CN107143188A - 一种新型古木建筑装配式耗能加固件 - Google Patents

一种新型古木建筑装配式耗能加固件 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种新型古木建筑装配式耗能加固件。它由木质摩擦耗能阻尼器及连接件构成，木质摩擦耗能阻尼器由上部核心件、下部核心件和约束件三部分组成，上部核心件和下部核心件组合后由约束件固定并施加预紧力，木质摩擦耗能阻尼器与部件1上的开孔连接面之间用自攻螺丝连接，部件1和部件2之间由螺栓连接，紧箍在木建筑梁柱上。本发明可作为支撑提高结构的整体性，同时，在遭受地震作用时，新型古木建筑装配式耗能加固件的拉伸或收缩，加固件各个接触面间相互摩擦，耗散能量，起到了减震作用。本发明方案目的明确清晰，制造与施工方便，符合古建筑保护原则，能够提高古木建筑抗震性能，可广泛应用于古建筑木结构减震和加固领域。

Description

一种新型古木建筑装配式耗能加固件
技术领域
本发明属于古建筑木结构减震和加固领域，特别涉及到一种新型古木建筑装配式耗能加固件。
背景技术
古建筑木结构大多数采用框架体系，经过长时间的损伤,越来越多的古建筑需要加固维修。
古建筑修缮应符合修旧如旧的原则,目前古木建筑大都采用钢材等材料修缮,修缮后严重影响了古建筑的原貌。而且，现有的修缮方法大都比较复杂，加固构件损坏后不易更换。同时，现有的加固方法多从加强整体性出发，对古建筑耗能能力的提升不明显。要提高古建筑的耗能能力必然需要利用耗能支撑加固，现有的耗能支撑大多数由钢材及混凝土组成，其强度过高，并且违背了修旧如旧的原则。
针对上述存在的问题，提出一种性能稳定、经济、可装配拆卸的新型古木建筑耗能加固件。
发明内容
为符合古建筑修旧如旧的原则，并且解决古建筑修缮中抗震性能难以提升以及加固件不易更换的问题，提出一种新型古木建筑装配式耗能加固件，该新型古木建筑装配式耗能加固件木质摩擦耗能阻尼器为红松木材加工而成，与大多数古木建筑用材相同，可以通过木材之间摩擦耗能，达到耗能减震的目的，并且耗能部分在遭受地震破坏后可更换。
本发明所采用的技术方案是一种新式古木建筑装配式耗能加固件，它是由木质摩擦耗能阻尼器及连接件构成，木质摩擦耗能阻尼器由上部核心件、下部核心件和约束件三部分组成，上部核心件和下部核心件组合后由约束件固定并施加预紧力，约束件材质为红松，根据 GB1932-91，其全干体积干缩率为11.48％，约束件由湿润红松木加工，依靠其干缩性质施加预紧力，连接件由部件1、部件2和开孔连接面三部分构成，木质摩擦耗能阻尼器与部件1 上的开孔连接面之间用自攻螺丝连接，部件1和部件2之间由螺栓连接，紧箍在木建筑梁柱上。
所述的木质摩擦耗能阻尼器由三部分组件构成，通过连接件将木质摩擦耗能阻尼器与古木建筑梁柱固定。
所述的木质摩擦耗能阻尼器组件中上部核心件和下部核心件由约束件施加预紧力固定。
所述的木质摩擦耗能阻尼器进行防火剂浸渍处理。
所述上部核心件由四根木棍与一个木块组成，木棍与木块之间用木材胶粘剂连接。
所述下部核心件由五根木棍与一个木块组成，木棍与木块之间用木材胶粘剂连接。
所述的约束件材质为红松，依靠红松干缩性质施加预紧力。
所述的连接件材质为钢材，由两部分组件组成，组件之间由螺栓连接。
所述连接件带开孔连接面，通过自攻螺丝固定木质摩擦耗能阻尼器。
本发明具有如下优点：木质摩擦耗能阻尼器为各木构件拼装而成，拼装简单可行。木材经防火剂浸渍处理，防火性能好。新型古木建筑装配式耗能加固件两端分别连接在梁柱上，作为支撑提高了结构的整体性，同时，古木建筑在遭受地震作用时，古木建筑框架发生变形，进而引起新型古木建筑装配式耗能加固件的拉伸或收缩，加固件各个接触面间相互摩擦，耗散能量，起到了减震作用。
本发明方案目的明确清晰，制造与施工方便，符合古建筑保护原则，能够提高古木建筑抗震性能，可广泛应用于古建筑木结构减震和加固领域。
附图说明
以下结合附图中的图例对本发明的整体和局部作详细介绍
图1为本发明新型古木建筑装配式耗能加固件的结构正视图。
图2为新型古木建筑装配式耗能加固件的各组件示意图。
图中1－木质摩擦耗能阻尼器；2－连接件；3－上部核心件；4－下部核心件；5－木质约束件；6－部件1；7－部件2；8－开孔连接面。
具体实施方式
以下结合附图对本发明做进一步说明
如附图1所示，本发明是一种新型古木建筑装配式耗能加固件，它是由木质摩擦耗能阻尼器(1)及连接件(2)构成，木质摩擦耗能阻尼器(1)由上部核心件(3)、下部核心件(4)和约束件(5)三部分组成，上部核心件(3)和下部核心件(4)交叉组合，交叉长度为原长的1/2，上部核心件(3)和下部核心件(4)组合后由约束件(5)固定并施加预紧力，连接件(2)由部件1(6)和部件2(7)两部分构成，木质摩擦耗能阻尼器(1)与部件1(6) 上的开孔连接面(8)之间用自攻螺丝连接，部件1和部件2之间由螺栓连接，连接件(2) 紧箍在木建筑梁柱上。
约束件材质为红松，根据GB1932-91，其全干体积干缩率为11.48％，约束件(5)由湿润红松木加工，红松木在自然环境中干燥后收缩变形，依靠其干缩性质施加预紧力，预紧力使得上部核心件(3)、下部核心件(4)和约束件(5)各面之间紧密贴合并存在压力。
本发明用于古建筑木结构的加固，木质摩擦耗能阻尼器由红松木制造而成，应用后不仅符合古木建筑修旧如旧的原则，而且对古木建筑的整体性和减震性有较大提升，起到了很好的加固作用。
古木建筑承受普通荷载及小震作用时，新型古木建筑装配式耗能加固件受力小于各接触面最大静摩擦力之和，新型古木建筑装配式耗能加固件不发生变形，新型古木建筑装配式耗能加固件起支撑作用，可以提高古木建筑的整体性。古木建筑承受中震或大震作用时，古木建筑框架发生变形，新型古木建筑装配式耗能加固件受力大于各接触面最大静摩擦力之和，进而引起木质摩擦耗能阻尼器(1)的拉伸或收缩，加固件各个接触面间相互摩擦，耗散能量，起到了减震作用。

Claims (6)

1.一种新型古木建筑装配式耗能加固件，其特征在于：它是由木质摩擦耗能阻尼器(1)及连接件(2)构成，木质摩擦耗能阻尼器由上部核心件(3)、下部核心件(4)和约束件(5)三部分组成，上部核心件(3)和下部核心件(4)交叉组合，交叉长度为原长的1/2，上部核心件(3)和下部核心件(4)组合后由约束件(5)固定并施加预紧力，连接件(2)由部件1(6)和部件2(7)两部分构成，木质摩擦耗能阻尼器(1)与部件1(6)上的开孔连接面(8)之间用自攻螺丝连接，部件1和部件2之间由螺栓连接，连接件(2)紧箍在木建筑梁柱上。
2.如权利要求1所述新型古木建筑装配式耗能加固件，其特征在于，所述的木质摩擦耗能阻尼器(1)由上部核心件(3)、下部核心件(4)和约束件(5)三部分构成，上部核心件(3)和下部核心件(4)交叉组合，交叉长度为原长的1/2，通过约束件(5)固定并施加预紧力，木质摩擦耗能阻尼器(1)即可以拉伸又可以收缩，在中震或大震时可以往复变形耗能。
3.如权利要求1所述新型古木建筑装配式耗能加固件，其特征在于，所述的木质摩擦耗能阻尼器(1)进行防火剂浸渍处理。
4.如权利要求1所述新型古木建筑装配式耗能加固件，其特征在于，所述的上部核心件(3)和下部核心件(4)之间有12个接触面，摩擦耗能能力强。
5.如权利要求1所述新型古木建筑装配式耗能加固件，其特征在于，所述的约束件(5)为红松材质，其全干体积干缩率为11.48％，加工时，约束件(5)用湿润的红松木加工，在自然环境中干燥收缩变形，提供预紧力。
6.如权利要求1所述新型古木建筑装配式耗能加固件，其特征在于，所述的约束件(5)可通过其加工时的湿度控制预紧力大小，从而控制接触面间最大静摩擦力大小，使得木质摩擦耗能阻尼器(1)在一般荷载及小震作用时不变形，起到支撑作用，增加古木建筑整体性，在中震或大震作用时，通过变形摩擦耗能，起到减震作用。
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