CN109958197B - 自重型摩擦耗能自复位梁柱节点及其复位方法 - Google Patents

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    • E04H9/02—Buildings, groups of buildings or shelters adapted to withstand or provide protection against abnormal external influences, e.g. war-like action, earthquake or extreme climate withstanding earthquake or sinking of ground
    • E04H9/021—Bearing, supporting or connecting constructions specially adapted for such buildings

Abstract

本发明涉及一种自重型摩擦耗能自复位梁柱节点，包括梁端板与柱端板，所述柱端板在靠近梁端板的前后两侧对称固连有连接板，所述连接板上均开设有弧形的异形孔，所述异形孔的两端均往上翘曲，所述梁端板在靠近柱端板的端侧经穿过异形孔的第一螺栓、第一螺栓上的螺母安装在两连接板之间。该自重型摩擦耗能自复位梁柱节点的结构简单。

Description

自重型摩擦耗能自复位梁柱节点及其复位方法
技术领域
本发明涉及一种自重型摩擦耗能自复位梁柱节点及其复位方法。
背景技术
现有的自复位梁柱节点大多应用的是形状记忆合金等，利用这些外加部件所提供的反力来实现节点震后的自复位功能，但形状记忆合金价格较高，同时其施工要求也较高，不便于推广。
发明内容
鉴于现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种自重型摩擦耗能自复位梁柱节点及其复位方法，不仅结构简单，而且便捷高效。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种自重型摩擦耗能自复位梁柱节点，包括梁端板与柱端板，所述柱端板在靠近梁端板的前后两侧对称固连有连接板，所述连接板上均开设有弧形的异形孔，所述异形孔的两端均往上翘曲，所述梁端板在靠近柱端板的端侧经穿过异形孔的第一螺栓、第一螺栓上的螺母安装在两连接板之间。
优选的，所述柱端板经第二螺栓、第二螺栓上的螺母锁紧定位在两连接板之间。
优选的，所述梁端板与柱端板的衔接端之间具有间隙。
优选的，所述连接板上均至少设置有两个异形孔，所述梁端板上至少设置有两个安装通孔，安装通孔内径与第一螺栓的外径相等，异形孔的长度大于第一螺栓的外径。
一种自重型摩擦耗能自复位梁柱节点的复位方法，按以下步骤进行：（1）外力作用下，第一螺栓沿着连接板的异形孔槽壁向上滑动，抬升了梁的重心，将外力所输入的一部分能量转换为势能，在一定程度上降低了结构在外力作用下的瞬时动力响应；（2）外力停止作用后，第一螺栓在楼板及梁的自重作用下沿着异形孔槽壁向下滑动至异形孔最低点，过程中将所存储的势能通过连接板与梁端板之间的摩擦耗能的方式消耗，实现节点的自复位。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：该自重型摩擦耗能自复位梁柱节点的结构简单，外力作用下，第一螺栓沿着连接板的异形孔槽壁向上滑动，抬升了梁的重心，将外力所输入的一部分能量转换为势能，在一定程度上降低了结构在外力作用下的瞬时动力响应；外力停止作用后，第一螺栓在楼板及梁的自重作用下沿着异形孔槽壁向下滑动至异形孔最低点，过程中将所存储的势能通过连接板与梁端板之间的摩擦耗能的方式消耗，实现节点的自复位。
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。
附图说明
图1为本发明实施例的主视图。
图2为本发明实施例的俯视图。
图3为图2的A-A剖视图。
图4为图2的B-B剖视图。
具体实施方式
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图，作详细说明如下。
如图1~4所示，一种自重型摩擦耗能自复位梁柱节点，包括梁端板1与柱端板2，所述柱端板在靠近梁端板的前后两侧对称固连有连接板3，所述连接板上均开设有弧形的异形孔4，所述异形孔的两端均往上翘曲，所述梁端板在靠近柱端板的端侧经穿过异形孔的第一螺栓5、第一螺栓上的螺母6安装在两连接板之间。
在本发明实施例中，所述柱端板经第二螺栓7、第二螺栓6上的螺母锁紧定位在两连接板之间。
在本发明实施例中，所述梁端板与柱端板的衔接端之间具有间隙8。
在本发明实施例中，所述连接板上均至少设置有两个异形孔，所述梁端板上至少设置有两个安装通孔，安装通孔内径与第一螺栓的外径相等，异形孔的长度大于第一螺栓的外径；异形孔为第一螺栓提供了可控的滑动导向，用于连接板与梁端板之间的相对滑动摩擦耗能。
一种自重型摩擦耗能自复位梁柱节点的复位方法，按以下步骤进行：（1）外力作用下，第一螺栓沿着连接板的异形孔槽壁向上滑动，抬升了梁的重心，将外力所输入的一部分能量转换为势能，在一定程度上降低了结构在外力作用下的瞬时动力响应；（2）外力停止作用后，第一螺栓在楼板及梁的自重作用下沿着异形孔槽壁向下滑动至异形孔最低点，过程中将所存储的势能通过连接板与梁端板之间的摩擦耗能的方式消耗，实现节点的自复位。本发明利用楼板（包括其上的非结构重量）及其所在梁（包括其上的非结构重量）的自重作为梁柱节点自复位所需复位力的来源，对结构自重这一抗震不利因素加以利用，使其成为震后结构自复位的有利因素，其中梁端板固设于梁的端部，在不增设外加构件的情况下，使梁柱节点具有耗能自复位能力，有效的提高建筑结构的抗震性能，在地震发生后便于更换被损坏的连接板或者梁、柱端板，且带来的经济损失极低。
本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可以得出其他各种形式的自重型摩擦耗能自复位梁柱节点及其复位方法。凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (2)

1.一种自重型摩擦耗能自复位梁柱节点，包括梁端板与柱端板，其特征在于：所述柱端板在靠近梁端板的前后两侧对称固连有连接板，所述连接板上均开设有弧形的异形孔，所述异形孔的两端均往上翘曲，所述梁端板在靠近柱端板的端侧经穿过异形孔的第一螺栓、第一螺栓上的螺母安装在两连接板之间；所述柱端板经第二螺栓、第二螺栓上的螺母锁紧定位在两连接板之间；所述梁端板与柱端板的衔接端之间具有间隙；所述连接板上均至少设置有两个异形孔，所述梁端板上至少设置有两个安装通孔，安装通孔内径与第一螺栓的外径相等，异形孔的长度大于第一螺栓的外径。
2.一种如权利要求1所述的自重型摩擦耗能自复位梁柱节点的复位方法，其特征在于，按以下步骤进行：（1）外力作用下，第一螺栓沿着连接板的异形孔槽壁向上滑动，抬升了梁的重心，将外力所输入的一部分能量转换为势能，在一定程度上降低了结构在外力作用下的瞬时动力响应；（2）外力停止作用后，第一螺栓在楼板及梁的自重作用下沿着异形孔槽壁向下滑动至异形孔最低点，过程中将所存储的势能通过连接板与梁端板之间的摩擦耗能的方式消耗，实现节点的自复位。
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