[发明专利]螺孔增强型大跨度胶合木柱梁连接结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种建筑结构，尤其是一种胶合木柱梁的连接结构，具体地说是一种增强型大跨度胶合木柱梁连接结构。

背景技术

目前，国内对胶合木螺栓节点、纤维增强梁（柱）、纤维增强原木榫卯节点已有一定的研究，但对于纤维增强胶合木螺栓连接节点的试验研究未见报告。国内对于纤维增强胶合木螺栓连接节点的理论研究未见报告。国内外对于纤维增强胶合木螺栓连接节点应用到大跨度、大尺寸的现代木结构体系中，来降低结构构件的尺寸、重量和优化设计等的研究未见报告。因此，设计一种能有效降低连接尺寸，增强承载能力的梁柱连接结构十分重要。

发明内容

本发明的目的是改善接触区域木材的各向异性、减轻节点区域应力的集中分布、改变节点的脆性劈裂破坏模式、提高承载能力、保证安全、节省材料降低造价。具体如下所述。现有的胶合木梁柱连接件与胶合木连接，节点区域应力集中显著，使得受荷载作用下的胶合木梁柱框架首先发生节点破坏，在结构件（如梁）的承载能力未充分发挥时胶合木梁柱框架承载能力丧失。常规的连接结构的尺寸偏大，进而导致整体梁柱尺寸选择偏大，造成原材料浪费。本发明设计一种螺孔增强型大跨度胶合木柱梁连接结构，来改善接触区域木材的各向异性、减轻节点区域应力的集中分布、改变节点的脆性劈裂破坏模式，同时降低连接结构的整体尺寸，进而在保证结构安全可靠的前提下大幅降低梁柱的横截面尺寸，降低工程造价。

本发明的技术方案是：

一种螺孔增强型大跨度胶合木柱梁连接结构，它包括金属连接件1，金属连接件1由底板和插块组成，所述的底板与胶合木柱1的一面相接触并通过螺栓与胶合木柱2的另一侧面上的底板相连从而将金属连接件1固定在胶合木柱2上，所述的插块插入胶合木梁3端部的插槽4中，插块和胶合木梁3之间通过连接螺栓相连，其特征是所述的胶合木梁3端部用于穿装连接螺栓的通孔中胶接有GFRP增强管6；胶合木柱2上安装金属连接件1的节点区域的螺栓孔中胶结有GFRP增强管6。

所述的插槽4的两个与插块相对的二个面上胶结有GFRP增强板5。

所述的胶合木梁3与连接螺栓两端相接触的表面上胶接有与所述插槽4长度相配的GFRP增强板5。胶合木柱上安装金属连接件的节点区域的四个面胶结有GFRP增强板5。

所述的GFRP增强筋板5的厚度为1.2-2.8mm，由二至四层800g/m²-1200 g/m²四轴向玻璃纤维通过乙烯基树脂层合固化成而成，在平面内各向同性。

所述的GFRP增强管6厚度为1.2-2.8mm，由二至四层800g/m²-1200 g/m2四轴向玻璃纤维通过乙烯基树脂层合固化成而成，沿轴向各向同性。

本发明的有益效果：

1.   本发明能改善接触区域木材的各向异性、减缓应力的集中分布；

2.   本发明将连接节点的脆性破坏的破坏模式-木材的劈裂破坏改变成延性破坏模式-栓孔的承压破坏；

3.   本发明有利于提高胶合木螺栓连接节点的承载能力；

4.   本发明能减少连接节点的端距、中距即连接件的尺寸；

5.   本发明能减少承重构件的截面尺寸和自重;

6.   本发明能体现强剪弱弯、强节点强锚固的抗震设计理念（或要求）；

7.   本发明能减少造价及建设成本（大尺寸胶合木构件市场价20000元/m³）。

8.   本发明为大跨胶合木结构的荷载传递提供可靠的连接，为结构安全可靠奠定了基础。它不仅可用于传统老旧木结构的增强与加固,也可用于木结构构件的结构性能的提升。

附图说明

图1是采用T形连接件的柱梁（顶梁）连接结构示意图。

图2是图1的俯视图。

图3是与图1相配的胶合木梁端部增强连接结构示意图之一。

图4是与图1相配的胶合木梁端部增强连接结构示意图之二。

图5是本发明实施例的连接结构在中间层T形结构中的应用示意图。

图6是本发明实施例的连接结构十字形结构中的应用示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

实施例一。

如图1-3所示。