一种装配式粘弹性阻尼器及抗震梁柱节点结构的制作方法

本发明涉及抗震结构的，特别是涉及一种装配式粘弹性阻尼器及抗震梁柱节点结构。

背景技术：

1、传统的结构抗震技术是以结构塑性变形耗能为代价的防倒塌延性设计，然而，由于传统结构利用结构塑性变形耗能，使得结构在地震后有较大的的残余变形难以修复，同时结构在地震后较大的残余变形使得震后修复需要巨大的经济成本。因此，可恢复性设计已经成为了当前结构抗震和城市防灾减灾领域的主流新方向。

2、目前，可恢复性设计的主要实现思路有两种：自复位结构和可更换构件结构。自复位结构的做法是将无粘结预应力钢筋沿梁长方向通长布置，两端锚固在边柱的外侧钢板处，此类节点可以在发生变形后在预应力的作用下实现自复位，然而自复位节点由于需要沿梁全长布置预应力钢筋，严重影响了施工效率，同时施工难度较大，施工质量不易保证。

3、可更换构件节点的做法是通过设计可使得节点的塑性损耗和耗能集中在可更换构件上，而主体结构保持弹性，震后只需要更换可更换构件即可恢复节点的使用功能。国内外学者针对可更换构件节点进行了相关的研究，目前采用的可更换构件包括金属阻尼器、屈曲约束耗能板和剪切型阻尼器，但现有的可更换耗能梁柱节点仍存在着装配施工复杂、抗剪承载力较弱、耗能能力不佳等问题。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种装配式粘弹性阻尼器及抗震梁柱节点结构，以解决上述现有技术存在的问题，使梁柱节点结构的抗剪承载力和耗能能力均有所提高，且装配施工简单。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

3、本发明提供了一种装配式粘弹性阻尼器，包括两个相对铰接的连接块，两个所述连接块的下端设置有粘弹性阻尼组件，所述粘弹性阻尼组件能够使所述连接块相对活动并限制所述连接块的转动，两个所述连接块分别用于与梁结构可拆卸连接。

4、优选的，所述连接块为工字型连接件，所述工字型连接件的一端设置有一缺口，所述缺口上设置有铰接耳，两个所述连接块的铰接耳通过销轴铰接。

5、优选的，所述工字型连接件的腹板两侧分别焊接一加强筋板，所述加强筋板垂直于所述工字型连接件的顶板且位于所述缺口处。

6、优选的，所述缺口为设置于所述腹板上的一j型或者l型缺口，所述加强筋板的长度大于所述腹板高度的一半且小于所述腹板的高度。

7、优选的，所述粘弹性阻尼组件包括底板、粘弹板和两个上连接板，所述底板、所述粘弹板与所述工字型连接件的底板和所述上连接板依次通过两排螺栓连接，所述上连接板分别设置于所述工字型连接件腹板的两侧。

8、优选的，所述底板、所述粘弹板和所述上连接板上的螺栓孔均为腰型孔，所述腰型孔的长度为8mm-15mm，所述腰型孔为两列且每列至少设置有两个。

9、优选的，所述粘弹板为粘弹性材料且包括沥青、乳胶和环氧树脂。

10、优选的，所述工字型连接件的外端均设置有螺栓的连接孔，且所述工字型连接件的尺寸与连接的工字钢梁的尺寸相匹配。

11、本发明还涉及一种抗震梁柱节点结构，包括上述的装配式粘弹性阻尼器、端梁、中间梁和立柱，所述立柱上垂直连接有所述端梁，所述装配式粘弹性阻尼器两端分别通过一连接板组件与所述端梁和所述中间梁连接，所述连接块、所述端梁和所述中间梁为尺寸相同的工字型钢，所述中间梁上至少连接有一个所述装配式粘弹性阻尼器。

12、优选的，所述装配式粘弹性阻尼器中铰接销轴与所述立柱的距离为两个所述立柱之间横梁跨度的1/15-1/10。

13、优选的，所述立柱为h型钢柱或者箱型钢柱。

14、优选的，所述连接板组件包括外板、内板、中板和螺栓，所述中板与螺栓连接相邻的工字型钢的腹板，一个所述外板和两个所述内板相对设置且通过螺栓连接于相邻的工字型钢的顶板和底板上，所述外板位于所述顶板或者所述底板的外侧，所述内板位于所述顶板或者所述底板的内侧且分别位于所述腹板的两侧。

15、本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

16、本发明提出的粘弹性阻尼器是一种装配式、分阶段工作、可更换梁铰式装置，解决了可更换构件结构竖向抗剪承载力不足的问题，同时带粘弹性阻尼器连接件通过组合金属阻尼器和粘弹性阻尼器，可达到抗震设计要求，满足小震下节点弹性、中大震下节点进入塑性，使梁柱节点结构在地震作用下仍保持良好的耗能能力，该梁柱节点结构可通过现场全装配式连接，施工速度快且操作简单。

技术特征：

1.一种装配式粘弹性阻尼器，其特征在于：包括两个相对铰接的连接块，两个所述连接块的下端设置有粘弹性阻尼组件，所述粘弹性阻尼组件能够使所述连接块相对活动并限制所述连接块的转动，两个所述连接块分别用于与梁结构可拆卸连接。

2.根据权利要求1所述的装配式粘弹性阻尼器，其特征在于：所述连接块为工字型连接件，所述工字型连接件的一端设置有一缺口，所述缺口上设置有铰接耳，两个所述连接块的铰接耳通过销轴铰接。

3.根据权利要求2所述的装配式粘弹性阻尼器，其特征在于：所述工字型连接件的腹板两侧分别焊接一加强筋板，所述加强筋板垂直于所述工字型连接件的顶板且位于所述缺口处。

4.根据权利要求3所述的装配式粘弹性阻尼器，其特征在于：所述缺口为设置于所述腹板上的一j型或者l型缺口，所述加强筋板的长度大于所述腹板高度的一半且小于所述腹板的高度。

5.根据权利要求2所述的装配式粘弹性阻尼器，其特征在于：所述粘弹性阻尼组件包括底板、粘弹板和两个上连接板，所述底板、所述粘弹板与所述工字型连接件的底板和所述上连接板依次通过两排螺栓连接，所述上连接板分别设置于所述工字型连接件腹板的两侧。

6.根据权利要求5所述的装配式粘弹性阻尼器，其特征在于：所述底板、所述粘弹板和所述上连接板上的螺栓孔均为腰型孔，所述腰型孔的长度为8mm-15mm，所述腰型孔为两列且每列至少设置有两个。

7.根据权利要求5所述的装配式粘弹性阻尼器，其特征在于：所述粘弹板为粘弹性材料且包括沥青、乳胶和环氧树脂。

8.根据权利要求2所述的装配式粘弹性阻尼器，其特征在于：所述工字型连接件的外端均设置有螺栓的连接孔，且所述工字型连接件的尺寸与连接的工字钢梁的尺寸相匹配。

9.一种抗震梁柱节点结构，其特征在于：包括权利要求1-8中任意一项所述的装配式粘弹性阻尼器、端梁、中间梁和立柱，所述立柱上垂直连接有所述端梁，所述装配式粘弹性阻尼器两端分别通过一连接板组件与所述端梁和所述中间梁连接，所述连接块、所述端梁和所述中间梁为尺寸相同的工字型钢，所述中间梁上至少连接有一个所述装配式粘弹性阻尼器。

10.根据权利要求9所述的抗震梁柱节点结构，其特征在于：所述装配式粘弹性阻尼器中铰接销轴与所述立柱的距离为两个所述立柱之间横梁跨度的1/15-1/10；所述立柱为h型钢柱或者箱型钢柱；所述连接板组件包括外板、内板、中板和螺栓，所述中板与螺栓连接相邻的工字型钢的腹板，一个所述外板和两个所述内板相对设置且通过螺栓连接于相邻的工字型钢的顶板和底板上，所述外板位于所述顶板或者所述底板的外侧，所述内板位于所述顶板或者所述底板的内侧且分别位于所述腹板的两侧。

技术总结
本发明公开了一种装配式粘弹性阻尼器及抗震梁柱节点结构，包括两个相对铰接的连接块，两个连接块的下端设置有粘弹性阻尼组件，粘弹性阻尼组件能够使连接块相对活动并限制连接块的转动，两个连接块分别用于与梁结构可拆卸连接。本发明提出的粘弹性阻尼器是一种装配式、分阶段工作、可更换梁铰式装置，解决了可更换构件结构竖向抗剪承载力不足的问题，同时带粘弹性阻尼器连接件通过组合金属阻尼器和粘弹性阻尼器，可达到抗震设计要求，满足小震下节点弹性、中大震下节点进入塑性，使梁柱节点结构在地震作用下仍保持良好的耗能能力，该梁柱节点结构可通过现场全装配式连接，施工速度快且操作简单。

技术研发人员：刘宜丰,蔡宏昊,李秋稷,沈焕亮,潘鹏
受保护的技术使用者：中国建筑西南设计研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17