CN211080766U - 一种木梁新型抗震节点 - Google Patents

Abstract

一种木梁新型抗震节点，属于村镇房屋建筑技术领域。包括设置于木梁中部的钢托和置于木梁下方两端的带有翼板的角钢，两角钢的翼板并列均与木梁上的钢托通过螺栓连接，形成抗震节点。所述翼板上对应螺栓连接部位开有三面开口的细缝框，在翼板上形成可以活动的“钢舌”，所述“钢舌”内开有安装螺栓的孔洞。本实用新型在静力作用时，三面有缝的“钢舌”承受拉力，地震时，“钢舌”连接处应力较大，“钢舌”反复弯折直至疲劳断裂拉断耗能，此时的螺栓可以在长方形的孔洞中相对滑动、摩擦耗能。减小主体结构的地震反应，从而避免结构产生破坏或倒塌，达到减震控震的目的。

Description

一种木梁新型抗震节点

技术领域

本发明属于村镇房屋建筑技术领域，特别是涉及一种木梁新型抗震节点。

背景技术

木结构及砖木结构由于历史和经济等原因在我国农村分布较广，尤其在西南、西北高烈度区，还存在着大量的木构架承重建筑。由于这些都是农民自建房，抗震构造措施不完善，尤其是节点部位很多都是用直榫直接连接，抗震性能较差。一旦发生烈度较高地震，将会对人民生命及财产安全构成严重威胁。汶川地震中，川西南、川北、陕南、甘南等重灾区大量木结构节点出现拔脱榫和折榫等现象。

传统的农村木结构房屋建造工艺比较粗糙，为方便施工许多节点直接用直榫连接且卯眼普遍比榫头大，造成榫卯装上后不够紧密。由于木材的硬度不大，木材本身会发生干缩，同时农村木结构普遍没有经过防腐防潮处理，在经过一定年限后，榫头会发生腐蚀。以上这些情况都会造成榫和卯的连接不够紧密，节点处的刚度较低，当房屋受到地震、风力等较大外力时，节点将会承受较大的拉伸、压缩、剪切和扭转作用，极易造成拔榫、脱榫现象，使房屋发生较大的侧向位移，甚至坍塌。

目前国内对木结构节点加固的办法主要包括：用扒钉、碳纤维布对节点进行加固等。用扒钉加固时，它的承载能力与加固前相比有一定的提高。但是，扒钉刚度较小且扒钉在反复荷载作用下，它的刚度退化较快，破坏也较快。总体而言，扒钉加固措施相对于加固前有一定的效果，但此效果也只有在低烈度区的受力较小的节点处的才能显现出来，对高烈度区和受力较大的节点处效果不是很明显。碳纤维布加固措施的价格较高且施工较不方便，在农村使用受到限制。

发明内容

针对上述存在的技术问题，提供一种用于村镇房屋的木梁新型抗震节点。通过在连接翼板上开有三面有缝的“钢舌”，在静力作用时，三面有缝的“钢舌”承受拉力，地震时，通过螺栓与木梁之间的摩擦和“钢舌”的反复弯折直至拉断以及减震橡胶垫来耗散地震输人结构中的能量，以减小主体结构的地震反应，从而避免结构产生破坏或倒塌，达到减震控震的目的。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

本发明一种木梁新型抗震节点，包括设置于木梁中部的钢托和置于木梁下方两端的带有翼板的角钢，两角钢的翼板并列均与木梁上的钢托通过螺栓Ⅰ连接，形成抗震节点；所述翼板上对应螺栓Ⅰ连接部位开有三面开口的细缝框，在翼板上形成可以活动的“钢舌”，所述“钢舌”内开有安装螺栓Ⅰ的孔洞。

优选地，所述“钢舌”连接处宽度小于短边开缝的宽度，“钢舌”的整体长度和宽度分别为为翼板长度和宽度的1/3-1/2。

优选地，所述“钢舌”上开有的孔洞为长方形孔洞。

优选地，所述翼板长度为木梁长度的1/8-1/11，宽度为木梁宽度的1/3-1/2，厚度为10-15mm。

优选地，所述翼板和木梁上的钢托间还设置有减震橡胶垫。

优选地，所述钢托与橡胶垫上均开有与“钢舌”上的孔洞对应的螺栓Ⅰ通过孔，所述的孔洞和通过孔宽度大于螺栓Ⅰ直径，长度为螺栓直径的2倍。

优选地，所述螺栓直径大于等于10mm。

优选地，所述钢托两侧边和木梁通过螺栓Ⅱ连接，使之成为一个整体。

本发明的有益效果为：

1、本发明采用带有翼板的角钢，通过螺栓连接加固木梁的钢托，形成抗震节点，并通过在连接翼板上开有三面有缝的“钢舌”，使得本发明在静力作用时，三面有缝的“钢舌”承受拉力，地震时，“钢舌”连接处应力较大，“钢舌”反复弯折直至疲劳断裂拉断耗能，此时的螺栓可以在长方形的孔洞中相对滑动、摩擦耗能。减小主体结构的地震反应，从而避免结构产生破坏或倒塌，达到减震控震的目的。

2.本发明中采用的加固材料易得到；加固方法简单且科学合理容易被农民掌握；施工比较方便，在较少的工程费的情况下，加固效果较显著；可以直接在原有结构上施工且可以和其他加固方法叠加使用。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为图1中的翼板结构示意图。

图3为图1中的A-A剖视示意图。

图中：1-木梁，2-角钢，3-翼板，4-“钢舌”，5-螺栓Ⅰ，6-钢托，7-螺栓Ⅱ，8-橡胶垫，9-孔洞。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细描述。

实施例：本发明一种木梁新型抗震节点，包括设置于木梁1中部的钢托6和置于木梁1下方两端的带有翼板3的角钢2，两角钢2的翼板3并列均与木梁1上的钢托6通过螺栓Ⅰ5连接，形成抗震节点；所述翼板3上对应螺栓Ⅰ5连接部位开有三面开口的细缝框，在翼板3上形成可以活动的“钢舌”4，所述“钢舌”4内开有安装螺栓Ⅰ5的长方形孔洞9。

本例所述“钢舌”4连接处宽度a小于短边开缝的宽度b，“钢舌”的整体长度c和宽度b分别为为翼板长度d和宽度e的1/3-1/2。当地震波传来时，“钢舌”4连接处应力较大，可以保证“钢舌”4率先拉断。

所述翼板3长度d为木梁1长度的1/8-1/11，宽度e为木梁1宽度的1/3-1/2，厚度为10-15mm。带有翼板3的角钢2即在角钢2两端带有弯折，方便与梁或柱子连接。

所述翼板3和木梁1上的钢托6间还设置有减震橡胶垫8。本例中的减震橡胶垫8来源于轮胎、传送带等废旧物资。橡胶的作用是有弹性、易变形，能增加角钢2与钢托6之间的相对位移，并可耗能。

所述钢托6与橡胶垫8上均开有与“钢舌”4上的孔洞9对应的螺栓通过孔，所述的孔洞9和通过孔宽度大于螺栓Ⅰ5直径，长度为螺栓Ⅰ5直径的2倍，当“钢舌”4拉断时，以保证螺栓在孔洞9和通过孔中可以相对滑动，摩擦耗能。

所述螺栓Ⅰ5直径大于等于10mm。

所述钢托6两侧边和木梁1通过螺栓Ⅱ7连接，使之成为一个整体，静力作用时，整体性能比较好。

本发明连接时，螺栓5穿过孔洞9和通过孔将木梁钢托5、橡胶垫8和角钢翼板3固定连接在一起。静力作用时，翼板3通过微小变形产生的拉力来抵抗来自木梁1和角钢2作用在其身上的力；地震时，“钢舌4”连接处应力较大，“钢舌”4反复弯折直至疲劳断裂拉断耗能，此时的螺栓5可以在长方形的孔洞9和通过孔中相对滑动、摩擦耗能。减小主体结构的地震反应，从而避免结构产生破坏或倒塌，达到减震控震的目的。

本发明适用于南方村镇木结构房屋的加固。

可以理解的是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种木梁新型抗震节点，其特征在于：包括设置于木梁中部的钢托和置于木梁下方两端的带有翼板的角钢，两角钢的翼板并列均与木梁上的钢托通过螺栓Ⅰ连接，形成抗震节点；所述翼板上对应螺栓Ⅰ连接部位开有三面开口的细缝框，在翼板上形成可以活动的“钢舌”，所述“钢舌”内开有安装螺栓Ⅰ的孔洞。

2.根据权利要求1所述木梁新型抗震节点，其特征在于：所述“钢舌”连接处宽度小于短边开缝的宽度，“钢舌”的整体长度和宽度分别为为翼板长度和宽度的1/3-1/2。

3.根据权利要求1所述木梁新型抗震节点，其特征在于：所述“钢舌”上开有的孔洞为长方形孔洞。

4.根据权利要求1所述木梁新型抗震节点，其特征在于：所述翼板长度为木梁长度的1/8-1/11，宽度为木梁宽度的1/3-1/2，厚度为10-15mm。

5.根据权利要求1-4任一项所述木梁新型抗震节点，其特征在于：所述翼板和木梁上的钢托间还设置有减震橡胶垫。

6.根据权利要求5所述木梁新型抗震节点，其特征在于：所述钢托与橡胶垫上均开有与“钢舌”上的孔洞对应的螺栓Ⅰ通过孔，所述的孔洞和通过孔宽度大于螺栓Ⅰ直径，长度为螺栓直径的2倍。

7.根据权利要求1所述木梁新型抗震节点，其特征在于：所述螺栓直径大于等于10mm。

8.根据权利要求1所述木梁新型抗震节点，其特征在于：所述钢托两侧边和木梁通过螺栓Ⅱ连接，使之成为一个整体。

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