CN221236461U - 一种钢结构梁柱节点的加固装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种钢结构梁柱节点的加固装置，涉及建筑工程技术领域，包括第一铰接座、支撑臂、第二铰接座、下固定板、第一楔形块、上固定板和第二楔形块，第一铰接座可拆卸连接至箱型柱上，支撑臂一端与第一铰接座铰接，支撑臂另一端与第二铰接座铰接，第二铰接座上固设有下固定板，下固定板竖向设置有两个以上的第一楔形块，工字梁的上下翼缘之间固设有上固定板，上固定板底部竖向设置有两个以上的第二楔形块，第一楔形块与第二楔形块交错布置，且第一楔形块和第二楔形块的斜面相互抵接。本实用新型提出的一种钢结构梁柱节点的加固装置，通过第一楔形块和第二楔形块相互配合，大幅提高了设备的缓冲耗能能力和使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及建筑工程技术领域，更具体的，涉及一种钢结构梁柱节点的加固装置。
背景技术
现有技术中，如公告号为CN215563310U的中国实用新型专利公开了装配式钢结构梁柱节点加固装置，包括工字形梁和箱型柱，所述工字形梁和箱型柱采用螺栓连接固定，所述工字形梁与箱型柱连接的端面上夹设有连接钢板，所述工字形梁与箱型柱连接端的上翼缘和下翼缘通过设置可调节螺栓进行连接，所述工字形梁端面的上下翼缘之间设置有摩擦钢板，所述摩擦钢板的外部设置有碟形弹簧，所述摩擦钢板内部设置有摩擦片，所述摩擦片与摩擦钢板通过高强摩擦螺栓连接，能够在梁柱节点产生转角时，使得两块拼接钢板产生相对的竖向位移，通过摩擦片耗能，并且依靠碟形弹簧实现拼接钢板的位移回复。但上述技术方案存在如下缺陷：由于摩擦片在经过长期的摩擦耗能后，摩擦片表面的铁粉颗粒数量会逐渐减少，进而导致摩擦特性下降甚至失去摩擦力。
实用新型内容
为了克服现有技术的缺陷，本实用新型提出了一种钢结构梁柱节点的加固装置，通过第一楔形块和第二楔形块相互配合，当发生地震时，工字梁晃动的过程中会带动第二楔形块沿着第一楔形块的斜面滑动，进而产生摩擦耗能，大幅提高了设备的缓冲耗能能力和使用寿命。
为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
本实用新型提供了一种钢结构梁柱节点的加固装置，包括第一铰接座、支撑臂、第二铰接座、下固定板、第一楔形块、上固定板和第二楔形块，第一铰接座可拆卸连接至箱型柱上，支撑臂一端与第一铰接座铰接，支撑臂另一端与第二铰接座铰接，第二铰接座上固设有下固定板，下固定板竖向设置有两个以上的第一楔形块，工字梁的上下翼缘之间固设有上固定板，上固定板底部竖向设置有两个以上的第二楔形块，第一楔形块与第二楔形块交错布置，且第一楔形块和第二楔形块的斜面相互抵接。
在本实用新型较佳的技术方案中，所述上固定板通过紧固螺栓固定连接至所述工字梁的上翼缘上。
在本实用新型较佳的技术方案中，所述支撑臂包括活塞缸、活塞板和支撑杆，活塞缸底部与所述第一铰接座铰接，活塞缸内装有液压油，支撑杆一端与所述第二铰接座铰接，支撑杆另一端与滑动设置于活塞缸内的活塞板连接，活塞板上还开设有泄压孔。
在本实用新型较佳的技术方案中，所述液压油为电流变液，压电片一端连接至所述活塞缸内底壁上，压电片另一端连接至所述活塞板上。
在本实用新型较佳的技术方案中，所述第二铰接座上还设置有橡胶垫层，橡胶垫层与所述工字梁底壁抵接。
本实用新型的有益效果为：
本实用新型提出的一种钢结构梁柱节点的加固装置，通过第一楔形块和第二楔形块相互配合，当发生地震时，工字梁晃动的过程中会带动第二楔形块沿着第一楔形块的斜面滑动，进而产生摩擦耗能，大幅提高了设备的缓冲耗能能力和使用寿命；设置的支撑臂，能够对工字梁起到支撑和辅助耗能的作用，从而进一步降低对工字梁造成的震动损伤。
附图说明
图1是本实用新型具体实施方式提供的一种钢结构梁柱节点的加固装置的结构示意图；
图2是图1中A-A方向的剖视图。
图中：
1、第一铰接座；2、支撑臂；21、活塞缸；22、活塞板；23、支撑杆；24、泄压孔；25、压电片；3、第二铰接座；31、橡胶垫层；4、下固定板；5、第一楔形块；6、上固定板；7、第二楔形块；8、箱型柱；9、工字梁；10、紧固螺栓。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
如图1-2所示，实施例中提供了一种钢结构梁柱节点的加固装置，包括第一铰接座1、支撑臂2、第二铰接座3、下固定板4、第一楔形块5、上固定板6和第二楔形块7，第一铰接座1可拆卸连接至箱型柱8上，支撑臂2一端与第一铰接座1铰接，支撑臂2另一端与第二铰接座3铰接，第二铰接座3上固设有下固定板4，下固定板4竖向设置有两个以上的第一楔形块5，工字梁9的上下翼缘之间固设有上固定板6，上固定板6底部竖向设置有两个以上的第二楔形块7，第一楔形块5与第二楔形块7交错布置，且第一楔形块5和第二楔形块7的斜面相互抵接。本实施例中，箱型柱8和工字梁9呈垂直布置，第一铰接座1通过螺栓组结构固定连接至箱型柱8的侧面。支撑臂2倾斜布置，用于支撑工字梁9，且支撑臂2还能够转动，方便调节支撑角度。下固定板4固设于第二铰接座3顶部，且下固定板4与第二铰接座3之间围成有可供卡接工字梁9下翼缘的凹槽。上固定板6与下固定板4平行布置，两个以上的第一楔形块5平行布置并下固定板4拼接组成开口向上的梳齿结构，两个以上的第二楔形块7平行布置并上固定板6拼接组成开口向下的梳齿结构，当工字梁9相对箱型柱8发生位移时，第一楔形块5和第二楔形块7会同步发生相对移动以实现摩擦耗能，此时第一楔形块5和第二楔形块7会被同步挤压产生弹性变形，进一步耗能。
具体的，上固定板6通过紧固螺栓10固定连接至工字梁9的上翼缘上。
具体的，支撑臂2包括活塞缸21、活塞板22和支撑杆23，活塞缸21底部与第一铰接座1铰接，活塞缸21内装有液压油，支撑杆23一端与第二铰接座3铰接，支撑杆23另一端与滑动设置于活塞缸21内的活塞板22连接，活塞板22上还开设有泄压孔24。本实施例中，设置的活塞板22能够将活塞缸21内部分隔为上、下两个腔室，且活塞板22可以在活塞缸21内上下滑动，进而使得液压油在上、下两个腔室中循环流动，而液压油在穿过泄压孔24的过程中会做功并将振动能转化为热能，进而达到耗能减震的目的。
具体的，液压油为电流变液，压电片25一端连接至活塞缸21内底壁上，压电片25另一端连接至活塞板22上。本实施例中，压电片25浸泡在电流变液中，当活塞板22因震动而上下滑动时，会使压电片25反复弯曲进而产生电流，由于电流变液的粘滞性随电场强度的增加而变大，且当电场强度大大高于某一临界值时，它就变成固态，故电压片25产生的电流仅会使电流变液粘度变大，进而使得其在流动过程中消耗更多的能量，从而提高耗能效果。
具体的，第二铰接座3上还设置有橡胶垫层31，橡胶垫层31与工字梁9底壁抵接。本实施例中，设置的橡胶垫层31能够避免工字梁9与第二铰接座3碰撞产生噪音，且橡胶垫层31与工字梁9底壁抵接，能够增大接触摩擦力，进而减小第二铰接座3相对工字梁9的晃动。
工作原理：
当发生地震时，工字梁9会相对箱型柱8发生晃动，工字梁9晃动的过程中会带动第二楔形块7沿着第一楔形块5的斜面滑动，进而产生摩擦耗能，同时工字梁9晃动还会带动第二铰接座3上下移动，第二铰接座3通过支撑杆23带动活塞板22沿着活塞缸21同步上下滑动，活塞板22在移动的过程中，电流变液会通过泄压孔24在活塞板22的上下两侧来回流动，既能够对震动起到缓冲，又能够进一步耗能，同时活塞板22在上下滑动的过程中会使压电片25反复弯曲进而产生电流，电流变液在通电后粘度会变大，使得电流变液在穿过泄压孔24的过程中会消耗更多的能量，从而能够进一步提高耗能效果。
本实用新型是通过优选实施例进行描述的，本领域技术人员知悉，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。本实用新型不受此处所公开的具体实施例的限制，其他落入本申请的权利要求内的实施例都属于本实用新型保护的范围。
Claims (5)
1.一种钢结构梁柱节点的加固装置，其特征在于：包括第一铰接座(1)、支撑臂(2)、第二铰接座(3)、下固定板(4)、第一楔形块(5)、上固定板(6)和第二楔形块(7)，第一铰接座(1)可拆卸连接至箱型柱(8)上，支撑臂(2)一端与第一铰接座(1)铰接，支撑臂(2)另一端与第二铰接座(3)铰接，第二铰接座(3)上固设有下固定板(4)，下固定板(4)竖向设置有两个以上的第一楔形块(5)，工字梁(9)的上下翼缘之间固设有上固定板(6)，上固定板(6)底部竖向设置有两个以上的第二楔形块(7)，第一楔形块(5)与第二楔形块(7)交错布置，且第一楔形块(5)和第二楔形块(7)的斜面相互抵接。
2.根据权利要求1所述的一种钢结构梁柱节点的加固装置，其特征在于：所述上固定板(6)通过紧固螺栓(10)固定连接至所述工字梁(9)的上翼缘上。
3.根据权利要求1所述的一种钢结构梁柱节点的加固装置，其特征在于：所述支撑臂(2)包括活塞缸(21)、活塞板(22)和支撑杆(23)，活塞缸(21)底部与所述第一铰接座(1)铰接，活塞缸(21)内装有液压油，支撑杆(23)一端与所述第二铰接座(3)铰接，支撑杆(23)另一端与滑动设置于活塞缸(21)内的活塞板(22)连接，活塞板(22)上还开设有泄压孔(24)。
4.根据权利要求3所述的一种钢结构梁柱节点的加固装置，其特征在于：所述液压油为电流变液，压电片(25)一端连接至所述活塞缸(21)内底壁上，压电片(25)另一端连接至所述活塞板(22)上。
5.根据权利要求1所述的一种钢结构梁柱节点的加固装置，其特征在于：所述第二铰接座(3)上还设置有橡胶垫层(31)，橡胶垫层(31)与所述工字梁(9)底壁抵接。
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