用于加固木结构节点的耗能板件装置

技术领域

本发明涉及木结构节点加固技术领域，尤其涉及一种用于加固木结构节点的耗能板件装置。

背景技术

木结构是一种常见的建筑结构形式，在我国应用广泛，历史悠久。现今木结构主要应用于一些层数不高的农村住房，其没有进行专业的抗震设计，同时容易受虫蛀和腐蚀，由此很多木结构建筑都破损严重，极大的影响了后期的耐久性能，故急待进行维修和加固。

在一些古建筑木结构震后性能调研中发现，结构破坏主要集中于一些节点区域，故对于木结构加固主要体现在加强节点性能方面。节点区域受力复杂，而且节点内部很难进行加固施工，其已成为木结构节点加固领域突出的问题。

现有的木结构节点加固方法主要有扒钉加固法、钢销加固法、梁底托木加固法和纤维布加固法等，以上加固的方法都能在一定程度上提高木结构节点刚度，增强木结构节点性能，但扒钉加固法、钢销加固法及梁底托木加固法对木结构本身损害严重，降低了木结构强度，加快了构件的破坏速度；纤维布加固法主要应用结构胶，但在一些构造复杂的梁柱节点处施工难度较大，人工成本高。

发明内容

本发明实施例提供一种用于加固木结构节点的耗能板件装置，用以解决现有技术中木结构节点加固件中存在的施工难度大和抗载荷能力低的缺陷。

本发明实施例提供一种用于加固木结构节点的耗能板件装置，包括：箍体，两个所述箍体均套设在柱上，且分别位于节点的上下两侧；固接板件，所述固接板件分别连接在每个所述箍体的两侧，并设置在与所述柱铆接的梁的上下表面上，且与梁连接；其中，每个所述固接板件的边缘沿其宽度方向加工有凹槽，以形成薄弱部位。

根据本发明一个实施例的用于加固木结构节点的耗能板件装置，所述箍体包括：相对设置的两个本体部，以及分别连接在所述本体部两端的连接部，所述连接部上形成有第一连接孔，以穿过第一螺栓将相对设置的两个所述连接部连接，以将所述箍体套设在所述柱上；其中，所述固接板件连接在所述本体部的两侧。

根据本发明一个实施例的用于加固木结构节点的耗能板件装置，所述本体部的形状与所述柱的形状相匹配。

根据本发明一个实施例的用于加固木结构节点的耗能板件装置，每个固接板件的一端的端面形状与所述本体部的形状相匹配。

根据本发明一个实施例的用于加固木结构节点的耗能板件装置，每个所述固接板件的一端为圆弧形。

根据本发明一个实施例的用于加固木结构节点的耗能板件装置，每个所述连接部呈梯形结构，且所述连接部设置在所述固接板件的上方。

根据本发明一个实施例的用于加固木结构节点的耗能板件装置，还包括防护布，多个所述防护布对称设置在柱的两侧，并分别缠绕在所述固接板件与梁上，以将所述固接板件与梁固定。

根据本发明一个实施例的用于加固木结构节点的耗能板件装置，所述防护布为纤维增强树脂基复合材料防护布。

根据本发明一个实施例的用于加固木结构节点的耗能板件装置，所述防护布采用环氧树脂胶粘贴在所述固接板件和梁上。

根据本发明一个实施例的用于加固木结构节点的耗能板件装置，所述固接板件上形成有第二连接孔，以穿过第二螺栓将所述固接板件与梁固定。

本发明实施例提供的用于加固木结构节点的耗能板件装置，巧妙地采用了削弱固接板件翼缘的方式，主动在固接板件上产生薄弱位置，使得塑性铰从梁柱连接节点转移至固接板件翼缘削弱处，固接板件先于木材破坏，从而增强了整个装置的耗能能力。同时，固接板件可以缩短梁枋的净跨度以增强梁枋的荷载抵抗能力。施工时，仅需更换固接板件即可，降低了木结构节点加固件的施工难度。同时，固接板件的设置可缩短梁枋的净跨度从而增强梁枋的载荷抵抗能力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图逐一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种用于加固木结构节点的耗能板件装置的结构示意图；

图2是图1示出的用于加固木结构节点的耗能板件装置的主视图；

图3是图1示出的用于加固木结构节点的耗能板件装置的侧视图；

图4是图1示出的用于加固木结构节点的耗能板件装置的俯视图；

图5是图1示出的箍体的结构示意图；

图6是图1示出的固接板件的结构示意图；

图7是图1示出的防护布的示意图。

附图标记：

1：箍体；2：固接板件；3：防护布；4：第一螺栓；5：第二螺栓；11：本体部；12：连接部。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面结合图1至图7描述本发明实施例的用于加固木结构节点的耗能板件装置。

如图1至图4所示，在本发明的一个实施例中，用于加固木结构节点的耗能板件装置包括：箍体1和固接板件2。具体来说，在梁柱铆接后，将两个箍体1分别套设在柱上，并分别位于节点的上下两侧，贴齐节点端部。固接板件2连接在箍体1的两侧，并分别设置在梁的上下表面上，并与梁连接。进一步地，如6所示，每个固接板件2的宽度方向上形成有凹槽，以形成薄弱部位。具体地，凹槽位于固接板件2的中部，使其宽度变窄，进而形成薄弱位置，使得塑性铰从梁柱连接节点转移至固接板件2翼缘削弱处，固接板件2先于木材破坏，从而增强了整个装置的耗能能力。

进一步地，在本发明的一个实施例中，箍体1可以为两个半箍连接在一起形成的箍体，也可以为一个带有开口的箍体，套设在柱上后再连接在一起进行固定。可选地，箍体1和固接板件2均采用Q345热轧无缝钢材。

本发明实施例提供的用于加固木结构节点的耗能板件装置，巧妙地采用了削弱固接板件翼缘的方式，主动在固接板件上产生薄弱位置，使得塑性铰从梁柱连接节点转移至固接板件翼缘削弱处，固接板件先于木材破坏，从而增强了整个装置的耗能能力。同时，固接板件可以缩短梁枋的净跨度以增强梁枋的荷载抵抗能力。施工时，仅需更换固接板件即可，降低了木结构节点加固件的施工难度。同时，固接板件的设置可缩短梁枋的净跨度从而增强梁枋的载荷抵抗能力。

如图5所示，在本发明的一个实施例中，箍体1包括本体部11和两个连接部12。具体来说，两个连接部12分别焊接在本体部11的两侧，且每个连接部12上形成有第一连接孔，两个本体部11相对设置，卡设在柱的外部，第一螺栓4穿过相对设置的两个连接部12上的第一连接孔将两个本体部11连接在一起，进而将柱套设在该本体部11内。

进一步地，在本发明的一个实施例中，可选地，第一螺栓4为双头螺栓，采用S8.8级高强螺栓。

进一步地，在本发明的一个实施例中，本体部11的外形与柱的形状相匹配，固接板件2的一端的端面形状与本体部11的形状相匹配。具体来说，当柱为圆形柱时，本体部11为半圆箍，在半圆箍的两端各焊接一个耳板作为连接部12，两个本体部11将柱围设在内，第一螺栓4通过耳板上的孔将两个半圆箍连接成一个整体。当柱为方形时，本体部11为方形，耳板焊接在方形的两端，通过连接耳板将柱围设在本体部11内。

进一步地，如图6所示，当本体部11为半圆箍时，固接板件2的一端端面为圆弧形，在与本体部11焊接时能够与本体部11贴合。在实际加工过程中，可先将固接板件2加工好后再在其端部切割打磨出弧形，再将固接板件2与本体部11焊接。

进一步地，连接部12呈梯形结构，且相互连接的连接部12均设置在固接板件2的上方，也即连接部12设置在梁柱交接处，承当梁托木的作用，可以缩短梁枋的净跨度从而增强梁枋的载荷抵抗能力，通过提高节点域刚度以增强梁柱交接处的抗剪能力，同时可以防止梁柱间的角度产生倾斜。

如图1和图7所示，在本发明的一个实施例中，用于加固木结构节点的耗能板件装置还包括防护布3。多个防护布3对称设置在柱的两侧，并分别缠绕在固接板件2和梁上，以将固接板件2和梁固定。具体来说，防护布3为纤维增强树脂基复合材料防护布，采用环氧树脂胶将其粘贴在固接板件2和梁上，环绕一周以将固接板件2和梁固定。进一步地，在本发明的一个实施例中，可选地，在柱的每边分别设置两道防护布3，以增强整体装置的几何稳定性，提高节点的承载能力和变形能力，提高加固件的抗震能力。

本发明实施例提供的用于加固木结构节点的耗能板件装置，利用防护布固定固接板件和梁，对节点区域损坏较小，能够更好地保持木材的性能。

在本发明的一个实施例中，固接板件2上形成有第二连接孔，第二螺栓5穿过第二连接孔将固接板件2与梁固定。进一步地，可选地，第二螺栓5采用S8.8级高强双头螺栓。

本发明实施例提供的用于加固木结构节点的耗能板件装置，各部件之间相互独立，可分别定制施工，互不影响，免去了加固工序复杂造成的影响，且装配化程度高，组装简便，施工速度快同时节省人工费用，具有良好的经济效益。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。