CN107859171A - 一种装配式钢结构方钢管柱梁柱节点l型盖板连接装置 - Google Patents
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Abstract
一种装配式钢结构方钢管柱梁柱节点L型盖板连接装置,属结构工程技术领域,包括上柱、下柱和梁。其中下柱由方钢管柱、加劲肋、托板和法兰盘在工厂焊接而成,上柱由方钢管柱和法兰盘在工厂焊接而成,H型钢梁、方钢管柱、L型钢板和托板均设置有位置对应的螺栓孔,H型钢梁运送至施工现场即可与L型钢板通过螺栓和柱进行连接。所述的托板焊接于柱侧面,通过螺栓和与梁下翼缘连接,由此在节点连接处形成的杠杆机制中,托板也有一定的抗弯力臂,承担一部分梁端弯矩,使塑性铰外移;托板上放置H型钢梁,可使H型钢梁准确定位,同时提高节点的稳定性。现场采用螺栓装配,工作方便快捷,施工速度以及质量大大提高,实现了工厂化生产,现场快速装配。
Description
技术领域
本发明涉及一种装配式钢结构方钢管柱梁柱节点L型盖板连接装置,属结构工程技术领域。
背景技术
装配式钢结构体系是指按照统一、标准的建筑部品规格制作房屋单元或构件,然后运至施工现场装配就位而产生的建筑。其特点是建筑质量轻、节能环保、施工速度快、工业化程度高等,能解决建筑工业化水平低、房屋建造劳动生产率低以及传统房屋产品质量低等诸多问题,适应我国建筑行业的发展。
梁柱节点是装配式钢结构体系中最重要的节点,它直接影响着结构的施工速度以及装配化程度,因此梁柱节点应尽量多采用便于操作的高强度螺栓连接,并且螺栓的布置应可能地易于工人现场紧固,在现有的工程实例中采用的梁柱节点存在以下不足:传统梁柱全焊节点中,梁上下翼缘及腹板与柱现场施焊,这种连接方式虽然为刚性连接,但节点延性差,地震中容易发生脆性破坏,且需要现场施焊,大大影响了施工速度与质量,不使用于多高层装配式钢结构中,同时由于焊接面积大,容易产生较大的残余应力,影响节点的受力性能。传统栓焊混合连接节点中,梁端上下翼缘与柱现场焊接,梁端腹板通过剪切板与柱栓接,这种连接方式需要现场施焊,大大影响了施工速度与质量,且施工程序复杂,不容易实现刚性连接。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷,满足节点各项力学性能,实现梁柱节点的刚性连接,实现结构的装配化,提高构件的拼装速度,充分适应装配式钢结构体系的要求与特点。本发明的梁柱节点,在梁的下翼缘设置托板和加劲肋,上翼缘处也有L型板以及加劲肋,并通过螺栓与梁连接。此连接可构成杠杆体系,加劲肋可增加下托板和L型板的抗弯力臂。梁下托板不仅可以承担一部分梁端弯矩,而且可使梁准确定位,同时提高节点的稳定性。本发明属于刚性连接,加劲肋的设置,可以提高节点的刚度和承载力,使节点破坏的位置位于此连接之外的梁段,从而对节点起到保护作用,符合“强节点,弱构件”的设计要求。此节点连接适合上部有法兰盘法兰盘的连接,法兰盘的存在,可实现方管柱梁柱节点的螺栓连接。此连接中螺栓的布置也易于工人操作,大大提高了装配速度及工程质量。现场采用螺栓装配,螺栓的紧固工作方便快捷,施工速度以及质量大大提高,实现了工厂化生产,现场快速装配。
一种装配式钢结构方钢管柱柱梁柱节点L型盖板连接装置,该装置包括柱(A)和梁(B)。
所述的柱(A)包括上柱(1)、下柱(2)、两个法兰盘(3)、托板(4)、两个加劲肋Ⅰ(5)和螺栓(6)。托板(4)和两个加劲肋Ⅰ(5)焊接于下柱(2)一侧,并且在此侧设置螺栓孔,用于与梁(B)的连接;两个法兰盘(3)在工厂分别焊接于上柱(1)和下柱(2),螺栓(6)连接两个法兰盘(3),从而将上柱(1)和下柱(2)连接起来;托板(4)上也设有螺栓孔,用于和梁(B)的连接。
所述梁(B)包括H型钢梁(7)、L型钢板Ⅰ(8)、四个L型钢板Ⅱ(9)、两个加劲肋Ⅱ(10)、螺栓(6)。两个加劲肋Ⅱ(10)焊接于L型钢板Ⅰ(8);L型钢板Ⅰ(8)和两个L型钢板Ⅱ(9)通过螺栓(6)与H型钢梁(7)上翼缘连接;H型钢梁(7)下翼缘通过另两个L型钢板Ⅱ(9)和螺栓(6)与托板(4)连接。
所述的柱(A)和梁(B)采用螺栓连接,施工时上柱(1)和下柱(2)的法兰盘先不连接,先将梁(B)与下柱(2)通过螺栓(6)连接,梁(B)上翼缘的L型钢板Ⅰ(8)和两个L型钢板Ⅱ(9)与下柱(2)预留螺栓孔的一侧通过螺栓(6)连接;梁(B)下翼缘的两个L型钢板Ⅱ(9)与下柱(2)的翼缘和托板(4)通过螺栓连接;最后通过螺栓连接两个法兰盘(3)。
上柱(1)和法兰盘(3)在工厂焊接,下柱(2)、法兰盘(3)、托板(4)和两个加劲肋Ⅰ(5)在工厂焊接;加劲肋Ⅱ(10)在不影响螺栓连接的情况下也可以在工厂焊接于L型钢板Ⅰ(8),后期现场拼装时,全螺栓拼接即可。
本发明的有益效果是,在上述的装配式钢结构方钢管柱梁柱节点L型盖板连接装置实现了现场无焊接作业,本发明的梁柱节点,在梁的下翼缘设置托板和加劲肋,上翼缘处也有L型板以及加劲肋,并通过螺栓与梁连接。此连接可构成杠杆体系,加劲肋可增加下托板和L型板的抗弯力臂。梁下托板不仅可以承担一部分梁端弯矩,而且可使梁准确定位,同时提高节点的稳定性。本发明属于刚性连接,加劲肋的设置,可以提高节点的刚度和承载力,使节点破坏的位置位于此连接之外的梁段,从而对节点起到保护作用,符合“强节点,弱构件”的设计要求。此连接中螺栓的布置也易于工人操作,大大提高了装配速度及工程质量。现场采用螺栓装配,螺栓的紧固工作方便快捷,施工速度以及质量大大提高,实现了工厂化生产,现场快速装配。
附图说明
图1是本发明的梁柱节点构造示意图
图2是本发明的梁柱节点梁柱分解示意图
图3是本发明的梁柱节点柱分解示意图
图4是本发明的梁柱节点梁分解示意图
图中:1—上柱,2—下柱,3—法兰盘,4—托板,5—加劲肋Ⅰ,6—螺栓,7—H型钢梁,8—L型钢板Ⅰ,9—L型钢板Ⅱ,10—加劲肋Ⅱ。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细说明:
如附图1、2所示,所述的柱(A)和梁(B)采用螺栓连接,施工时上柱和下柱的法兰盘先不连接,先将梁(B)与下柱通过螺栓连接,梁(B)上翼缘的L型钢板Ⅰ和两个L型钢板Ⅱ与下柱预留螺栓孔的一侧通过螺栓连接;梁(B)下翼缘的两个L型钢板Ⅱ与下柱的翼缘和托板通过螺栓连接;最后通过螺栓连接两个法兰盘。上柱和法兰盘在工厂焊接,下柱、法兰盘、托板和两个加劲肋Ⅰ在工厂焊接;加劲肋Ⅱ在不影响螺栓连接的情况下也可以在工厂焊接于L型钢板Ⅰ,后期现场拼装时,全螺栓拼接即可。
如附图3、4所示,所述的柱(A)包括上柱、下柱、法兰盘、托板、两个加劲肋Ⅰ和螺栓。托板和两个加劲肋Ⅰ焊接于下柱一侧,并且在此侧设置螺栓孔,用于与梁(B)的连接;法兰盘在工厂焊接于上柱和下柱,螺栓连接连个法兰盘,从而将上柱和下柱连接起来;托板上也设有螺栓孔,用于和梁(B)的连接。所述梁(B)包括H型钢梁、L型钢板Ⅰ、四个L型钢板Ⅱ、两个加劲肋Ⅱ、螺栓。两个加劲肋Ⅱ焊接于L型钢板Ⅰ;L型钢板Ⅰ和两个L型钢板Ⅱ通过螺栓与H型钢梁上翼缘连接;H型钢梁下翼缘通过两个L型钢板Ⅱ和螺栓与托板连接。
Claims (2)
1.一种装配式钢结构方钢管柱柱梁柱节点L型盖板连接装置,该装置包括柱(A)和梁(B),其特征在于:
所述的柱(A)包括上柱(1)、下柱(2)、两个法兰盘(3)、托板(4)、两个加劲肋Ⅰ(5)和螺栓(6);托板(4)和两个加劲肋Ⅰ(5)焊接于下柱(2)一侧,并且在此侧设置螺栓孔,用于与梁(B)的连接;两个法兰盘(3)在工厂分别焊接于上柱(1)和下柱(2),螺栓(6)连接两个法兰盘(3),从而将上柱(1)和下柱(2)连接起来;托板(4)上也设有螺栓孔,用于和梁(B)的连接;
所述梁(B)包括H型钢梁(7)、L型钢板Ⅰ(8)、四个L型钢板Ⅱ(9)、两个加劲肋Ⅱ(10)、螺栓(6);两个加劲肋Ⅱ(10)焊接于L型钢板Ⅰ(8);L型钢板Ⅰ(8)和两个L型钢板Ⅱ(9)通过螺栓(6)与H型钢梁(7)上翼缘连接;H型钢梁(7)下翼缘通过另两个L型钢板Ⅱ(9)和螺栓(6)与托板(4)连接;
所述的柱(A)和梁(B)采用螺栓连接,施工时上柱(1)和下柱(2)的法兰盘先不连接,先将梁(B)与下柱(2)通过螺栓(6)连接,梁(B)上翼缘的L型钢板Ⅰ(8)和两个L型钢板Ⅱ(9)与下柱(2)预留螺栓孔的一侧通过螺栓(6)连接;梁(B)下翼缘的两个L型钢板Ⅱ(9)与下柱(2)的翼缘和托板(4)通过螺栓连接;最后通过螺栓连接两个法兰盘(3)。
2.根据权利要求1所述的连接装置,其特征在于:
上柱(1)和法兰盘(3)在工厂焊接,下柱(2)、法兰盘(3)、托板(4)和两个加劲肋Ⅰ(5)在工厂焊接;加劲肋Ⅱ(10)在不影响螺栓连接的情况下在工厂焊接于L型钢板Ⅰ(8),后期现场拼装时,全螺栓拼接即可。
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