CN106836470A - 一种无横隔板的钢梁与钢管柱刚接节点 - Google Patents

一种无横隔板的钢梁与钢管柱刚接节点 Download PDF

Info

Publication number
CN106836470A
CN106836470A CN201611035964.5A CN201611035964A CN106836470A CN 106836470 A CN106836470 A CN 106836470A CN 201611035964 A CN201611035964 A CN 201611035964A CN 106836470 A CN106836470 A CN 106836470A
Authority
CN
China
Prior art keywords
steel
pipe column
steel pipe
girder
diaphragm plate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201611035964.5A
Other languages
English (en)
Inventor
何荣
诸培娟
赵昕
缪小卫
韩晓丹
沈春阳
李悦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jiangsu Zhongnan Construction Group Ltd By Share Ltd
Architecture Design and Research Institute of Tongji University Group Co Ltd
Original Assignee
Jiangsu Zhongnan Construction Group Ltd By Share Ltd
Architecture Design and Research Institute of Tongji University Group Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jiangsu Zhongnan Construction Group Ltd By Share Ltd, Architecture Design and Research Institute of Tongji University Group Co Ltd filed Critical Jiangsu Zhongnan Construction Group Ltd By Share Ltd
Priority to CN201611035964.5A priority Critical patent/CN106836470A/zh
Publication of CN106836470A publication Critical patent/CN106836470A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/18Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/18Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons
    • E04B1/24Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons the supporting parts consisting of metal
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/18Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons
    • E04B1/30Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons the supporting parts being composed of two or more materials; Composite steel and concrete constructions
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/38Connections for building structures in general
    • E04B1/58Connections for building structures in general of bar-shaped building elements

Abstract

本发明涉及一种无横隔板的钢梁与钢管柱刚接节点,包括竖直设置且内部浇筑有混凝土的钢管柱以及沿水平方向架设在相邻两钢管柱之间的钢梁,所述的钢管柱内部沿垂直于钢管柱截面高度的方向设有一对竖向隔板,并且每个竖向隔板和与其相应一侧的钢管柱之间围设成一连接腔,该连接腔中设有钢板肋。与现有技术相比,本发明构造简单、传力可靠,由于未设置横隔板,混凝土浇筑具有质量保证,采用的特殊节点设计,保证施工性能,能够有效降低用钢量,节约成本,具有很好的应用前景。

Description

一种无横隔板的钢梁与钢管柱刚接节点
技术领域
本发明属于钢结构建筑技术领域,涉及一种无横隔板的钢梁与钢管柱刚接节点。
背景技术
钢结构若设计或施工不当,特别是钢框架梁柱节点的连接构造处理不合理,在发生强烈地震时,会产生较严重的震害。1994年美国的诺斯里奇地震、1995年日本的阪神地震后,许多国家和地区专家学者对钢框架梁柱节点的抗震性能与破坏机理做了广泛的调查和深入的研究,并做了大量的试验分析,提出了多种抗震性能有所改进的节点做法。由于工程的抗震设防烈度、工程所在的场地类别、结构体系、结构的布置、构件尺寸、环境条件等的不同,钢框架梁柱节点连接及其抗震性能要求也不同;焊接施工方法、工艺孔的形状与制作、焊条材质、垫板的定位焊条件、引弧板形状和材质、焊工的素质水平、制作运输与安装现场的管理等因素对梁柱节点连接质量及其抗震性能均有较大的影响。因此,在设计中应根据具体工程具体分析,综合考虑各种因素来确定合理的梁柱节点连接方式。但目前研究关于梁柱节点的设计存在刚度弱的技术问题。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种构造简单、传力可靠,能有效保证施工性能,降低用钢量并能节约成本的无横隔板的钢梁与钢管柱刚接节点,用于解决梁柱节点刚接效果较弱的技术问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现:
一种无横隔板的钢梁与钢管柱刚接节点,包括竖直设置且内部浇筑有混凝土的钢管柱以及沿水平方向架设在相邻两钢管柱之间的钢梁,所述的钢管柱内部沿垂直于钢管柱截面高度的方向设有一对竖向隔板,并且每个竖向隔板和与其相应一侧的钢管柱之间围设成一连接腔,该连接腔中设有钢板肋。
所述的竖向隔板设置在钢梁高度的±100mm范围内。
所述的钢板肋的位置与钢梁的梁腹板的位置相对应。
所述的钢板肋设置在钢梁高度的±100mm范围内。
所述的钢板肋的厚度与钢管柱的柱臂的厚度相同。
所述的钢管柱的柱臂的厚度为12mm。
所述的钢板肋的长度为50mm。
当钢梁的宽度大于300mm时,所述的连接腔中仅设有一道钢板肋。
所述的节点设置在钢梁高度的±150mm范围内。
所述的钢管柱为截面为矩形的钢管柱。
所述的钢梁为工字型钢梁。
与现有技术相比,本发明钢梁与钢管柱刚接节点的结构中,由于矩形钢管柱尺寸较小,为保证混凝土浇筑,设置竖向隔板,避免横隔板的阻挡。同时因矩形钢管柱设置了钢板肋,解决了宽厚比超限的问题,因此节点区局部加厚柱壁。该节点设置在钢梁高度的±150mm范围内,矩形钢管柱的柱壁加厚至12mm。为达到节点刚接效果,该区域内局部设置竖向隔板和钢板肋。由于未设置横隔板,混凝土浇筑具有质量保证。特殊节点设计,避免横隔板,保证施工性能,能够有效降低用钢量,节约成本。通过节点有限元计算,本发明节点在荷载最不利情况下,变形仍呈线性增加节点处在弹性范围内,可广泛应用于钢结构体系中。
附图说明
图1为实施例1主视结构示意图;
图2为实施例1俯视结构示意图;
图3为实施例1应用于三根工字型钢梁装配时的结构示意图;
图4为实施例2应用于两根工字型钢梁装配时的结构示意图;
图5为实施例3应用于四根工字型钢梁装配时的结构示意图;
图6为实施例1-3三类典型节点有限元分析计算结果曲线;
图中标记说明:
1—钢管柱、2—钢梁、3—竖向隔板、4—连接腔、5—钢板肋、6—梁腹板。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例1:
如图1-2所示,一种无横隔板的钢梁与钢管柱刚接节点,包括竖直设置且内部浇筑有混凝土的钢管柱1以及沿水平方向架设在相邻两钢管柱1之间的钢梁2,钢管柱1内部沿垂直于钢管柱1截面高度的方向设有一对竖向隔板3,并且每个竖向隔板3和与其相应一侧的钢管柱1之间围设成一连接腔4,该连接腔4中设有钢板肋5。
其中,竖向隔板3设置在钢梁2高度的±100mm范围内。
钢板肋5的位置与钢梁2的梁腹板6的位置相对应,并且钢板肋5设置在钢梁2高度的±100mm范围内。钢板肋5的厚度与钢管柱1的柱臂的厚度相同。
本实施例中,钢管柱1的柱臂的厚度为12mm,钢管柱1为截面为矩形的钢管柱1。钢板肋5的长度为50mm。本实施例节点设置在钢梁2高度的±150mm范围内。钢梁2为工字型钢梁。当钢梁2的宽度大于300mm时,连接腔4中仅设有一道钢板肋5。图3所示,为本实施例节点应用于三根工字型钢梁装配时的结构示意图。
本实施例钢梁与钢管柱刚接节点的结构中,由于矩形钢管柱1尺寸较小,为保证混凝土浇筑,设置竖向隔板3,避免横隔板的阻挡。同时因矩形钢管柱1设置了钢板肋5,解决了宽厚比超限的问题,因此节点区局部加厚柱壁。为达到节点刚接效果,该区域内局部设置竖向隔板3和钢板肋5。由于未设置横隔板,混凝土浇筑具有质量保证,由于采用了特殊的节点设计,避免横隔板,保证施工性能,能够有效降低用钢量,节约成本。
实施例2:
如图4所示,为本实施例节点应用于两根工字型钢梁装配时的结构示意图。
其余同实施例1。
实施例3:
如图5所示,为本实施例节点应用于四根工字型钢梁装配时的结构示意图。
其余同实施例1。
为了验证本发明节点方案的合理性和可行性,根据工程设计,选取了实施例1-3三类典型的节点形式进行有限元分析。三类节点形式如图3-5所示,其中钢管柱1分别于两根工字型钢梁2、三根工字型钢梁2和四根工字型钢梁2相连接。对于每一类节点,在多个最不利荷载组合下进行分析,有限元的计算结果表明,如图6所示,在荷载最不利情况下,变形仍呈线性增加节点处在弹性范围内,满足设计要求,可广泛应用于钢结构体系中。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改,并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此,本发明不限于上述实施例,本领域技术人员根据本发明的揭示,不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种无横隔板的钢梁与钢管柱刚接节点,其特征在于,包括竖直设置且内部浇筑有混凝土的钢管柱(1)以及沿水平方向架设在相邻两钢管柱(1)之间的钢梁(2),所述的钢管柱(1)内部沿垂直于钢管柱(1)截面高度的方向设有一对竖向隔板(3),并且每个竖向隔板(3)和与其相应一侧的钢管柱(1)之间围设成一连接腔(4),该连接腔(4)中设有钢板肋(5)。
2.根据权利要求1所述的一种无横隔板的钢梁与钢管柱刚接节点,其特征在于,所述的竖向隔板(3)设置在钢梁(2)高度的±100mm范围内。
3.根据权利要求1所述的一种无横隔板的钢梁与钢管柱刚接节点,其特征在于,所述的钢板肋(5)的位置与钢梁(2)的梁腹板(6)的位置相对应。
4.根据权利要求3所述的一种无横隔板的钢梁与钢管柱刚接节点,其特征在于,所述的钢板肋(5)设置在钢梁(2)高度的±100mm范围内。
5.根据权利要求4所述的一种无横隔板的钢梁与钢管柱刚接节点,其特征在于,所述的钢板肋(5)的厚度与钢管柱(1)的柱臂的厚度相同。
6.根据权利要求5所述的一种无横隔板的钢梁与钢管柱刚接节点,其特征在于,所述的钢管柱(1)的柱臂的厚度为12mm。
7.根据权利要求4所述的一种无横隔板的钢梁与钢管柱刚接节点,其特征在于,所述的钢板肋(5)的长度为50mm。
8.根据权利要求1至7任一项所述的一种无横隔板的钢梁与钢管柱刚接节点,其特征在于,当钢梁(2)的宽度大于300mm时,所述的连接腔(4)中仅设有一道钢板肋(5)。
9.根据权利要求1至7任一项所述的一种无横隔板的钢梁与钢管柱刚接节点,其特征在于,该节点设置在钢梁(2)高度的±150mm范围内。
10.根据权利要求9所述的一种无横隔板的钢梁与钢管柱刚接节点,其特征在于,所述的钢管柱(1)为截面为矩形的钢管柱(1)。
CN201611035964.5A 2016-11-23 2016-11-23 一种无横隔板的钢梁与钢管柱刚接节点 Pending CN106836470A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201611035964.5A CN106836470A (zh) 2016-11-23 2016-11-23 一种无横隔板的钢梁与钢管柱刚接节点

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201611035964.5A CN106836470A (zh) 2016-11-23 2016-11-23 一种无横隔板的钢梁与钢管柱刚接节点

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106836470A true CN106836470A (zh) 2017-06-13

Family

ID=59146150

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201611035964.5A Pending CN106836470A (zh) 2016-11-23 2016-11-23 一种无横隔板的钢梁与钢管柱刚接节点

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106836470A (zh)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1380478A (zh) * 2002-04-26 2002-11-20 天津大学 圆钢内撑节点
CN104196128A (zh) * 2014-08-29 2014-12-10 杭州童根树建筑结构设计事务所有限公司 用于钢梁与扁钢管混凝土柱连接的插板式节点
CN205224344U (zh) * 2015-11-19 2016-05-11 中国建筑第八工程局有限公司 连续开孔横隔板的实腹式钢管柱组合墙
CN105714939A (zh) * 2016-04-13 2016-06-29 长安大学 钢管混凝土柱-钢梁外隔板式节点结构及其施工方法
CN105821961A (zh) * 2016-05-20 2016-08-03 西安建筑科技大学 一种t形梁柱连接节点
CN105863082A (zh) * 2016-05-20 2016-08-17 西安建筑科技大学 T形贯穿隔板式多腔室钢管混凝土组合柱钢梁节点及装配方法
CN206245466U (zh) * 2016-11-23 2017-06-13 同济大学建筑设计研究院(集团)有限公司 一种无横隔板的钢梁与钢管柱刚接节点

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1380478A (zh) * 2002-04-26 2002-11-20 天津大学 圆钢内撑节点
CN104196128A (zh) * 2014-08-29 2014-12-10 杭州童根树建筑结构设计事务所有限公司 用于钢梁与扁钢管混凝土柱连接的插板式节点
CN205224344U (zh) * 2015-11-19 2016-05-11 中国建筑第八工程局有限公司 连续开孔横隔板的实腹式钢管柱组合墙
CN105714939A (zh) * 2016-04-13 2016-06-29 长安大学 钢管混凝土柱-钢梁外隔板式节点结构及其施工方法
CN105821961A (zh) * 2016-05-20 2016-08-03 西安建筑科技大学 一种t形梁柱连接节点
CN105863082A (zh) * 2016-05-20 2016-08-17 西安建筑科技大学 T形贯穿隔板式多腔室钢管混凝土组合柱钢梁节点及装配方法
CN206245466U (zh) * 2016-11-23 2017-06-13 同济大学建筑设计研究院(集团)有限公司 一种无横隔板的钢梁与钢管柱刚接节点

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106013506B (zh) 加劲肋防屈曲钢板抗震墙
CN203878780U (zh) 一种圆柱状穿筋式钢管混凝土柱与钢梁连接节点
CN106677336A (zh) 一种方钢管混凝土柱与工字形截面钢梁的连接节点构造及作法
CN102864842B (zh) 钢筋混凝土框架结构核心锚固筒式节点系统及其应用
CN207419711U (zh) 钢板剪力墙与钢筋桁架楼层板的连接结构
CN107419824A (zh) 再生式钢骨架全预制剪力墙结构体系及施工方法
CN206070790U (zh) 一种加劲肋防屈曲钢板抗震墙
CN106223461A (zh) 一种混合式工业化建筑结构体系及其施工方法
CN109339321A (zh) 一种便于施工的减震标准预制井格式楼板结构体系
CN105544865B (zh) 一种预应力装配式组合异形柱
CN104294920B (zh) 一种u形钢混凝土组合梁与异形钢管混凝土柱的节点组件及制备方法
CN203684526U (zh) 一种pbl加劲型矩形钢管混凝土空间桁架
CN207017483U (zh) 再生式钢骨架全预制剪力墙结构体系
CN107724540A (zh) 钢板剪力墙与钢筋桁架楼层板的连接结构及其施工方法
CN108086535A (zh) 一种装配式方钢管钢板混凝土组合剪力墙
CN206245466U (zh) 一种无横隔板的钢梁与钢管柱刚接节点
WO2023202490A1 (zh) 一种带有墙-梁节点域的内置缀条型格构柱式双钢板剪力墙
CN206157892U (zh) 一种混合式工业化建筑结构体系
CN106639151A (zh) 内置x型对拉钢板式焊接矩形钢管混凝土柱及施工方法
CN106836470A (zh) 一种无横隔板的钢梁与钢管柱刚接节点
CN114687478B (zh) 一种带有剪力墙-梁节点域的内置格构柱式双钢板剪力墙
CN103882968B (zh) 工业化装配式多、高层钢结构槽钢自复位防屈曲中心支撑体系
CN105604245A (zh) 一种型钢混凝土+形截面柱制作方法
CN205776898U (zh) 整体装配式钢筋混凝土剪力墙结构体系
CN107366352A (zh) 强外框超高层建筑结构

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination