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      一種用于鋼梁與扁鋼管混凝土柱連接的箱型節(jié)點的制作方法

      文檔序號:8899003閱讀:237來源:國知局
      一種用于鋼梁與扁鋼管混凝土柱連接的箱型節(jié)點的制作方法
      【技術領域】
      [0001]本實用新型涉及一種鋼梁與柱的連接節(jié)點,尤其是涉及一種用于鋼梁與扁鋼管混凝土柱連接的箱型節(jié)點,可廣泛應用于多高層鋼結構中H型鋼梁與扁鋼管混凝土柱的剛接連接。
      【背景技術】
      [0002]多高層鋼結構中,鋼梁多為H型鋼梁,鋼柱多為矩形鋼管混凝土柱。鋼梁與鋼柱的剛接連接是提供結構整體剛度和抗震性能的最基本的措施。目前常用的連接節(jié)點是在鋼柱對應梁翼緣的位置設置橫隔板,鋼梁翼緣的內力通過隔板傳遞給鋼柱,提供一定的剛度和強度保證,從而形成剛接節(jié)點。隔板有內隔板與貫通橫隔板兩種,分別對應于箱型柱和冷彎成型高頻焊接矩形鋼管柱兩種構件。
      [0003]為了方便鋼管柱內混凝土的澆灌,隔板上需要設置灌漿孔和透氣孔,灌漿孔的直徑不宜小于150_。另外,為了節(jié)點域內力傳遞需要,灌漿孔對隔板的削弱不能過大,這限制了鋼柱的截面寬度不能過小,截面寬度一般不小于350~400_。
      [0004]在鋼結構住宅中,過大的鋼柱截面會在住宅的各個功能房間的四角出現(xiàn)凸柱陽角,影響室內建筑使用功能。建筑設計希望將結構的構件隱藏在墻體厚度內,比如剪力墻結構。這就要求住宅內采用的鋼構件截面寬度控制在180mm至300mm之間。
      [0005]國家目前在大力推廣建筑工業(yè)化以及住宅產業(yè)化,鋼結構是較好的綠色建筑產品,抗震性能極其優(yōu)越。怎樣將鋼結構用于住宅體系,充分發(fā)揮鋼結構產業(yè)化的特性,并滿足住宅建筑的功能需求,是一項非常重要且迫切的工作。
      [0006]因此提出了采用扁鋼管混凝土柱的形式,將鋼箱形柱的短邊尺寸盡量做小,和混凝土剪力墻厚度等同,鋼箱形柱的長邊尺寸則盡量做大,形成扁鋼管混凝土柱,以滿足住宅對鋼結構體系提出的要求。但是,扁鋼管混凝土柱由于截面寬度較小,為了保證順利澆灌內部混凝土,已無法容納橫隔板,因此與鋼梁的連接無法采用橫隔板的形式。
      [0007]基于以上技術背景,目前的隔板連接節(jié)點要求鋼柱截面不能過小,而建筑功能要求鋼柱截面不能過大。
      【實用新型內容】
      [0008]為了克服現(xiàn)有隔板式梁柱剛接節(jié)點與鋼結構住宅較小鋼柱截面的矛盾,配合扁鋼管混凝土柱住宅結構體系的開發(fā),本實用新型提出了一種用于鋼梁與扁鋼管混凝土柱連接的箱型節(jié)點,可廣泛應用于多高層鋼結構中H型鋼梁與扁鋼管混凝土柱的剛接連接,能滿足梁柱剛接節(jié)點的傳力需求,構造簡單、傳力明確、加工方便快捷、灌注混凝土容易。
      [0009]本實用新型采用的技術方案是:
      [0010]本實用新型包括箱型牛腿、牛腿封板、H型牛腿和內隔板,箱型牛腿一端與扁鋼管混凝土柱長邊所在的側面通過第一焊縫連接,箱型牛腿的另一端與牛腿封板一端面通過第二焊縫連接,牛腿封板另一端面與H型牛腿一端通過第三焊縫連接,H型牛腿另一端連接到鋼梁現(xiàn)場拼接;扁鋼管混凝土柱長邊之間兩側固定焊接有一內隔板,兩側內隔板分別與箱型牛腿兩側的腹板對齊,內隔板與扁鋼管混凝土柱固定焊接。
      [0011]所述的箱型牛腿、H型牛腿與鋼梁的軸線均與扁鋼管混凝土柱矩形鋼管的短邊平行。
      [0012]所述的鋼梁翼緣與H型牛腿的翼緣之間通過第四焊縫焊接,鋼梁腹板與H型牛腿腹板之間通過連接板連接,連接板分別用高強螺栓固定在鋼梁腹板、H型牛腿腹板上,連接板用于抗剪切力。
      [0013]所述的扁鋼管混凝土柱是由矩形鋼管內部澆筑混凝土形成,矩形鋼管的長邊與短邊比值為I?5。
      [0014]所述的鋼梁與H型牛腿均采用H型鋼梁,箱型牛腿采用箱形鋼管。
      [0015]本實用新型的有益效果體現(xiàn)在:
      [0016]本實用新型的箱型節(jié)點構造加工簡單,與普通的箱形柱比較,不用組裝內隔板,不需要電渣焊,降低了加工制作難度。
      [0017]本實用新型能保證節(jié)點和節(jié)點域的剛度和強度,防止側板在受壓翼緣傳遞的壓力作用下產生局部鼓曲變形。
      [0018]本實用新型可廣泛應用于鋼結構住宅、公寓等居住建筑中截面寬度較小的扁鋼管混凝土柱與鋼梁的連接節(jié)點中。
      【附圖說明】
      [0019]圖1是本實用新型的平面圖。
      [0020]圖2是本實用新型的立面圖。
      [0021]圖中:1、扁鋼管混凝土柱;2、箱型牛腿;3、H型牛腿;4、牛腿封板;5、鋼梁;6、混凝土 ;7、內隔板;8、高強螺栓;9、第一焊縫;10、第二焊縫;11、第三焊縫;12、第四焊縫;13、連接板。
      【具體實施方式】
      [0022]下面結合附圖及具體實施例對本實用新型作進一步詳細說明。
      [0023]如圖1、圖2所示,本實用新型包括箱型牛腿2、牛腿封板4、H型牛腿3和內隔板7:箱型牛腿2 —端與扁鋼管混凝土柱I長邊所在的側面通過第一焊縫9連接,箱型牛腿2的另一端與牛腿封板4 一端面通過第二焊縫10連接,牛腿封板4另一端面與H型牛腿3 —端通過第三焊縫11連接,H型牛腿3另一端連接到鋼梁5現(xiàn)場拼接;扁鋼管混凝土柱I長邊之間兩側固定焊接有一內隔板7,兩側內隔板7分別與箱型牛腿2兩側的腹板對齊,內隔板7與扁鋼管混凝土柱I固定焊接。
      [0024]箱型牛腿2、H型牛腿3與鋼梁5的軸線均與扁鋼管混凝土柱I矩形鋼管的短邊平行。
      [0025]優(yōu)選地,如圖1、圖2所示,鋼梁5翼緣與H型牛腿3的翼緣之間通過如圖1、圖2的第四焊縫12焊接,鋼梁5腹板與H型牛腿3腹板之間通過連接板13連接,連接板13分別用高強螺栓8固定在鋼梁5腹板、H型牛腿3腹板上,連接板13用于抗剪切力。
      [0026]扁鋼管混凝土柱I是由矩形鋼管內部澆筑混凝土 6形成,矩形鋼管的長邊與短邊比值為I?5。
      [0027]優(yōu)選的鋼梁5與H型牛腿3均采用H型鋼梁,箱型牛腿2采用箱形鋼管。
      [0028]本實用新型的工作原理如下:
      [0029]本實用新型中鋼梁端部傳遞的彎矩表現(xiàn)為上下翼緣的軸力,該軸力先經過牛腿封板再通過封板兩側焊縫傳遞到箱型牛腿,箱型牛腿通過焊縫傳遞到扁鋼管混凝土柱,保證節(jié)點和節(jié)點域的剛度和強度。
      [0030]鋼梁端部傳遞的剪力通過鋼梁腹板與H型牛腿腹板之間的連接板的高強度連接傳遞,該剪力再經過H型牛腿腹板通過焊縫傳遞到牛腿封板,牛腿封板再通過焊縫傳遞到箱型牛腿,箱型牛腿通過焊縫傳遞到扁鋼管混凝土柱,以此傳遞剪力。
      [0031]本實用新型的扁鋼管混凝土柱內沒有橫向隔板,混凝土的澆灌非常順利,不受任何影響。
      [0032]由此本實用新型能滿足梁柱剛接節(jié)點的傳力需求,構造簡單、傳力明確、加工方便快捷、灌注混凝土容易。本說明書實施例所述的內容僅僅是對實用新型構思的實現(xiàn)形式的列舉,本實用新型的保護范圍不應當被視為僅限于實施例所陳述的具體形式,本實用新型的保護范圍也及于本領域技術人員根據(jù)本實用新型構思所能夠想到的等同技術手段。
      【主權項】
      1.一種用于鋼梁與扁鋼管混凝土柱連接的箱型節(jié)點,其特征在于:包括箱型牛腿(2)、牛腿封板(4)、H型牛腿(3)和內隔板(7),箱型牛腿(2) —端與扁鋼管混凝土柱(I)長邊所在的側面通過第一焊縫(9)連接,箱型牛腿(2)的另一端與牛腿封板(4) 一端面通過第二焊縫(10)連接,牛腿封板(4)另一端面與H型牛腿(3) —端通過第三焊縫(11)連接,H型牛腿(3)另一端連接到鋼梁(5)現(xiàn)場拼接;扁鋼管混凝土柱(I)長邊之間兩側固定焊接有一內隔板(7),兩側內隔板(7)分別與箱型牛腿(2)兩側的腹板對齊,內隔板(7)與扁鋼管混凝土柱(I)固定焊接。
      2.根據(jù)權利要求1所述的一種用于鋼梁與扁鋼管混凝土柱連接的箱型節(jié)點,其特征在于:所述的箱型牛腿(2)、H型牛腿(3)與鋼梁(5)的軸線均與扁鋼管混凝土柱(I)矩形鋼管的短邊平行。
      3.根據(jù)權利要求1所述的一種用于鋼梁與扁鋼管混凝土柱連接的箱型節(jié)點,其特征在于:所述的鋼梁(5)翼緣與H型牛腿(3)的翼緣之間通過第四焊縫(12)焊接,鋼梁(5)腹板與H型牛腿(3)腹板之間通過連接板(13)連接,連接板(13)分別用高強螺栓(8)固定在鋼梁(5 )腹板、H型牛腿(3 )腹板上,連接板(13 )用于抗剪切力。
      4.根據(jù)權利要求1所述的一種用于鋼梁與扁鋼管混凝土柱連接的箱型節(jié)點,其特征在于:所述的扁鋼管混凝土柱(I)是由矩形鋼管內部澆筑混凝土形成,矩形鋼管的長邊與短邊比值為I?5。
      5.根據(jù)權利要求1所述的一種用于鋼梁與扁鋼管混凝土柱連接的箱型節(jié)點,其特征在于:所述的鋼梁(5)與H型牛腿(3)均采用H型鋼梁,箱型牛腿(2)采用箱形鋼管。
      【專利摘要】本實用新型公開了一種用于鋼梁與扁鋼管混凝土柱連接的箱型節(jié)點。箱型牛腿一端與扁鋼管混凝土柱長邊所在的側面通過第一焊縫連接,箱型牛腿的另一端與牛腿封板一端面通過第二焊縫連接,牛腿封板另一端面與H型牛腿一端通過第三焊縫連接,H型牛腿另一端連接到鋼梁現(xiàn)場拼接;扁鋼管混凝土柱長邊之間兩側固定焊接有一內隔板,兩側內隔板分別與箱型牛腿兩側的腹板對齊,內隔板與扁鋼管混凝土柱固定焊接。本實用新型能滿足梁柱剛接節(jié)點的傳力需求,構造簡單、傳力明確、加工方便快捷、灌注混凝土容易,保證節(jié)點和節(jié)點域的剛度和強度,可廣泛應用于鋼結構住宅、公寓等居住建筑中。
      【IPC分類】E04B1-58
      【公開號】CN204609003
      【申請?zhí)枴緾N201520306390
      【發(fā)明人】吳波, 梅世強, 牛犇, 羅杰
      【申請人】云南建工鋼結構有限公司
      【公開日】2015年9月2日
      【申請日】2015年5月13日
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