全文摘要
本实用新型公开了一种木结构榫卯节点加固装置，包括木梁、木柱、第一角钢、第二角钢、槽钢、双头螺栓及预应力筋；木柱的侧面开设有安装凹槽，其中，槽钢内嵌于所述安装凹槽内，木梁插入于所述槽钢内，第一角钢位于槽钢的顶部，第二角钢位于槽钢的底部，且第一角钢的一侧固定于木柱上，第二角钢的一侧固定于木柱上，双头螺栓穿过第一角钢的另一侧、槽钢的顶部、木梁、槽钢的底部及第二角钢的另一侧将第二角钢、槽钢、木梁及第二角钢相连接，预应力筋穿过木柱上安装凹槽的底部及槽钢的底部将木柱与槽钢相连接，该装置能够实现木结构榫卯节点的加固，且预应力筋的长度较短。
主设计要求
1.一种木结构榫卯节点加固装置，其特征在于，包括木梁(1)、木柱(2)、第一角钢(4)、第二角钢、槽钢(5)、双头螺栓(3)及预应力筋(8)；木柱(2)的侧面开设有安装凹槽，其中，槽钢(5)内嵌于所述安装凹槽内，木梁(1)插入于所述槽钢(5)内，第一角钢(4)位于槽钢(5)的顶部，第二角钢位于槽钢(5)的底部，且第一角钢(4)的一侧固定于木柱(2)上，第二角钢的一侧固定于木柱(2)上，双头螺栓(3)穿过第一角钢(4)的另一侧、槽钢(5)的顶部、木梁(1)、槽钢(5)的底部及第二角钢的另一侧将第二角钢、槽钢(5)、木梁(1)及第二角钢相连接，预应力筋(8)穿过木柱(2)上安装凹槽的底部及槽钢(5)的底部将木柱(2)与槽钢(5)相连接。
设计方案
1.一种木结构榫卯节点加固装置，其特征在于，包括木梁(1)、木柱(2)、第一角钢(4)、第二角钢、槽钢(5)、双头螺栓(3)及预应力筋(8)；
木柱(2)的侧面开设有安装凹槽，其中，槽钢(5)内嵌于所述安装凹槽内，木梁(1)插入于所述槽钢(5)内，第一角钢(4)位于槽钢(5)的顶部，第二角钢位于槽钢(5)的底部，且第一角钢(4)的一侧固定于木柱(2)上，第二角钢的一侧固定于木柱(2)上，双头螺栓(3)穿过第一角钢(4)的另一侧、槽钢(5)的顶部、木梁(1)、槽钢(5)的底部及第二角钢的另一侧将第二角钢、槽钢(5)、木梁(1)及第二角钢相连接，预应力筋(8)穿过木柱(2)上安装凹槽的底部及槽钢(5)的底部将木柱(2)与槽钢(5)相连接。
2.根据权利要求1所述的木结构榫卯节点加固装置，其特征在于，预应力筋(8)的两端分别设置有第一锚具(71)及第二锚具(72)。
3.根据权利要求2所述的木结构榫卯节点加固装置，其特征在于，木梁(1)的端部设置有锚具孔洞，第二锚具(72)及预应力筋(8)的端部插入于所述锚具孔洞内。
4.根据权利要求1所述的木结构榫卯节点加固装置，其特征在于，第一角钢(4)与木柱(2)之间以及第二角钢与木柱(2)之间均通过螺栓(6)相连接。
5.根据权利要求1所述的木结构榫卯节点加固装置，其特征在于，双头螺栓(3)的直径大于等于12mm。
6.根据权利要求1所述的木结构榫卯节点加固装置，其特征在于，第一角钢(4)及第二角钢均为等肢角钢，且第一角钢(4)的宽度及第二角钢的宽度均大于等于5cm，第一角钢(4)的厚度及第二角钢的厚度均大于等于8mm。
7.根据权利要求1所述的木结构榫卯节点加固装置，其特征在于，预应力筋(8)为预应力钢绞线、预应力钢丝束或螺纹钢。
8.根据权利要求1所述的木结构榫卯节点加固装置，其特征在于，木柱(2)上设置有垫片，预应力筋(8)穿过所述垫片。
设计说明书
技术领域
本实用新型属于建筑结构加固领域，涉及一种木结构榫卯节点加固装置。
背景技术
中国古建筑以木材、砖瓦为主要建筑材料，以木构架结构为主要的结构方式，由立柱、横梁、顺檩等主要构件建造而成，各个构件之间的结点以榫卯相吻合，构成富有弹性的框架。
随着工业的发展趋势，传统的榫卯结构已不能很好地适应现代生产方式，逐渐的淡出我们的视野。然后，近年来随着人们探寻本土文化的热潮高涨，一些研究者对传统家具的使用方式和艺术价值加以再认识和新发现，榫卯结构的家具开始得到重生。
由于木材的特点，一方面可能存在天然的缺陷，如木节、斜纹理以及因生长应力或自然损伤而形成的木材的缺陷，而且长时间的使用会容易因环境的影响而发生腐朽和虫蛀等损伤，另一方面在人工加工时可能造成机械和人为的不可避免的加工缺陷，导致截面削弱，应力集中等问题，尤其是榫卯节点连接处受到的影响更大，所以进行榫卯节点的加固也就很有必要，不仅仅能提高节点处的连接强度，也能提高整体结构的使用寿命。
结构设计的基本要求是加强节点连接，榫卯节点更是由于连接节点处截面的削弱，因此节点更易损坏。加强榫卯节点连接的方法很多，有强制位移的刚接方法，有允许有限滑移的方法，也有具有自复位功能的预应力方法，但大多数都是从榫卯节点外部进行加强，一旦外部加强连接处出现问题，加强效果就会消失。而采用预应力的方法对构件的加工技术要求很高，一般要贯通整个构件。所以尝试将榫卯节点内外一起考虑的设计思路在一定程度上可以解决仅外部加强的问题，同时也可减少预应力筋的长度，具有很好的应用前景。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种木结构榫卯节点加固装置，该装置能够实现木结构榫卯节点的加固，且预应力筋的长度较短。
为达到上述目的，本实用新型所述的木结构榫卯节点加固装置包括木梁、木柱、第一角钢、第二角钢、槽钢、双头螺栓及预应力筋；
木柱的侧面开设有安装凹槽，其中，槽钢内嵌于所述安装凹槽内，木梁插入于所述槽钢内，第一角钢位于槽钢的顶部，第二角钢位于槽钢的底部，且第一角钢的一侧固定于木柱上，第二角钢的一侧固定于木柱上，双头螺栓穿过第一角钢的另一侧、槽钢的顶部、木梁、槽钢的底部及第二角钢的另一侧将第二角钢、槽钢、木梁及第二角钢相连接，预应力筋穿过木柱上安装凹槽的底部及槽钢的底部将木柱与槽钢相连接。
预应力筋的两端分别设置有第一锚具及第二锚具。
木梁的端部设置有锚具孔洞，第二锚具及预应力筋的端部插入于所述锚具孔洞内。
第一角钢与木柱之间以及第二角钢与木柱之间均通过螺栓相连接。
双头螺栓的直径大于等于12mm。
第一角钢及第二角钢均为等肢角钢，且第一角钢的宽度及第二角钢的宽度均大于等于5cm，第一角钢的厚度及第二角钢的厚度均大于等于 8mm。
预应力筋为预应力钢绞线、预应力钢丝束或螺纹钢。
木柱上设置有垫片，预应力筋穿过所述垫片。
本实用新型具有以下有益效果：
本实用新型所述的木结构榫卯节点加固装置在具体操作时，木梁1 的端部插入于木柱侧面的安装凹槽内，以形成木结构榫卯节点，本实用新型在具体加固时，先将木梁的端部套于槽钢内，再将槽钢与木梁的端部整体插入于该安装凹槽内，然后将木梁、槽钢及木柱通过第一角钢、第二角钢及双头螺栓相连接，同时将槽钢的底部与安装凹槽的底部通过预应力筋相连接，以实现木结构榫卯节点的加固。同时需要说明的是，通过预应力筋将安装凹槽与槽钢的底部相连接，以降低预应力筋的长度，加固后节点的抗剪、抗弯及抗拉强度都有很大的提高，加固效果较好，且结构简单，施工较为方便，便于推广及应用。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型的俯视图。
其中，1为木梁、2为木柱、3为双头螺栓、4为第一角钢、5为槽钢、6为螺栓、71为第一锚具、72为第二锚具、8为预应力筋。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述：
参考图1及图2，本实用新型所述的木结构榫卯节点加固装置包括木梁1、木柱2、第一角钢4、第二角钢、槽钢5、双头螺栓3及预应力筋8；木柱2的侧面开设有安装凹槽，其中，槽钢5内嵌于所述安装凹槽内，木梁1插入于所述槽钢5内，第一角钢4位于槽钢5的顶部，第二角钢位于槽钢5的底部，且第一角钢4的一侧固定于木柱2上，第二角钢的一侧固定于木柱2上，双头螺栓3穿过第一角钢4的另一侧、槽钢5的顶部、木梁1、槽钢5的底部及第二角钢的另一侧将第二角钢、槽钢5、木梁1及第二角钢相连接，预应力筋8穿过木柱2上安装凹槽的底部及槽钢5的底部将木柱2与槽钢5相连接。
预应力筋8的两端分别设置有第一锚具71及第二锚具72；木梁1 的端部设置有锚具孔洞，第二锚具72及预应力筋8的端部插入于所述锚具孔洞内。
第一角钢4与木柱2之间以及第二角钢与木柱2之间均通过螺栓6 相连接；双头螺栓3的直径大于等于12mm；第一角钢4及第二角钢均为等肢角钢，且第一角钢4的宽度及第二角钢的宽度均大于等于5cm，第一角钢4的厚度及第二角钢的厚度均大于等于8mm；木柱2上设置有垫片，预应力筋8穿过所述垫片。
本实用新型的具体施工过程为：
先在木梁1的端部开设锚具孔洞，同时在木柱2上开设安装凹槽，并在安装凹槽的底部开设用于供预应力筋8穿过的通孔，然后将槽钢5 套于木梁1的端部，再整体卯入安装凹槽内，然后放置第一角钢4及第二角钢，再通过双头螺栓3及螺栓6将第一角钢4、第二角钢、槽钢5 及木梁1连接起来。
所述预应力筋8为预应力钢绞线、预应力钢丝束或螺纹钢，通过该预应力筋8实现节点的自复位，同时防止木梁1的榫头在竖向的位移过大。
本实用新型可以连接各种截面形式的木柱2和木梁1连接节点，而且还可推广至混凝土结构、钢结构及其他组合结构的节点连接上，实际的连接方式可参考本实用新型的设计方法。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920037645.0
申请日:2019-01-09
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:87(西安)
授权编号:CN209457432U
授权时间:20191001
主分类号:E04G 23/02
专利分类号:E04G23/02
范畴分类:36E;
申请人:西安建筑科技大学
第一申请人:西安建筑科技大学
申请人地址:710055 陕西省西安市碑林区雁塔路13号
发明人:任瑞;徐新江;薛建阳;张新
第一发明人:任瑞
当前权利人:西安建筑科技大学
代理人:徐文权
代理机构:61200
代理机构编号:西安通大专利代理有限责任公司
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计