專利名稱：梁柱節點區的抗震加固裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種土木工程結構，具體講是一種梁柱節點區的抗震加固裝置。
背景技術：
近年來，地震災害的發生越來越頻繁，給人類社會帶來巨大的生命財產損失和精 神傷害。為了減緩地震帶來的傷害，在地震前，人們需要對地震多發地帶的建筑物的梁柱節 點進行加固處理；而在地震后，人們同樣需要對中度損傷的建筑物的梁柱節點進行加固處 理以修補損傷，使得建筑物能繼續使用且保證結構安全，避免拆卸后又重建造成的不必要 的浪費。建筑行業內將建筑物的立柱與橫梁結合的部位稱為梁柱節點，每個梁柱節點具體 是指，兩兩相互垂直的一根立柱、一根第一橫梁和一根第二橫梁三者的相交重合部，第一橫 梁和第二橫梁的頂面高度一致，兩橫梁的頂面設有一層樓板。而梁柱節點區是指立柱、第一 橫梁和第二橫梁三者的相交重合部及附近位置，附近位置是指重合部上方的一段立柱、重 合部下方的一段立柱、重合部一側的一段第一橫梁、重合部另一側的一段第一橫梁、重合部 一側的一段第二橫梁、重合部另一側的一段第二橫梁和重合部上方一定面積的樓板，所述 的一定面積是指立柱橫截面面積的五倍到十倍。行業內人員習慣將截面的高度較大的第一 橫梁稱為主橫梁；截面的高度較小的第二橫梁稱為次橫梁。建筑行業內人員一般采用在兩個梁柱節點區之間安裝帶阻尼器的的鋼支撐的方 法對建筑結構進行加固。阻尼器包括一個缸體，和一個滑配合在缸體內的活塞，活塞兩端固 定有兩活塞桿，兩活塞桿套合在缸體兩端的通孔內，活塞上貫穿有若干個通孔，缸體內充滿 油液。地震時，建筑物受到的震動從梁柱節點區傳遞給兩活塞桿，使得活塞桿帶動活塞在缸 體內往復運動，此時活塞的通孔的孔壁與油液摩擦，將振動能轉化為熱能，而熱能發散到空 氣中，這樣，使得震動能越來越弱，起到減震的效果。實施上述方法的梁柱節點區的抗震加固裝置結構一般如下它包括固定在梁柱節 點區的一根立柱的側壁上的一塊鋼板和固定在梁柱節點的一根橫梁的底面上的一塊鋼板， 上述兩鋼板相連且垂直，上述兩塊鋼板上固定有一個耳板；它還包括一個帶水平向設置的 阻尼器的鋼支撐，鋼支撐固定在該梁柱節點區和相鄰的另一個梁柱節點區之間，而阻尼器 的一端與耳板固定，阻尼器的另一端與鋼支撐固定。但以上現有技術的梁柱節點區的抗震加固裝置存在以下缺陷由于梁柱節點區的 結構復雜，該加固裝置對梁柱節點區的約束和支撐不夠，使得梁柱節點區的承載力和抗形 變的能力(即剛度)均不足，存在建筑物坍塌的隱患；其次，梁柱節點區的受力情況也較復 雜，往往要承載壓力、剪力、彎矩等，但由于阻尼器和耳板固定連接，阻尼器僅能減緩與該阻 尼器軸向方向一致的壓力，而承載剪力和彎矩的能力較差，這樣阻尼器與梁柱節點區的連 接處容易被破壞，使得整個抗震加固裝置失效，甚至導致房屋坍塌。
實用新型內容本實用新型要解決的技術問題是，提供一種承載力和抗形變的能力均理想的梁柱 節點區的抗震加固裝置。本實用新型的技術解決方案是，提供一種具有以下結構的梁柱節點區的抗震加固 裝置，梁柱節點區的每段第一橫梁的兩個側壁和一個底面上均固定有一塊第一鋼板，梁柱 節點區的每段第二橫梁的兩個側壁和一個底面上均固定有一塊第二鋼板，梁柱節點區的每 段立柱的四個側壁上固定有一塊第三鋼板，梁柱節點區的樓板的頂面固定有一塊第四鋼 板，梁柱節點區的樓板的底面固定有一塊第五鋼板；上述鋼板中，每兩塊相鄰且垂直的鋼板 相互焊接。第四鋼板和第五鋼板通過貫穿樓板的雙頭螺柱螺接。梁柱節點區的每段第一橫梁的兩個側壁上的兩塊第一鋼板均通過貫穿第一橫梁 的雙頭螺柱螺接；梁柱節點區的每段第二橫梁的兩個側壁上的兩塊第二鋼板均通過貫穿第 二橫梁的雙頭螺柱螺接。梁柱節點區的上段立柱的四個側壁中的每兩個相對的側壁上的兩塊第三鋼板通 過貫穿立柱的雙頭螺柱螺接；梁柱節點區的下段立柱的四個側壁中的每兩個相對的側壁上 的兩塊第三鋼板通過貫穿立柱的雙頭螺柱螺接。一塊第五鋼板包括四塊第一小鋼板，每塊第一小鋼板和與它相鄰且垂直的一段第 一橫梁的一個側壁上的第一鋼板、一段第二橫梁的一個側壁上的第二鋼板、梁柱節點區的 下段立柱的兩個側壁上的第三鋼板焊接。一塊第四鋼板包括四塊第二小鋼板，每塊第二小鋼板和與它相鄰且垂直的梁柱節 點區的上段立柱的兩個側壁上的第三鋼板焊接。梁柱節點區的一根橫梁的一個底面上的鋼板和立柱上與該底面相鄰且垂直的一 個側壁上的第三鋼板上共同固定有一個耳板，梁柱節點的抗震加固裝置還包括一個帶阻尼 器且固定在該梁柱節點區和相鄰的另一個梁柱節點區之間的鋼支撐，阻尼器的一端與鋼支 撐固定，阻尼器的另一端與耳板鉸接。采用以上結構后，本實用新型梁柱節點區的抗震加固裝置與現有技術相比，具有 以下優點由于每根橫梁、立柱和樓板外均固定有一塊鋼板，且每塊鋼板和與該鋼板垂直且 相鄰的鋼板相互焊接，這樣，就對梁柱節點區形成了空間立體的束縛和支持，極大程度上增 強了梁柱節點區的承載力和抗形變的能力，降低了建筑物坍塌的隱患。又由于第四鋼板和第五鋼板通過貫穿樓板的雙頭螺柱螺接，這樣，樓板上方的約 束和樓板下方的約束連接固定形成了一個整體的約束，進一步加強了梁柱節點區的強度和 承載力。再由于每段橫梁的兩個側壁上的兩塊鋼板均通過貫穿橫梁的雙頭螺柱螺接，這 樣，橫梁側壁上的鋼板不僅和與其相鄰且垂直的鋼板焊接，還和與它相對的鋼板螺接，故又 進一步增強了梁柱節點區特別是橫梁部分的承載力和抗形變的能力。又再由于每段立柱的四個側壁中的每兩個相對的側壁上的鋼板通過貫穿立柱的 雙頭螺柱螺接，這樣，立柱側壁上的鋼板不僅和與其相鄰且垂直的鋼板焊接，還和與它相對 的鋼板螺接，故更進一步增強了梁柱節點區特別是立柱部分的承載力和抗形變的能力。[0020]還由于梁柱節點區耳板和阻尼器采用鉸接的連接方式，即阻尼器與耳板鉸接，消 除了梁柱節點處的剪力和彎矩對阻尼器的影響，避免了由于阻尼器與耳板的連接被剪力和 彎矩破壞而導致加固裝置失效，進一步降低了建筑物坍塌的隱患。
圖1是本實用新型梁柱節點區的抗震加固裝置未安裝鋼支撐時的大致為仰視的 結構示意圖。圖2是本實用新型梁柱節點區的抗震加固裝置的俯視結構示意圖。圖3是本實用新型本梁柱節點區的抗震加固裝置的正視結構示意圖。圖中所示1、第一橫梁，2、鋼板，2. 1、第一鋼板，2. 2、第二鋼板，2. 3、第三鋼板，2. 4、 第四鋼板，2. 41、第二小鋼板，2. 5、第五鋼板，2. 51、第一小鋼板，3、第二橫梁，4、立柱，5、樓 板，6、耳板，7、鋼支撐，8、阻尼器，9、焊縫，10、雙頭螺柱。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步說明。如圖1、圖2、圖3所示，本實用新型梁柱節點區的抗震加固裝置，其結構如下梁柱 節點區的每段第一橫梁1的兩個側壁和一個底面上均固定有一塊第一鋼板2. 1，即重合部 一側的一段第一橫梁1的兩個側壁和一個底面上均固定有一塊第一鋼板2. 1，重合部另一 側的另一段第一橫梁1的兩個側壁和一個底面上均固定有一塊第一鋼板2. 1。每段第一橫 梁1的兩個側壁上的兩塊第一鋼板2. 1均通過貫穿第一橫梁1的雙頭螺柱10螺接，而每段 第一橫梁1的底面上的第一鋼板2. 1通過螺釘固定。梁柱節點區的每段第二橫梁3的兩個 側壁和一個底面上均固定有一塊第二鋼板2. 2，即重合部一側的一段第二橫梁3的兩個側 壁和一個底面上均固定有一塊第二鋼板2. 2，重合部另一側的另一段第二橫梁3的兩個側 壁和一個底面上均固定有一塊第二鋼板2. 2。每段第二橫梁3的兩個側壁上的兩塊第二鋼 板2. 2均通過貫穿第二橫梁3的雙頭螺柱10螺接，而每段第二橫梁3的底面上的第二鋼板 2. 2通過螺釘固定。梁柱節點區的每段立柱4的四個側壁上固定有一塊第三鋼板2. 3，即重 合部上方的一段立柱4的四個側壁上固定有一塊第三鋼板2. 3，重合部下方的一段立柱4的 四個側壁上固定有一塊第三鋼板2. 3。上段立柱4的四個側壁中的每兩個相對的側壁上的 兩塊第三鋼板2. 3通過貫穿立柱4的雙頭螺柱10螺接；下段立柱4的四個側壁中的每兩 個相對的側壁上的兩塊第三鋼板2. 3通過貫穿立柱4的雙頭螺柱10螺接。梁柱節點區的 樓板5的頂面固定有一塊第四鋼板2. 4，梁柱節點區的樓板5的底面固定有一塊第五鋼板 2. 5 ；第四鋼板2. 4和第五鋼板2. 5通過貫穿樓板5的雙頭螺柱10螺接。上述鋼板2中，每 兩塊相鄰且垂直的鋼板2相互焊接。一塊第五鋼板2. 5包括四塊第一小鋼板2. 51，每塊第一小鋼板2. 51和與它相鄰且 垂直的一段第一橫梁1的一個側壁上的第一鋼板2. 1、一段第二橫梁3的一個側壁上的第二 鋼板2. 2、梁柱節點區的下段立柱4的兩個側壁上的第三鋼板2. 3焊接。一塊第四鋼板2. 4包括四塊第二小鋼板2. 41，每塊第二小鋼板2. 41和與它相鄰且 垂直的梁柱節點區的上段立柱4的兩個側壁上的第三鋼板2. 3焊接。第四鋼板2. 4和第五鋼板2. 5通過貫穿樓板5的雙頭螺柱10螺接，具體來說，每塊第二小鋼板2. 41與其正下方的第一小鋼板2. 51通過貫穿樓板5的雙頭螺柱10的螺接。梁柱節點區的一根橫梁(第一橫梁1或第二橫梁幻的一個底面上的鋼板2和立 柱4上與該底面相鄰且垂直的一個側壁上的第三鋼板2. 3上共同固定有一個耳板6，所述的 固定是指焊接。梁柱節點的抗震加固裝置還包括一個帶阻尼器8且固定在該梁柱節點區和 相鄰的另一個梁柱節點區之間的鋼支撐7，阻尼器8的一端與鋼支撐7固定，阻尼器8的另 一端與耳板6鉸接。具體來說，就是阻尼器8的靠近耳板6 —端的活塞桿與耳板6鉸接。構建該梁柱節點區的抗震加固裝置的具體步驟為a、在每段橫梁的側壁上打貫穿橫梁的供雙頭螺柱10穿過的通孔，在橫梁底面打 用于安裝螺釘的盲孔；在每段立柱4的側壁上打貫穿立柱4的供雙頭螺柱10穿過的通孔； 在樓板5上打貫通樓板5的供雙頭螺柱10穿過的通孔；b、將各塊鋼板2固定在橫梁、立柱4和樓板5上，具體來說將橫梁側壁兩兩相對 的鋼板2用雙頭螺柱10固定，將橫梁底面的鋼板2用螺釘固定；將立柱4四個側壁兩兩相 對的鋼板2用雙頭螺柱10固定；將樓板5上、下的鋼板2用雙頭螺柱10固定；C、將相鄰且垂直的每兩塊鋼板2焊接，使得兩相鄰且垂直的鋼板2之間形成焊縫 9 ；d、在一段橫梁的底面和與該底面垂直且相鄰的立柱4的側壁上焊接一塊耳板6 ；e、在兩個相鄰的梁柱節點區之間固定一個鋼支撐7，并將鋼支撐7上的阻尼器8靠 近耳板6的活塞桿鉸接在耳板6上。
權利要求1.一種梁柱節點區的抗震加固裝置，其特征在于梁柱節點區的每段第一橫梁(1)的 兩個側壁和一個底面上均固定有一塊第一鋼板(2. 1)，梁柱節點區的每段第二橫梁(3)的 兩個側壁和一個底面上均固定有一塊第二鋼板O. 2)，梁柱節點區的每段立柱的四個 側壁上固定有一塊第三鋼板0.3)，梁柱節點區的樓板(5)的頂面固定有一塊第四鋼板 O. 4)，梁柱節點區的樓板(5)的底面固定有一塊第五鋼板0.5)；上述鋼板O)中，每兩塊 相鄰且垂直的鋼板( 相互焊接。
2.根據權利要求1所述的梁柱節點區的抗震加固裝置，其特征在于第四鋼板(2.4) 和第五鋼板(2.5)通過貫穿樓板(5)的雙頭螺柱(10)螺接。
3.根據權利要求1所述的梁柱節點區的抗震加固裝置，其特征在于梁柱節點區的每 段第一橫梁(1)的兩個側壁上的兩塊第一鋼板(2. 1)均通過貫穿第一橫梁(1)的雙頭螺柱 (10)螺接；梁柱節點區的每段第二橫梁(3)的兩個側壁上的兩塊第二鋼板(2. 2)均通過貫 穿第二橫梁(3)的雙頭螺柱(10)螺接。
4.根據權利要求1所述的梁柱節點區的抗震加固裝置，其特征在于梁柱節點區的上 段立柱的四個側壁中的每兩個相對的側壁上的兩塊第三鋼板(2.3)通過貫穿立柱(4) 的雙頭螺柱(10)螺接；梁柱節點區的下段立柱(4)的四個側壁中的每兩個相對的側壁上的 兩塊第三鋼板(2.3)通過貫穿立柱的雙頭螺柱(10)螺接。
5.根據權利要求1所述的梁柱節點區的抗震加固裝置，其特征在于一塊第五鋼板 (2. 5)包括四塊第一小鋼板(2. 51)，每塊第一小鋼板(2.51)和與它相鄰且垂直的一段第 一橫梁(1)的一個側壁上的第一鋼板(2. 1)、一段第二橫梁(3)的一個側壁上的第二鋼板 O. 2)、梁柱節點區的下段立柱的兩個側壁上的第三鋼板(2.3)焊接。
6.根據權利要求1所述的梁柱節點區的抗震加固裝置，其特征在于一塊第四鋼板 (2. 4)包括四塊第二小鋼板(2. 41)，每塊第二小鋼板(2. 41)和與它相鄰且垂直的梁柱節點 區的上段立柱的兩個側壁上的第三鋼板(2.3)焊接。
7.根據權利要求1所述的梁柱節點區的抗震加固裝置，其特征在于梁柱節點區的一 根橫梁的一個底面上的鋼板( 和立柱(4)上與該底面相鄰且垂直的一個側壁上的第三鋼 板(2. 3)上共同固定有一個耳板(6)，梁柱節點的抗震加固裝置還包括一個帶阻尼器(8)且 固定在該梁柱節點區和相鄰的另一個梁柱節點區之間的鋼支撐(7)，阻尼器(8)的一端與 鋼支撐(7)固定，阻尼器(8)的另一端與耳板(6)鉸接。
專利摘要本實用新型公開了一種梁柱節點區的抗震加固裝置，梁柱節點區的每段第一橫梁(1)的兩個側壁和一個底面上均固定有一塊第一鋼板(2.1)，梁柱節點區的每段第二橫梁(3)的兩個側壁和一個底面上均固定有一塊第二鋼板(2.2)，梁柱節點區的每段立柱(4)的四個側壁上固定有一塊第三鋼板(2.3)，梁柱節點區的樓板(5)的頂面固定有一塊第四鋼板，梁柱節點區的樓板(5)的底面固定有一塊第五鋼板(2.5)；上述鋼板(2)中，每兩塊相鄰且垂直的鋼板(2)相互焊接。該梁柱節點區的抗震加固裝置承載力和抗形變的能力均理想。
文檔編號E04B1/58GK201850780SQ20102059483
公開日2011年6月1日 申請日期2010年10月31日 優先權日2010年10月31日
發明者倪偉波, 華錦耀, 王對山 申請人:華豐建設股份有限公司