[发明专利]预制结构摩擦耗能型梁柱节点

说明书

本发明公开了一种预制结构摩擦耗能型梁柱节点，包括位于铰接梁柱节点区域内的附加摩擦耗能装置，附加摩擦耗能装置包括开槽传动杆Ⅰ，开槽传动杆Ⅱ，传动杆Ⅰ、传动杆Ⅱ和位于铰接梁柱节点处的预埋钢板Ⅰ，预埋钢板Ⅰ的两侧分别与开槽传动杆Ⅰ和开槽传动杆Ⅱ的一端铰接，开槽传动杆Ⅰ和开槽传动杆Ⅱ的另一端与传动杆Ⅰ的一端铰接，传动杆Ⅰ另一端通过两个预埋钢板Ⅱ与柱铰接，传动杆Ⅱ的一端通过两个预埋钢板Ⅲ与梁铰接。本发明在大震作用下具有耗能能力，附加摩擦耗能装置通过滑动摩擦和转动摩擦耗能，耗散地震能量，减小结构损伤；正常使用时，附加摩擦耗能装置为节点提供刚度，实现内力传递，使铰接节点表现出与刚接节点相似的性能。

技术领域

本发明涉及建筑结构抗震及减震控制技术领域，特别是涉及一种用于预制结构的摩擦耗能型梁柱节点。

背景技术

预制装配式混凝土结构由于施工速度快、构件质量高、绿色环保等优势，近年来在国内外都得到了广泛运用。但是地震作用下，与传统现浇混凝土结构相比，预制混凝土结构的构件连接节点是其薄弱环节。预制结构的节点延性差，耗能能力低，在大震作用下往往最先发生破坏，进而导致结构倒塌。这些缺点限制了预制混凝土结构在地震区的使用和发展。

预制结构的节点不仅要有内力传递能力，还应有足够的变形能力及延性。近年来对于预制结构的研究表明，将被动控制技术用于预制装配式混凝土结构，可以有效提高结构的耗能能力，减小结构的地震反应，减轻结构在大震作用下的损害。被动控制技术主要有两类方法：一是安装基于摩擦、金属屈服、粘滞和粘弹性材料变形的耗能装置；二是安装附加减震器(TMD、TLD等)。其中，摩擦型耗能装置由于构造简单、耗能效果好及造价低的优点，使用的非常广泛。目前，被动控制技术已经被广泛应用于传统的现浇混凝土结构和钢结构中，但是其在预制结构中的应用仍然十分有限。

发明内容

根据上述提出的技术问题，而提供一种预制结构摩擦耗能型梁柱节点。本发明采用的技术手段如下：

一种预制结构摩擦耗能型梁柱节点，包括位于铰接梁柱节点区域内的附加摩擦耗能装置，其特征在于，所述附加摩擦耗能装置包括开槽传动杆Ⅰ，开槽传动杆Ⅱ，传动杆Ⅰ、传动杆Ⅱ和位于铰接梁柱节点处的预埋钢板Ⅰ，所述预埋钢板Ⅰ的两侧分别与所述开槽传动杆Ⅰ和所述开槽传动杆Ⅱ的一端铰接，所述开槽传动杆Ⅰ和所述开槽传动杆Ⅱ的另一端与所述传动杆Ⅰ的一端铰接，所述传动杆Ⅰ的一端位于所述开槽传动杆Ⅰ和所述开槽传动杆Ⅱ之间，所述传动杆Ⅰ另一端位于两个预埋钢板Ⅱ之间，并通过两个所述预埋钢板Ⅱ与柱铰接，所述传动杆Ⅱ的一端位于两个预埋钢板Ⅲ之间，并通过两个所述预埋钢板Ⅲ与梁铰接，开槽传动杆Ⅰ的下半段设有沿所述开槽传动杆Ⅰ的长度方向延伸的条形通槽Ⅰ，所述开槽传动杆Ⅱ上设有与所述条形通槽Ⅰ相对应的条形通槽Ⅱ，所述传动杆Ⅱ的另一端位于所述开槽传动杆Ⅰ和所述开槽传动杆Ⅱ之间，并分别与所述条形通槽Ⅰ和所述条形通槽Ⅱ铰接；

所述开槽传动杆Ⅰ与所述预埋钢板Ⅰ之间，所述开槽传动杆Ⅱ与所述预埋钢板Ⅰ之间，所述开槽传动杆Ⅰ与所述传动杆Ⅰ之间，所述开槽传动杆Ⅱ与所述传动杆Ⅰ之间均设有钢垫片；

所述开槽传动杆Ⅰ与所述传动杆Ⅱ之间，所述开槽传动杆Ⅱ与所述传动杆Ⅱ之间均设有摩擦片。

所述传动杆Ⅱ上且与所述预埋钢板Ⅲ铰接的铰接点与所述传动杆Ⅰ上且与所述开槽传动杆Ⅰ和所述开槽传动杆Ⅱ铰接的铰接点位于同一竖直直线上。所述竖直直线与柱平行并垂直于梁。

所述开槽传动杆Ⅰ，所述开槽传动杆Ⅱ和所述预埋钢板Ⅰ之间通过高强螺栓Ⅰ铰接，即所述高强螺栓Ⅰ与所述开槽传动杆Ⅰ，所述开槽传动杆Ⅱ，所述预埋钢板Ⅰ及它们之间的钢垫片旋转连接；

所述传动杆Ⅰ与两个所述预埋钢板Ⅱ之间通过高强螺栓Ⅱ铰接；

所述传动杆Ⅱ与两个所述预埋钢板Ⅲ之间通过高强螺栓Ⅲ铰接；