)柱放入下柱套空腔内,上竹(木)柱放入上柱套空腔内;用柱套螺栓将柱套钢板与上竹(木)柱和下竹(木)柱固定在一起;连接钢板竖向放置,上边与上L型翼缘钢板的长边焊接连接,下边与下L型翼缘钢板的长边焊接连接;上L型翼缘钢板的短边与柱套钢板焊接连接;下L型翼缘钢板的短边与柱套钢板焊接连接;连接钢板与柱套钢板相连的一端的两个角部切去两块矩形钢板,剩下部分与柱套钢板焊接连接;两块竹(木)梁夹住连接钢板,用梁固定螺栓固定连接钢板和两块竹(木)梁。
2.如权利要求1的金属屈曲型竹(木)框架结构阻尼节点的实施方法,其特征是该方法包括如下步骤: 1)将柱套横隔钢板的四边与四块柱套钢板焊接连接,形成上、下两个柱套空腔; 2)将竖向放置的连接钢板的上、下两边分别与上L型翼缘钢板的长边和下L型翼缘钢板的长边焊接连接; 3)将上L型翼缘钢板的短边和下L型翼缘钢板的短边分别与柱套钢板焊接连接; 4)将连接钢板与柱套钢板相连的一端上的两个角部切去,剩下部分与柱套钢板焊接连接; 5)下竹(木)柱放入下柱套空腔,上竹(木)柱放入下柱套空腔; 6)用柱套螺栓将柱套钢板与上竹(木)柱和下竹(木)柱固定在一起; 7)用两块竹(木)梁夹住连接钢板,并用梁固定螺栓固定。
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