一种摩擦耗能式型钢暗牛腿混凝土梁柱连接节点

1.本实用新型属于建筑技术领域，具体涉及一种摩擦耗能式型钢暗牛腿混凝土梁柱连接节点。


背景技术：

2.装配式框架结构的结构形式由于其建筑平面布置灵活，应用范围广的特点，非常适合大规模工业化施工，效率较高，工程质量较好。装配式框架结构可分为装配整体式和全预制装配式两种形式。在一般情况下,装配整体式框架结构可以达到现浇混凝土结构相同或近似相同的抗震性能,装配整体式虽然梁柱都在工厂预制但其连接节点需要现场浇筑，这样就大大降低了预制程度也增加了现场施工量。而对于全预制装配式框架结构几乎无需现场湿作业，构件运至现场直接焊接或者螺栓连接拼装，受季节性影响小，更符合装配式理念。全预制装配式框架其抗震性能很大程度上取决于梁柱节点的连接构造，从而节点的整体性和抗震性能决定着整个结构的破坏形态和工作性能。目前，常用的全预制装配式框架干式节点存在着构造复杂、结点延性低、传力不直接、抗震性能差等问题。


技术实现要素：

3.本实用新型提供一种摩擦耗能式型钢暗牛腿混凝土梁柱连接节点，为全预制结构符合装配式理念，现场施工方便且施工量少，在地震荷载作用下可以通过摩擦垫片的作用相互摩擦耗散地震能量，从而保护结点核心区不被破坏，具有很高的安全性。
4.本实用新型的技术方案如下：
5.一种摩擦耗能式型钢暗牛腿混凝土梁柱连接节点，包括型钢暗牛腿混凝土柱、pec式接头混凝土梁、摩擦垫片和l型连接角钢，所述型钢暗牛腿混凝土柱中预埋了长螺杆和工字型钢，pec式接头混凝土梁与所述工字型钢固定连接在一起，l型连接角钢的竖板与所述长螺杆固定连接在一起，l型连接角钢的横板与pec式接头混凝土梁固定连接在一起，l型连接角钢的横板与pec式接头混凝土梁之间设有所述摩擦垫片。
6.进一步地，所述的摩擦耗能式型钢暗牛腿混凝土梁柱连接节点，所述型钢暗牛腿混凝土柱包括预制混凝土柱、长螺杆和工字型钢，所述长螺杆和工字型钢预埋在所述预制混凝土柱的节点位置，多根所述长螺杆位于所述工字型钢的上方，所述长螺杆及所述工字型钢的两端探出所述预制混凝土柱。
7.进一步地，所述的摩擦耗能式型钢暗牛腿混凝土梁柱连接节点，所述工字型钢的上缘板的上端面的两端分别设有多个螺栓柱；所述工字型钢的下缘板的上端面的四角分别设有盒式连接件，位于同侧的两个盒式连接件的上部通过构造钢筋固定连接在一起。
8.进一步地，所述的摩擦耗能式型钢暗牛腿混凝土梁柱连接节点，所述工字型钢探出所述预制混凝土柱的长度为200mm-300mm。
9.进一步地，所述的摩擦耗能式型钢暗牛腿混凝土梁柱连接节点，所述pec式接头混凝土梁包括预制混凝土梁、包裹工字钢接头和小工字钢接头，所述包裹工字钢接头为带有
前端板的工字钢，所述包裹工字钢接头与所述预制混凝土梁预制为一体结构且所述包裹工字钢接头位于所述预制混凝土梁的端头处，所述前端板的下部设有两个通孔，所述预制混凝土梁中的两根下部纵筋的端头由所述通孔探出，所述下部纵筋的探出部分设有外螺纹；所述小工字钢接头固定设置在所述前端板的上部且所述小工字钢接头的上缘板与所述包裹工字钢接头的上缘板处于同一平面。
10.进一步地，所述的摩擦耗能式型钢暗牛腿混凝土梁柱连接节点，所述小工字钢接头的上缘板与下缘板之间固定设置多个c形连杆。
11.进一步地，所述的摩擦耗能式型钢暗牛腿混凝土梁柱连接节点，所述小工字钢接头的上缘板设有多个长圆孔一，所述小工字钢接头的下缘板设有多个长圆孔二；所述盒式连接件设有圆孔一；所述下部纵筋的探出部分插入圆孔一中，所述螺栓柱插入长圆孔二中，通过螺母将所述下部纵筋与所述盒式连接件连接在一起及将所述小工字钢接头的下缘板与所述工字型钢的上缘板连接在一起。
12.进一步地，所述的摩擦耗能式型钢暗牛腿混凝土梁柱连接节点，l型连接角钢的竖板设有多个圆孔二，l型连接角钢的横板设有多个长圆孔三；所述摩擦垫片设有多个长圆孔四；l型连接角钢的竖板通过圆孔二套装在所述长螺杆上，通过螺母将l型连接角钢的竖板与所述长螺杆连接在一起并将l型连接角钢的竖板压紧在所述预制混凝土柱上；通过高强度螺栓副插入长圆孔一、长圆孔四及长圆孔三将l型连接角钢的横板、所述摩擦垫片及所述小工字钢接头的上缘板连接在一起。
13.进一步地，所述的摩擦耗能式型钢暗牛腿混凝土梁柱连接节点，所述摩擦垫片由铝合金或者铜制做。
14.进一步地，所述的摩擦耗能式型钢暗牛腿混凝土梁柱连接节点，所述长螺杆数量为四根，分为两排对称设置。
15.本实用新型的有益效果为：
16.1、本实用新型为全预制结构符合装配式理念，现场施工方便且施工量少，在地震荷载作用下可以通过摩擦垫片的作用相互摩擦耗散地震能量，从而保护结点核心区不被破坏，具有很高的安全性。
17.2、本实用新型在结点连接处可以近似看成钢结构连接；在包裹工字钢接头上、下翼缘板之间焊接了多列c形连杆，从而保证其与混凝土界面连接的可靠性以及梁的整体性。
18.3、本实用新型为耗能型连接，需在现场将l型连接角钢、摩擦垫片、小工字钢接头用高强度螺栓副进行连接。通过高强度螺栓施加预紧力，从而使l型连接角钢、摩擦垫片、小工字钢接头之间相互挤压，在外力作用时各部件的摩擦耗能来削弱地震对节点产生的变形和损伤，从而达到保护主体结构目的。由于该结构的摩擦耗能部分(l型连接角钢、摩擦垫片)是独立的，所以该部分受到较大损伤时可以将其替换成新的，以保证构件重复使用。
附图说明
19.图1为摩擦耗能式型钢暗牛腿混凝土梁柱连接节点立体示意图；
20.图2为摩擦耗能式型钢暗牛腿混凝土梁柱连接节点主视剖视图；
21.图3为摩擦耗能式型钢暗牛腿混凝土梁柱连接节点爆破示意图；
22.图4为工字型钢示意图；
23.图5为型钢暗牛腿混凝土柱示意图；
24.图6为包裹工字钢接头和小工字钢接头及下部纵筋组合安装图；
25.图7为pec式接头混凝土梁示意图；
26.图8为摩擦耗能式型钢暗牛腿混凝土梁柱连接节点拆解状态立体示意图；
27.图9为摩擦耗能式型钢暗牛腿混凝土梁柱连接节点装配后钢骨独显示意图。
具体实施方式
28.如图1-9所示，一种摩擦耗能式型钢暗牛腿混凝土梁柱连接节点，包括型钢暗牛腿混凝土柱、pec式接头混凝土梁、摩擦垫片5和l型连接角钢3，所述型钢暗牛腿混凝土柱中预埋了长螺杆4和工字型钢8，pec式接头混凝土梁与所述工字型钢8固定连接在一起，l型连接角钢3的竖板与所述长螺杆4固定连接在一起，l型连接角钢3的横板与pec式接头混凝土梁固定连接在一起，l型连接角钢3的横板与pec式接头混凝土梁之间设有所述摩擦垫片5，所述摩擦垫片5由铜制做。
29.所述型钢暗牛腿混凝土柱包括预制混凝土柱1、长螺杆4和工字型钢8，所述长螺杆4和工字型钢8预埋在所述预制混凝土柱1的节点位置；四根所述长螺杆4位于所述工字型钢8的上方，分为两排对称设置；所述长螺杆4及所述工字型钢8的两端探出所述预制混凝土柱1。所述工字型钢8的上缘板的上端面的两端分别设有四个螺栓柱12；所述工字型钢8的下缘板的上端面的四角分别设有盒式连接件9，位于同侧的两个盒式连接件9的上部通过构造钢筋10固定连接在一起。所述工字型钢8探出所述预制混凝土柱1的长度为200mm。
30.所述pec式接头混凝土梁包括预制混凝土梁2、包裹工字钢接头6和小工字钢接头7，所述包裹工字钢接头6为带有前端板的工字钢，所述包裹工字钢接头6与所述预制混凝土梁2预制为一体结构且所述包裹工字钢接头6位于所述预制混凝土梁2的端头处，所述前端板的下部设有两个通孔，所述预制混凝土梁2中的两根下部纵筋11的端头由所述通孔探出，所述下部纵筋11的探出部分设有外螺纹；所述小工字钢接头7固定设置在所述前端板的上部且所述小工字钢接头7的上缘板与所述包裹工字钢接头6的上缘板处于同一平面。所述小工字钢接头7的上缘板与下缘板之间固定设置三列c形连杆13。
31.所述小工字钢接头7的上缘板设有四个长圆孔一，所述小工字钢接头7的下缘板设有四个长圆孔二；所述盒式连接件9设有一个圆孔一；所述下部纵筋11的探出部分插入圆孔一中，所述螺栓柱12插入长圆孔二中，通过螺母将所述下部纵筋11与所述盒式连接件9连接在一起及将所述小工字钢接头7的下缘板与所述工字型钢8的上缘板连接在一起。
32.l型连接角钢3的竖板设有四个圆孔二，l型连接角钢3的横板设有四个长圆孔三；所述摩擦垫片5设有四个长圆孔四；l型连接角钢3的竖板通过圆孔二套装在所述长螺杆4上，通过螺母将l型连接角钢3的竖板与所述长螺杆4连接在一起并将l型连接角钢3的竖板压紧在所述预制混凝土柱1上；通过高强度螺栓副14插入长圆孔一、长圆孔四及长圆孔三将l型连接角钢3的横板、所述摩擦垫片5及所述小工字钢接头7的上缘板连接在一起。