CN219061003U - 一种木梁端头防撕裂加固结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种木梁端头防撕裂加固结构，包括木柱，木梁设置在木柱顶端，木梁端头设置在木柱上，其特征在于：还包括两块夹板、碳纤维布以及垫板；碳纤维布包裹在木梁两侧的端头上，两块夹板设置在木梁前后两侧，碳纤维布设置在两夹板内侧面右端，两块夹板左侧销连接；夹板呈L状，夹板较长段平置，两个夹板较长段左侧与木梁前后两侧面销连接，两个夹板较长段右侧螺栓连接；垫板设置在木梁与夹板较长段之间，夹板压住垫板；垫板设置在碳纤维布左端，垫板与碳纤维布平齐；解决了木梁上开销孔，在载荷作用下木梁端头易开裂的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及建筑木结构加固技术领域，尤其涉及一种木梁端头防撕裂加固结构。
背景技术
木柱和木梁是木制建筑中的常用构件，木柱用于竖向支撑，木梁用于水平支撑；木制建筑结构中梁、柱常采用榫卯结构结合钢结构进行固定；钢结构多采用钢板与木梁与销连接以在木柱顶部固定木梁；由于木材力学性能的各向异性，横纹强度远低于顺纹强度；现代木制建筑中使用较多的胶合木，也存在横纹顺纹的区别；木梁两端开设销孔，销孔对木梁截面横纹强度有削弱，如开设的销孔数量较多，木梁横纹截面则更加脆弱；在荷载作用下，当节点承受荷载小于设计荷载时，由于横纹抗拉强度远低于顺纹抗剪强度，木材沿顺纹纹理撕裂先于木材受剪破坏，木梁端头即出现开裂现象。
实用新型内容
针对现有技术中所存在的不足，本实用新型提供了一种木梁端头防撕裂加固结构，其解决了木梁上开销孔，在载荷作用下木梁端头易开裂的问题。
根据本实用新型的实施例，一种木梁端头防撕裂加固结构，包括木柱，木梁设置在木柱顶端，木梁端头设置在木柱上，其特征在于：还包括两块夹板、碳纤维布；碳纤维布包裹在木梁两侧的端头上，两块夹板设置在木梁前后两侧，碳纤维布设置在两夹板内侧面右端，两块夹板左侧销连接。
本实用新型的技术原理为：碳纤维布包裹在木梁两侧的端头上，约束木梁端头；两块夹板设置在木梁前后两侧，碳纤维布设置在两夹板内侧面右端，两块夹板左侧销连接，即两夹板销连接位置与碳纤维布位置相互错开。
相比于现有技术，本实用新型具有如下有益效果：两夹板销连接位置与碳纤维布位置相互错开，两夹板的钢销不会影响碳纤维布，并且碳纤维布设置在两夹板内侧面，夹板可保护碳纤维布；碳纤维布约束木梁端头，起到套箍作用，改善木梁节点处木梁受力模式；碳纤维布承担部分横纹拉力，缓解木结构各向异性引起的受力差异，提高木材沿顺纹纹理撕裂的极限强度，延缓木梁开裂过程；避免荷载小于设计值时，因木梁端头开裂而引起节点提前失效；解决了木梁上开销孔，在载荷作用下木梁端头易开裂的问题。
优选的，夹板呈L状，夹板较长段平置，两个夹板较长段左侧与木梁前后两侧面销连接，两个夹板较长段右侧螺栓连接。
采用以上技术方案，其优点在于：两个夹板与木梁之间的销连接即作为夹板与木梁之间的主要受力连接；夹板较长段较长，两个夹板较长段右侧螺栓连接，避免夹板在销连接位置产生较大的偏转力矩。
优选的，还包括垫板，垫板设置在木梁与夹板较长段之间，夹板压住垫板；垫板设置在碳纤维布左端，垫板与碳纤维布平齐。
采用以上技术方案，其优点在于：垫板与碳纤维布平齐，找平夹板较长段的连接平面。
优选的，还包括挡板；木柱顶端一侧垂直设置一条木梁，挡板与夹板较短段螺栓连接，挡板与夹板夹住木柱。
采用以上技术方案，其优点在于：挡板与夹板较短段螺栓连接，挡板与夹板配合夹住木柱，将木梁固定在木柱上。
优选的，两个木梁对称设置在木柱顶端，两个木梁分别为第一木梁、第二木梁；第一木梁右端头上的夹板较短段与第二木梁左端头上的夹板较短段螺栓连接。
采用以上技术方案，其优点在于：在建筑物不同位置，可在木柱上安装两个木梁以适应建筑物不同的结构支撑需求。
优选的，夹板较长段左侧开设有两排销孔，夹板较长段右侧上下两端开设有圆孔，夹板较短段开设有连接孔。
采用以上技术方案，其优点在于：销孔提供钢销的固定位置，夹板较长段右侧通过圆孔螺栓连接，夹板较短段通过连接孔螺栓连接。
优选的，木梁端头上设置有榫头，立柱顶部开设有榫槽，榫头插入榫槽内。
采用以上技术方案，其优点在于：木梁与木柱之间为榫卯结构，配合夹板钢结构，木梁在木柱上连接稳固。
附图说明
图1为本实用新型实施例1的结构示意图；
图2为图1的俯视图；
图3为图1中A-A面剖视图；
图4为本实用新型实施例2的结构示意图；
图5为图4的俯视图；
图6为图4中B-B面剖视图；
图7为本实用新型实施例3的结构示意图；
图8为现有技术中木柱与木梁的钢结构示意图。
上述附图中：木柱1、木梁2、榫头201、夹板3、销孔301、开口302、挡板4、碳纤维布5、垫板6、钢销7。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本实用新型中的技术方案进一步说明。
实施例1
如图1～3所示，一种木梁2端头防撕裂加固结构，包括木柱1，木梁2设置在木柱1顶端，木梁2端头设置在木柱1上，其特征在于：还包括两块夹板3、碳纤维布5；碳纤维布5包裹在木梁2两侧的端头上，两块夹板3设置在木梁2前后两侧，多层碳纤维布5设置在两夹板3内侧面右端，两块夹板3左侧销连接；木梁2端头上设置有榫头201，立柱顶部开设有榫槽，榫头201插入榫槽内；木梁2端头上设置有榫头201，立柱顶部开设有榫槽，榫头201插入榫槽内。
如图2、图3所示：夹板3呈L状，夹板3较长段平置，两个夹板3较长段左侧与木梁2前后两侧面销连接，两个夹板3较长段右侧螺栓连接；夹板3较长段左侧开设有两排销孔301，夹板3较长段右侧上下两端开设有圆孔，夹板3较短段开设有连接孔；
还包括垫板6、挡板4，垫板6设置在木梁2与夹板3较长段之间，夹板3压住垫板6；垫板6设置在碳纤维布5左端，垫板6与碳纤维布5平齐；木柱1顶端一侧垂直设置一条木梁2，挡板4与夹板3较短段螺栓连接，挡板4与夹板3夹住木柱1。
粘接的碳碳纤维布5的宽度和层数，均应根据节点受力情况，具体分析而定；并且，在粘接完碳碳纤维布5后，应根据相应规范要求，对碳纤维布5进行防火、防老化等涂装处理，提高使用寿命。
本实用新型的技术原理为：碳纤维布5包裹在木梁2两侧的端头上，约束木梁2端头；两块夹板3设置在木梁2前后两侧，碳纤维布5设置在两夹板3内侧面右端，两块夹板3左侧销连接，即两夹板3销连接位置与碳纤维布5位置相互错开。
相比于现有技术，本实用新型具有如下有益效果：如图8所示，现有技术中木梁2与木柱1通过榫卯结构和钢结构进行固定，钢结构采用钢板销钉连接，木梁2上开销孔，对木梁2截面横纹强度有削弱；
在本实施例中两夹板3销连接位置与碳纤维布5位置相互错开，两夹板3的钢销7不会影响碳纤维布5，并且碳纤维布5设置在两夹板3内侧面，夹板3可保护碳纤维布5；碳纤维布5约束木梁2端头，起到套箍作用，改善木梁2节点处木梁2受力模式；碳纤维布5承担部分横纹拉力，缓解木结构各向异性引起的受力差异，提高木材沿顺纹纹理撕裂的极限强度，延缓木梁2开裂过程；避免荷载小于设计值时，因木梁2端头开裂而引起节点提前失效；解决了木梁2上开销孔，在载荷作用下木梁2端头易开裂的问题。
木梁2与木柱1之间为榫卯结构，配合夹板3钢结构，木梁2在木柱1上连接稳固；两个夹板3与木梁2之间的销连接即作为夹板3与木梁2之间的主要受力连接；夹板3较长段较长，两个夹板3较长段右侧螺栓连接，避免夹板3在销连接位置产生较大的偏转力矩；销孔301提供钢销7的固定位置，夹板3较长段右侧通过圆孔螺栓连接，夹板3较短段通过连接孔螺栓连接；垫板6与碳纤维布5平齐，找平夹板3较长段的连接平面；挡板4与夹板3较短段螺栓连接，挡板4与夹板3配合夹住木柱1，将木梁2固定在木柱1上。
实施例2
如图4～6所示：实施例2与实施例1不同之处在于：两个木梁2对称设置在木柱1顶端，两个木梁2分别为第一木梁2、第二木梁2；第一木梁2右端头上的夹板3较短段与第二木梁2左端头上的夹板3较短段螺栓连接。
采用以上技术方案，其优点在于：在建筑物不同位置，可在木柱1上安装两个木梁2以适应建筑物不同的结构支撑需求。
实施例3
如图7所示：实施例3与实施例1和实施例2相比不同之处在于：实施例3中的夹板3，其较长段左侧顶底两端分别设置有开口302。
采用以上技术方案，其优点在于：夹板3较长段左侧销连接受力，一个木梁2一侧的端头上的两夹板3较长段右侧相互螺栓连接，固定夹板3在木梁2上的位置，避免夹板3在销连接位置产生较大的偏转力矩；夹板3较长段设置有开口302，可减轻夹板3自身的结构重量。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
Claims (7)
1.一种木梁端头防撕裂加固结构，包括木柱，木梁设置在木柱顶端，木梁端头设置在木柱上，其特征在于：还包括两块夹板、碳纤维布；碳纤维布包裹在木梁两侧的端头上，两块夹板设置在木梁前后两侧，碳纤维布设置在两夹板内侧面右端，两块夹板左侧销连接。
2.如权利要求1所述的一种木梁端头防撕裂加固结构，其特征在于：夹板呈L状，夹板较长段平置，两个夹板较长段左侧与木梁前后两侧面销连接，两个夹板较长段右侧螺栓连接。
3.如权利要求1或2所述的一种木梁端头防撕裂加固结构，其特征在于：还包括垫板，垫板设置在木梁与夹板较长段之间，夹板压住垫板；垫板设置在碳纤维布左端，垫板与碳纤维布平齐。
4.如权利要求1或3所述的一种木梁端头防撕裂加固结构，其特征在于：还包括挡板；木柱顶端一侧垂直设置一条木梁，挡板与夹板较短段螺栓连接，挡板与夹板夹住木柱。
5.如权利要求1或3所述的一种木梁端头防撕裂加固结构，其特征在于：两个木梁对称设置在木柱顶端，两个木梁分别为第一木梁、第二木梁；第一木梁右端头上的夹板较短段与第二木梁左端头上的夹板较短段螺栓连接。
6.如权利要求1至5任一所述的一种木梁端头防撕裂加固结构，其特征在于：夹板较长段左侧开设有两排销孔，夹板较长段右侧上下两端开设有圆孔，夹板较短段开设有连接孔。
7.如权利要求5或6所述的一种木梁端头防撕裂加固结构，其特征在于：木梁端头上设置有榫头，立柱顶部开设有榫槽，榫头插入榫槽内。
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