一種古建筑木節(jié)點(diǎn)抗震試驗(yàn)的柱頭連接固定裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種古建筑木節(jié)點(diǎn)抗震試驗(yàn)的柱頭連接固定裝置，柱頭連接固定裝置包括三角形基座，以及連接在三角形基座上部可調(diào)節(jié)伸出下部三角型基座長度的固定裝置，所述三角形基座上設(shè)有開口的伸縮桿基座，固定裝置下部設(shè)有與開口的伸縮桿基座相套接的伸縮桿，上部為水平桿，其端部設(shè)有固定木柱的固定框，將木柱和固定框通過螺栓連接，從而實(shí)現(xiàn)柱頭連接固定裝置來固定古建筑木節(jié)點(diǎn)的作用。該裝置基座部分采用帶有內(nèi)支撐的三角鋼架，上部和基座部分分離通過伸縮桿連接的形式，解決了現(xiàn)有榫卯節(jié)點(diǎn)加固方式中存在的剛度、穩(wěn)定性差且無法進(jìn)行縱向橫向調(diào)節(jié)的問題，且裝置表面設(shè)置耐腐和耐濕的保護(hù)層，解決了容易銹蝕的問題。
【專利說明】
一種古建筑木節(jié)點(diǎn)抗震試驗(yàn)的柱頭連接固定裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種古建筑木節(jié)點(diǎn)抗震試驗(yàn)的柱頭連接固定裝置，屬于古建筑木結(jié)構(gòu)抗震試驗(yàn)裝置領(lǐng)域。適合古建筑結(jié)構(gòu)抗震試驗(yàn)的實(shí)際需求。
【背景技術(shù)】
[0002]古建筑木結(jié)構(gòu)榫卯節(jié)點(diǎn)抗震試驗(yàn)一般采用兩種加載模式，即梁端加載和柱端加載，柱端加載方式易于實(shí)現(xiàn)，而梁端加載需要對豎直放置的木柱柱頭進(jìn)行固定和約束，形成固定鉸支座。這種約束固定裝置要滿足一定的剛度及承載力要求，且要與木柱試件的尺寸相協(xié)調(diào)。因此，古建筑木節(jié)點(diǎn)抗震試驗(yàn)中木柱柱頭連接固定問題是古建筑木結(jié)構(gòu)抗震試驗(yàn)的關(guān)鍵及核心問題。
[0003]現(xiàn)階段古建筑木結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)抗震試驗(yàn)中使用的木柱柱頭連接固定裝置主要采用鋼材進(jìn)行現(xiàn)場臨時(shí)拼裝制作，沒有統(tǒng)一固定的做法，且構(gòu)造方法比較簡單，施工粗糙，且其剛度和穩(wěn)定性不能得到有效保證。其次，現(xiàn)有裝置無法根據(jù)木柱的高度及整個(gè)試驗(yàn)室的場地條件要求進(jìn)行靈活調(diào)節(jié)，普適性不強(qiáng)。再者，在現(xiàn)有的大多數(shù)柱頭連接固定裝置中使用的連接件主要采用鑄鐵，沒有考慮對連接件金屬的保護(hù)，很容易使連接固定裝置發(fā)生銹蝕，使連接固定裝置的可靠度降低，不能長期重復(fù)使用。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]針對以上【背景技術(shù)】存在的缺陷或不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種古建筑木節(jié)點(diǎn)抗震試驗(yàn)的柱頭連接固定裝置，該古建筑木節(jié)點(diǎn)抗震試驗(yàn)的柱頭連接固定裝置基座部分采用帶有內(nèi)支撐的三角鋼架，并且上部和基座部分分離，在基座頂部有用于連接的螺栓孔，在上部結(jié)構(gòu)支柄的一支上上均布用于連接的螺栓孔。該方式剛度穩(wěn)定性好，能夠進(jìn)行縱向橫向調(diào)節(jié)，且不易銹蝕。
[0005]本實(shí)用新型的目的是通過下述技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。
[0006]作為本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式，一種古建筑木節(jié)點(diǎn)抗震試驗(yàn)的柱頭連接固定裝置，柱頭連接固定裝置包括三角形基座，以及連接在三角形基座上部可調(diào)節(jié)伸出下部三角型基座長度的固定裝置，所述三角形基座上設(shè)有開口的伸縮桿基座，固定裝置下部設(shè)有與開口的伸縮桿基座相套接的伸縮桿，上部為水平桿，其端部設(shè)有固定木柱的固定框，通過螺栓連接固定框和木柱，從而實(shí)現(xiàn)柱頭連接固定裝置來固定古建筑木節(jié)點(diǎn)。
[0007]優(yōu)選地，所述三角形基座包括方鋼管橫梁、與方鋼管橫梁垂直連接的外支撐桿，以及連接方鋼管橫梁和外支撐桿的伸縮桿基座，在伸縮桿基座和外支撐桿之間設(shè)有水平支撐和斜支撐。
[0008]優(yōu)選地，所述方鋼管橫梁上設(shè)有將三角形基座與地梁連接的底座支撐。
[0009]優(yōu)選地，所述伸縮桿基座上部設(shè)開口，并在開口一側(cè)設(shè)置有多個(gè)預(yù)留螺栓孔，與之相連的固定裝置伸縮桿部分也預(yù)留有伸縮桿螺栓孔，伸縮桿部分套在伸縮桿基座的開口中進(jìn)行連接。
[0010]優(yōu)選地，所述外支撐桿為直角邊方鋼管，直接焊接在伸縮桿基座的外側(cè)。
[0011]優(yōu)選地，所述固定裝置的伸縮桿采用預(yù)留伸縮桿螺栓孔的方鋼管制作，固定裝置的水平桿與其為一體結(jié)構(gòu)，水平桿的端部連接有固定木柱的矩形固定框，在矩形框三個(gè)邊框上均設(shè)置有預(yù)留的固定框螺栓孔。
[0012]優(yōu)選地，所述柱頭連接固定裝置由內(nèi)至外依次設(shè)有耐濕層、涂覆有耐腐層的表面保護(hù)層。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型采用古建筑木節(jié)點(diǎn)抗震試驗(yàn)的柱頭連接固定裝置，裝置基座部分采用帶有內(nèi)支撐的三角鋼架，并且上部和基座部分分離，在基座上有用于連接的螺栓孔，在上部結(jié)構(gòu)支柄上均布用于連接的螺栓孔。解決現(xiàn)有榫卯節(jié)點(diǎn)加固方式中存在的剛度穩(wěn)定性差且無法進(jìn)行高度調(diào)節(jié)的問題。且為了解決銹蝕的問題，柱頭連接固定裝置表面設(shè)置耐腐和耐濕的保護(hù)層，能夠有效防止周邊環(huán)境對柱頭連接件的銹蝕，進(jìn)而對其進(jìn)行很好的保護(hù)，延長柱頭連接件的壽命。解決了容易銹蝕的問題。
【附圖說明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型的主視圖；
[0015]圖2是本實(shí)用新型的等軸測圖；
[0016]圖3是本實(shí)用新型材料表面保護(hù)層圖；
[0017]圖4是本實(shí)用新型固定框和木柱的連接結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖5是本實(shí)用新型伸縮桿基座與伸縮桿連接結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖6是本實(shí)用新型方鋼管橫梁與地梁連接的連接結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖中的附圖標(biāo)記分別表示:1、固定框螺栓孔;2、固定框;3木柱;4、木柱橫梁;5、水平桿;6、伸縮桿螺栓孔;7、預(yù)留螺栓孔;8、伸縮桿基座;9、外支撐桿；10、方鋼管橫梁；11、三角形鋼架內(nèi)水平支撐;12、斜支撐;13、底座支撐;14、底座螺栓孔;15、材料保護(hù)層；16、耐腐層；17、耐濕層。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，但并不作為對本實(shí)用新型做任何限制的依據(jù)。
[0022]圖1給出了一種古建筑木節(jié)點(diǎn)抗震試驗(yàn)的柱頭連接固定裝置的主視圖，圖2給出了一種古建筑木節(jié)點(diǎn)抗震試驗(yàn)的柱頭連接固定裝置的等軸測圖，該古建筑木節(jié)點(diǎn)抗震試驗(yàn)的柱頭連接固定裝置，包括三角形基座，以及連接在三角形基座上部可調(diào)節(jié)伸出下部三角支座長度的柱頭固定裝置兩大部分。三角形基座部分由兩大部分組成，一個(gè)是三角形外框，包括方鋼管橫梁10、與方鋼管橫梁10垂直連接的外支撐桿9，以及連接方鋼管橫梁10和外支撐桿9的伸縮桿基座8，在伸縮桿基座8和外支撐桿9之間設(shè)有三角形鋼架內(nèi)水平支撐11和斜支撐12。三角形外框由方鋼管制作，但在三角形鋼架的斜邊伸縮桿基座8上部設(shè)開口，并在開口一側(cè)設(shè)置有多個(gè)預(yù)留螺栓孔7，與之相連的柱頭裝置的伸縮桿和水平桿5，伸縮桿部分套在伸縮桿基座8的開口中，且伸縮桿部分也預(yù)留有伸縮桿螺栓孔6，便于伸縮桿的伸長與縮短的連接。外支撐桿9為直角邊方鋼管，直接焊接在伸縮桿基座(斜邊方鋼管)8的外側(cè)，在方鋼管橫梁10有焊有底座支撐13，
[0023]并且在底座支撐13上預(yù)留有底座螺栓孔14，方便與地腳螺栓連接。上部水平桿5下方的伸縮桿采用預(yù)留伸縮桿螺栓孔6的方鋼管制作，上部水平桿5端部固定木柱3的固定框2采用四個(gè)角鋼制作，在四個(gè)角鋼相鄰三邊中部均設(shè)置有預(yù)留的固定框螺栓孔1，方便連接木柱3頂端。木柱3上連接有木柱橫梁4。當(dāng)需要降低連接裝置高度時(shí)或者由于梁柱試驗(yàn)需要更大橫向空間時(shí)，可以將水平桿5下方的伸縮桿伸入伸縮桿基座8，并將伸縮桿上的伸縮桿螺栓孔6與伸縮桿基座8上另外的預(yù)留螺栓孔7重新螺栓連接。
[0024]圖3給出了本實(shí)用新型材料表面保護(hù)層圖，該三角形基座，以及連接在三角形基座上部的固定裝置由內(nèi)至外依次設(shè)有耐濕層17、涂覆有耐腐層16的表面保護(hù)層15。
[0025]圖4給出了本實(shí)用新型上部結(jié)構(gòu)固定框2和木柱3的連接示意圖，在固定框2的三個(gè)邊框上均設(shè)置有一個(gè)預(yù)留的固定框螺栓孔I，試驗(yàn)時(shí)用木螺栓將木柱3和固定框2連接。
[0026]圖5給出了連接固定裝置上部結(jié)構(gòu)和下部基礎(chǔ)鋼架用螺栓連接的示意圖，在水平桿5下方的伸縮桿上遍布伸縮桿螺栓孔6，在伸縮桿基座8方鋼管上有些少量的預(yù)留螺栓孔7，試驗(yàn)時(shí)用木螺栓將上部伸縮桿和下部伸縮桿基座8用木螺栓連接固定，將該連接固定裝置連為一個(gè)完整的結(jié)構(gòu)。
[0027]圖6給出了該連接固定裝置與地梁連接的連接方式，將基礎(chǔ)鋼架的方鋼管橫梁底座10方鋼管與底座支撐(角鋼)13焊接連接，并提前在底座支撐13—翼上預(yù)留底座螺栓孔14，最后用地腳螺栓將連接固定裝置與地梁連接。
[0028]下面給出本實(shí)用新型裝置的具體實(shí)施例來進(jìn)一步說明其結(jié)構(gòu)。
[0029]連接固定柱頭的固定框2的角鋼截面高度寬度尺寸為20?40mm，厚度為3?4mm，角鋼制成的連接固定框邊長為250?400mm。固定框螺栓孔I直徑為8?10_。手柄部分水平桿5方鋼管長度500?800mm，帶有伸縮桿螺栓孔6的方鋼管長度為1000?1500mm，方鋼管截面長寬為20?40mm，厚度為3?4mm。下部方鋼管橫梁10截面為方鋼管，其截面長寬為40?50mm，厚度為3?4mm，方鋼管橫梁10高度選為2000?2500mm，寬度選為1000?1500mm。方鋼管橫梁10的支撐尺寸長度選為700?1000mm。方鋼管橫梁10鋼架與地腳螺栓連接所用的底座支撐13角鋼截面尺寸為20?40mm，厚度為3?4mm，在角鋼上所預(yù)留的底座螺栓孔14孔徑選為10?20mmo
[0030]采用古建筑木節(jié)點(diǎn)抗震試驗(yàn)的柱頭連接固定裝置，解決了現(xiàn)有榫卯節(jié)點(diǎn)加固方式中存在的剛度穩(wěn)定性差且無法進(jìn)行高度調(diào)節(jié)且容易銹蝕的問題。柱頭連接固定裝置表面設(shè)置耐腐和耐濕的保護(hù)層，能夠有效防止周邊環(huán)境對柱頭連接件的銹蝕，進(jìn)而對其進(jìn)行很好的保護(hù)，延長了柱頭連接件的壽命。
[0031]以上所述，僅為本實(shí)用新型較佳的【具體實(shí)施方式】，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種古建筑木節(jié)點(diǎn)抗震試驗(yàn)的柱頭連接固定裝置，其特征在于:柱頭連接固定裝置包括三角形基座，以及連接在三角形基座上部可調(diào)節(jié)伸出下部三角型基座長度的柱頭固定裝置，所述三角形基座上設(shè)有開口的伸縮桿基座(8)，柱頭固定裝置下部設(shè)有與開口的伸縮桿基座(8)相套接的伸縮桿，上部為水平桿(5)，其端部設(shè)有固定木柱(3)的固定框(2)，通過螺栓連接固定框(2)和木柱(3)，從而實(shí)現(xiàn)柱頭連接固定裝置來固定古建筑木節(jié)點(diǎn)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的古建筑木節(jié)點(diǎn)抗震試驗(yàn)的柱頭連接固定裝置，其特征在于:所述三角形基座包括方鋼管橫梁(10)、與方鋼管橫梁(10)垂直連接的外支撐桿(9)，以及連接方鋼管橫梁(10)和外支撐桿(9)的伸縮桿基座(8)，在伸縮桿基座(8)和外支撐桿(9)之間設(shè)有三角形鋼架內(nèi)水平支撐(I I)和斜支撐(12)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的古建筑木節(jié)點(diǎn)抗震試驗(yàn)的柱頭連接固定裝置，其特征在于:所述方鋼管橫梁(10)上設(shè)有將三角形基座的方鋼管橫梁(10)與地梁連接的底座支撐(13)。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的古建筑木節(jié)點(diǎn)抗震試驗(yàn)的柱頭連接固定裝置，其特征在于:所述伸縮桿基座(8)上部設(shè)開口，并在開口一側(cè)設(shè)置有多個(gè)預(yù)留螺栓孔(7)，與之相連的柱頭固定裝置伸縮桿部分也預(yù)留有伸縮桿螺栓孔(6)，伸縮桿部分套在伸縮桿基座(8)的開口中進(jìn)行連接。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的古建筑木節(jié)點(diǎn)抗震試驗(yàn)的柱頭連接固定裝置，其特征在于:所述外支撐桿(9)為直角邊方鋼管，直接焊接在伸縮桿基座(8)的外側(cè)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的古建筑木節(jié)點(diǎn)抗震試驗(yàn)的柱頭連接固定裝置，其特征在于:所述柱頭固定裝置的伸縮桿采用預(yù)留伸縮桿螺栓孔(6)的方鋼管制作，固定裝置的水平桿與其為一體結(jié)構(gòu)，水平桿的端部連接有固定木柱的矩形固定框，在矩形框三個(gè)邊框上均設(shè)置有預(yù)留的固定框螺栓孔。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的古建筑木節(jié)點(diǎn)抗震試驗(yàn)的柱頭連接固定裝置，其特征在于:所述柱頭連接固定裝置由內(nèi)至外依次設(shè)有耐濕層(17)、涂覆有耐腐層(16)的表面保護(hù)層(15)。
【文檔編號】G01M7/02GK205426464SQ201620202531
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年3月16日
【發(fā)明人】張錫成, 吳晨偉, 任瑞, 白福玉, 齊振東, 王瑞鵬, 代武強(qiáng), 張玉濤
【申請人】西安建筑科技大學(xué)