[发明专利]带自复位SMA耗能器的混凝土梁柱节点盒式连接结构

说明书

本发明公开了一种带自复位SMA耗能器的混凝土梁柱节点盒式连接结构，包括：预制钢筋混凝土下柱和预制钢筋混凝土上柱通过柱端连接件固定连接；预制钢筋混凝土梁和预制钢筋混凝土下柱通过钢盒固定连接；预制钢筋混凝土梁和预制钢筋混凝土下柱的连接处还对称设有包括自复位装置和耗能装置的若干自复位SMA耗能器以及耗能连接键。本发明提供的带自复位SMA耗能器的混凝土梁柱节点盒式连接结构满足了装配式建筑实际设计与施工中的需要，装配后的梁柱节点承载力高，损伤模式明确、合理，能够有效地避免塑性铰在柱端出现，地震作用下，能够持续发挥稳定耗能效果，震后结构能够实现自复位。

技术领域

本发明属于装配式混凝土建筑技术领域，具体涉及一种带自复位SMA耗能器的混凝土梁柱节点盒式连接结构。

背景技术

梁柱节点核心区是保证框架承载力和抗倒塌能力的关键部位，其失效可能引起结构的连续破坏甚至引起危及生命安全的严重破坏，对整个结构的抗震性能有着至关重要的影响。因此，装配式梁柱节点的性能是装配式框架结构得以广泛应用的关键。

传统的梁柱节点主要采用湿作业连接方式，其由于受作业空间、施工工艺等方面的制约，全面应用于装配式梁柱节点中将面临种种困难，且无法满足装配式建筑绿色环保、节能高效的发展理念。

随着装配式建筑的不断发展，梁柱节点逐渐产生了各类干式连接技术，如套筒灌浆连接、浆锚连接和后浇带连接等方式，其中，套筒灌浆连接由于加工工艺复杂及产品的专用性，应用于工程中成本明显增加，且质量难以检测，从而制约了其应用与发展；浆锚连接由于其偏心传力机制，对其力学性能，尤其是用于抗震结构梁柱节点核心区的安全性难以保证；后浇带连接容易产生钢筋锈蚀，夹渣不易清理等问题，同时由于节点核心区钢筋分布较密，后浇质量难以保证，拼接形成的薄弱面会降低结构的可靠性。

由此可见，现有的连接方式往往是通过提高承载力来推迟结构进入塑性工作阶段并减少塑性变形，因此耗能能力都比较差，不满足结构抗震的性能设计目标，且塑性铰容易在灌浆或后浇处出现，在反复地震荷载作用下容易发生脆性破坏。

因此，研究并开发一种受力清晰、装配简单，地震作用下，能够持续发挥稳定耗能效果，并且震后能够实现自复位的梁柱节点干式连接结构是很有必要的。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种带自复位SMA耗能器的混凝土梁柱节点盒式连接结构。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

第一方面，本发明提供了一种自复位SMA耗能器，包括两个半圆形外筒、一个自复位装置和一个耗能装置；两个所述外筒固定连接；所述自复位装置设置在所述外筒内部，所述耗能装置设置在两个所述外筒的外部，且与所述外筒紧密接触；

其中，所述自复位装置包括两个限位装置、两个活动挡板、内杆以及若干SMA棒；

两个所述限位装置分别设置在所述外筒的上下两端；

两个所述活动挡板分别设置在两个所述限位装置的外侧，并与所述限位装置活动连接；且两个所述活动挡板上均设有一可供所述内杆穿过的第一通孔；

在所述内杆上与所述活动挡板相接处的内侧还设有一凸块以当所述内杆受力时推拉所述活动挡板进行移动；

每个所述活动挡板的外缘还设有若干第二通孔，若干所述SMA棒对应穿过所述第二通孔并与所述活动挡板固定连接。

第二方面，本发明提供了一种带自复位SMA耗能器的混凝土梁柱节点盒式连接结构，包括若干自复位SMA耗能器、预制钢筋混凝土上柱、预制钢筋混凝土梁、预制钢筋混凝土下柱、柱端连接件以及钢盒；其中，

所述预制钢筋混凝土下柱和预制钢筋混凝土上柱通过所述柱端连接件固定连接；

所述预制钢筋混凝土梁和预制钢筋混凝土下柱通过所述钢盒垂直且固定连接；