CN107965050A - 一种加固型梁柱节点及其安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种加固型梁柱节点及其安装方法，属于建筑结构领域。它解决了现有梁柱节点施工效率和强度低的问题。本加固型梁柱节点包括柱体和梁体，梁体包括翼板和腹板，柱体包括横截面呈等腰梯形的管柱，管柱包括内柱板、外柱板和侧柱板，外柱板上设有梁孔，还包括支撑座和连接座，支撑座包括侧支撑板、内支撑板和外支撑板，内支撑板固定在内柱板内侧面上，外支撑板固定在外柱板内侧面上，梁体端部穿入梁孔，翼板外侧面与侧支撑板内侧面固定，翼板端部两侧切割形成斜边状并与两块侧柱板内侧面焊接，连接座包括主连接板和副连接板，主连接板内侧面固定在外柱板外侧面上，两块副连接板与梁体的腹板一侧固定。本梁柱节点强度高且施工效率高。

Description

一种加固型梁柱节点及其安装方法

技术领域

本发明属于建筑钢结构技术领域，涉及一种加固型梁柱节点及其安装方法。

背景技术

目前被大量采用的钢结构建筑中，通常需要将梁体安装在柱体侧部，现有方式一般直接在梁体端部通过衔接钢板与柱体外壁连接，不仅需要连接多块钢板，导致施工效率低，同时钢板与梁体和柱体连接部位受力较大，且相邻梁体为独立结构，无法实现相邻梁体之间的稳定连接，且连接部位保留在外，容易使连接件腐蚀生锈，继而影响钢结构稳定性，影响建筑安全性，因此有必要进行改进。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供了一种结构简单，安装方便，且能高强度连接梁柱，同时能将多根梁体同时进行加固，并保证连接部位为封闭结构，避免腐蚀生锈的加固型梁柱节点及其安装方法。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种加固型梁柱节点，包括方管柱体和四根工字钢梁体，所述的梁体包括相互平行的两块翼板和垂直固定在两块翼板内侧面之间的腹板，其特征在于：所述的柱体包括四根横截面呈等腰梯形结构的管柱，所述的管柱包括对应管柱横截面顶边和底边的内柱板和外柱板，以及对应管柱横截面两侧腰上的侧柱板，所述的四根管柱的侧柱板外侧面依次贴合，并通过紧固件固定，且四根管柱的四块外柱板合围形成方管状外管，四根管柱的四块内柱板合围形成方管状内管，所述的外柱板上设有矩形孔状梁孔，还包括槽钢制成的支撑座和直角钢制成的连接座，所述的支撑座包括相互平行的两块侧支撑板和两边分别与两块侧支撑板垂直连接的内支撑板，两块侧支撑板远离内支撑板的一边朝相反方向弯折形成外支撑板，所述的内支撑板贴合固定在内柱板内侧面上，两块外支撑板分别贴合固定在外柱板内侧面上，且两块侧支撑板内侧面分别与梁孔上下孔壁对齐，所述的梁体端部穿入梁孔，且上下两块翼板外侧面分别抵在梁孔上下孔壁上，并分别与两块侧支撑板内侧面贴合固定，所述的翼板端部中心位置切割形成缺口状，且内支撑板位于翼板端部中心位置，翼板端部两侧位置分别切割形成斜边状，并与两块侧柱板内侧面垂直焊接固定，且腹板端部顶紧并焊接在内支撑板上，所述的连接座包括垂直连接的两块主连接板，两块主连接板外侧边各垂直弯折形成一块副连接板，所述的两块主连接板靠近连接处的内侧面分别贴合固定在相邻两根管柱的外柱板外侧面上，且两块副连接板分别与相邻两根梁体的腹板一侧贴合固定。

本节点利用四根横截面呈等腰梯形的管柱连接形成柱体，柱体具有内管和外管，侧柱板形成筋板结构，使得柱体强度更高，且装配施工方便，且外柱板上切割的梁孔对梁体形成支撑结构，且利用支撑座的侧支撑板进一步稳定支撑梁体，梁体端部焊接在内支撑板上，内支撑板和外支撑板分别与内管和外管配合以加固安装支撑座，继而加强梁体稳定性，且还利用连接座将相邻两根梁体的腹板稳定连接，连接座的主连接板固定在相邻两根管柱的外柱板外侧面上，使连接座进一步高强度连接多根梁体，连接后的多根梁体形成整体加固结构，且连接部位整体位于柱体内，避免腐蚀生锈损坏，因此安全性更高。

在上述的一种加固型梁柱节点中，还包括若干相互平行的方形板状筋板，所述的筋板四周分别与四根管柱的四块内柱板外侧面垂直固定，且相邻两块筋板分别与梁体的上下两块翼板对齐。

设置筋板能提高内管对梁体支撑强度。

在上述的一种加固型梁柱节点中，还包括方管状加强管，所述的加强管两端分别与相邻两块筋板焊接固定，且加强管四周管壁分别与内管内壁对应的四块内柱板外侧面贴合固定。

能方便定位安装筋板，以提高施工效率，同时利用加强管能对内管进行加固。

在上述的一种加固型梁柱节点中，所述的筋板中心位置设有减重孔。

在上述的一种加固型梁柱节点中，还包括一边与外柱板内侧面垂直连接，另一边与侧柱板内侧面相抵并焊接的挡板，所述的挡板为切割梁孔后的外柱板一体弯折形成，且梁孔左右两侧孔壁上各具有一块挡板，且翼板两侧边分别抵在梁孔左右两侧的挡板上。

因此结构更加稳定，提高梁体连接稳定性。

在上述的一种加固型梁柱节点中，所述的两块主连接板内侧面垂直，且副连接板位于主连接板内侧面一侧，所述的挡板、主连接板、两块翼板、腹板、内支撑板和侧柱板合围形成浇筑腔，且浇筑腔对应的主连接板上设有操作口，且通过操作口朝浇筑腔内一体浇筑有混凝土砂浆。

因此利用混凝土砂浆封闭浇筑腔，以提高节点强度，同时封闭紧固件，避免腐蚀老化。

在上述的一种加固型梁柱节点中，所述的节点以减重孔轴线为轴，呈前后和左右对称结构。

一种加固型梁柱节点的安装方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一，将加强管两端分别与两块筋板焊接固定，在管柱的外柱板上切割出梁孔，切割后的外柱板内翻形成挡板，将挡板一边与侧柱板内侧面相抵并焊接；

步骤二，通过梁孔操作，将加强管四周管壁分别与内管内壁对应的四块内柱板外侧面贴合固定，将四根管柱的侧柱板外侧面依次贴合，并通过紧固件固定；

步骤三，将内支撑板贴合并通过紧固件固定在内柱板内侧面上，两块外支撑板分别贴合并通过紧固件固定在外柱板内侧面上，两块侧支撑板内侧面分别与梁孔上下孔壁对齐；

步骤四，将梁体端部穿入梁孔，上下两块翼板外侧面分别抵在梁孔上下孔壁上，并分别与两块侧支撑板内侧面贴合并通过紧固件固定，内支撑板位于翼板端部中心位置，翼板端部两侧与两块侧柱板内侧面垂直焊接固定，腹板端部顶紧并焊接在内支撑板上；

步骤五，将两块主连接板靠近连接处的内侧面分别贴合并通过紧固件固定在相邻两根管柱的外柱板外侧面上，通过操作口，将两块副连接板分别与相邻两根梁体的腹板一侧贴合并通过紧固件固定；

步骤六，通过操作口朝浇筑腔内一体浇筑混凝土砂浆。

通过上述步骤，即可高效施工安装本节点。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

本节点利用四根横截面呈等腰梯形的管柱连接形成柱体，柱体具有内管和外管，侧柱板形成筋板结构，使得柱体强度更高，且装配施工方便，且外柱板上切割的梁孔对梁体形成支撑结构，且利用支撑座的侧支撑板进一步稳定支撑梁体，梁体端部焊接在内支撑板上，内支撑板和外支撑板分别与内管和外管配合以加固安装支撑座，继而加强梁体稳定性，且还利用连接座将相邻两根梁体的腹板稳定连接，连接座的主连接板固定在相邻两根管柱的外柱板外侧面上，使连接座进一步高强度连接多根梁体，连接后的多根梁体形成整体加固结构，且连接部位整体位于柱体内，避免腐蚀生锈损坏，因此安全性更高。

附图说明

图1是本梁柱节点局部横向剖视图及分解图；

图2是管柱横向剖视图；

图3是支撑座主视图；

图4是连接座横向剖视图；

图5是筋板和加强管配合横向剖视图。

图中，

1、柱体；11、管柱；12、内柱板；13、外柱板；14、梁孔；15、侧柱板；16、挡板；17、浇筑腔；

2、梁体；21、翼板；22、腹板；

3、支撑座；31、侧支撑板；32、内支撑板；33、外支撑板；

4、连接座；41、主连接板；42、副连接板；43、操作口；

5、筋板；51、加强管；52、减重孔。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1-5所示，本发明一种加固型梁柱节点，包括方管柱体和四根工字钢梁体2，梁体2包括相互平行的两块翼板21和垂直固定在两块翼板21内侧面之间的腹板22，柱体1包括四根横截面呈等腰梯形结构的管柱11，管柱11包括对应管柱11横截面顶边和底边的内柱板12和外柱板13，以及对应管柱11横截面两侧腰上的侧柱板15，四根管柱11的侧柱板15外侧面依次贴合，并通过紧固件固定，且四根管柱11的四块外柱板13合围形成方管状外管，四根管柱11的四块内柱板12合围形成方管状内管，外柱板13上设有矩形孔状梁孔14，还包括槽钢制成的支撑座3和直角钢制成的连接座4，支撑座3包括相互平行的两块侧支撑板31和两边分别与两块侧支撑板31垂直连接的内支撑板32，两块侧支撑板31远离内支撑板32的一边朝相反方向弯折形成外支撑板33，内支撑板32贴合固定在内柱板12内侧面上，两块外支撑板33分别贴合固定在外柱板13内侧面上，且两块侧支撑板31内侧面分别与梁孔14上下孔壁对齐，梁体2端部穿入梁孔14，且上下两块翼板21外侧面分别抵在梁孔14上下孔壁上，并分别与两块侧支撑板31内侧面贴合固定，翼板21端部中心位置切割形成缺口状，且内支撑板32位于翼板21端部中心位置，翼板21端部两侧位置分别切割形成斜边状，并与两块侧柱板15内侧面垂直焊接固定，且腹板22端部顶紧并焊接在内支撑板32上，连接座4包括垂直连接的两块主连接板41，两块主连接板41外侧边各垂直弯折形成一块副连接板42，两块主连接板41靠近连接处的内侧面分别贴合固定在相邻两根管柱11的外柱板13外侧面上，且两块副连接板42分别与相邻两根梁体2的腹板22一侧贴合固定。

进一步的，还包括若干相互平行的方形板状筋板5，筋板5四周分别与四根管柱11的四块内柱板12外侧面垂直固定，且相邻两块筋板5分别与梁体2的上下两块翼板21对齐。还包括方管状加强管51，加强管51两端分别与相邻两块筋板5焊接固定，且加强管51四周管壁分别与内管内壁对应的四块内柱板12外侧面贴合固定。筋板5中心位置设有减重孔52。还包括一边与外柱板13内侧面垂直连接，另一边与侧柱板15内侧面相抵并焊接的挡板16，挡板16为切割梁孔14后的外柱板13一体弯折形成，且梁孔14左右两侧孔壁上各具有一块挡板16，且翼板21两侧边分别抵在梁孔14左右两侧的挡板16上。两块主连接板41内侧面垂直，且副连接板42位于主连接板41内侧面一侧，挡板16、主连接板41、两块翼板21、腹板22、内支撑板32和侧柱板15合围形成浇筑腔17，且浇筑腔17对应的主连接板41上设有操作口43，且通过操作口43朝浇筑腔17内一体浇筑有混凝土砂浆。节点以减重孔52轴线为轴，呈前后和左右对称结构。

本节点利用四根横截面呈等腰梯形的管柱11连接形成柱体1，柱体1具有内管和外管，侧柱板15形成筋板结构，使得柱体1强度更高，且装配施工方便，且外柱板13上切割的梁孔14对梁体2形成支撑结构，且利用支撑座3的侧支撑板31进一步稳定支撑梁体2，梁体2端部焊接在内支撑板32上，内支撑板32和外支撑板33分别与内管和外管配合以加固安装支撑座3，继而加强梁体2稳定性，且还利用连接座4将相邻两根梁体2的腹板22稳定连接，连接座4的主连接板41固定在相邻两根管柱11的外柱板13外侧面上，使连接座4进一步高强度连接多根梁体2，连接后的多根梁体2形成整体加固结构，且连接部位整体位于柱体1内，避免腐蚀生锈损坏，因此安全性更高。

一种加固型梁柱节点的安装方法，包括以下步骤：

步骤一，将加强管51两端分别与两块筋板5焊接固定，在管柱11的外柱板13上切割出梁孔14，切割后的外柱板13内翻形成挡板16，将挡板16一边与侧柱板15内侧面相抵并焊接；

步骤二，通过梁孔14操作，将加强管51四周管壁分别与内管内壁对应的四块内柱板12外侧面贴合固定，将四根管柱11的侧柱板15外侧面依次贴合，并通过紧固件固定；

步骤三，将内支撑板32贴合并通过紧固件固定在内柱板12内侧面上，两块外支撑板33分别贴合并通过紧固件固定在外柱板13内侧面上，两块侧支撑板31内侧面分别与梁孔14上下孔壁对齐；

步骤四，将梁体2端部穿入梁孔14，上下两块翼板21外侧面分别抵在梁孔14上下孔壁上，并分别与两块侧支撑板31内侧面贴合并通过紧固件固定，内支撑板32位于翼板21端部中心位置，翼板21端部两侧与两块侧柱板15内侧面垂直焊接固定，腹板22端部顶紧并焊接在内支撑板32上；

步骤五，将两块主连接板41靠近连接处的内侧面分别贴合并通过紧固件固定在相邻两根管柱11的外柱板13外侧面上，通过操作口43，将两块副连接板42分别与相邻两根梁体2的腹板22一侧贴合并通过紧固件固定；

步骤六，通过操作口43朝浇筑腔17内一体浇筑混凝土砂浆。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了柱体1、管柱11、内柱板12、外柱板13、梁孔14、侧柱板15、挡板16、浇筑腔17、梁体2、翼板21、腹板22、支撑座3、侧支撑板31、内支撑板32、外支撑板33、连接座4、主连接板41、副连接板42、操作口43、筋板5、加强管51、减重孔52等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (8)

1.一种加固型梁柱节点，包括方管柱体和四根工字钢梁体(2)，所述的梁体(2)包括相互平行的两块翼板(21)和垂直固定在两块翼板(21)内侧面之间的腹板(22)，其特征在于：所述的柱体(1)包括四根横截面呈等腰梯形结构的管柱(11)，所述的管柱(11)包括对应管柱(11)横截面顶边和底边的内柱板(12)和外柱板(13)，以及对应管柱(11)横截面两侧腰上的侧柱板(15)，所述的四根管柱(11)的侧柱板(15)外侧面依次贴合，并通过紧固件固定，且四根管柱(11)的四块外柱板(13)合围形成方管状外管，四根管柱(11)的四块内柱板(12)合围形成方管状内管，所述的外柱板(13)上设有矩形孔状梁孔(14)，还包括槽钢制成的支撑座(3)和直角钢制成的连接座(4)，所述的支撑座(3)包括相互平行的两块侧支撑板(31)和两边分别与两块侧支撑板(31)垂直连接的内支撑板(32)，两块侧支撑板(31)远离内支撑板(32)的一边朝相反方向弯折形成外支撑板(33)，所述的内支撑板(32)贴合固定在内柱板(12)内侧面上，两块外支撑板(33)分别贴合固定在外柱板(13)内侧面上，且两块侧支撑板(31)内侧面分别与梁孔(14)上下孔壁对齐，所述的梁体(2)端部穿入梁孔(14)，且上下两块翼板(21)外侧面分别抵在梁孔(14)上下孔壁上，并分别与两块侧支撑板(31)内侧面贴合固定，所述的翼板(21)端部中心位置切割形成缺口状，且内支撑板(32)位于翼板(21)端部中心位置，翼板(21)端部两侧位置分别切割形成斜边状，并与两块侧柱板(15)内侧面垂直焊接固定，且腹板(22)端部顶紧并焊接在内支撑板(32)上，所述的连接座(4)包括垂直连接的两块主连接板(41)，两块主连接板(41)外侧边各垂直弯折形成一块副连接板(42)，所述的两块主连接板(41)靠近连接处的内侧面分别贴合固定在相邻两根管柱(11)的外柱板(13)外侧面上，且两块副连接板(42)分别与相邻两根梁体(2)的腹板(22)一侧贴合固定。

2.根据权利要求1所述的一种加固型梁柱节点，其特征在于：还包括若干相互平行的方形板状筋板(5)，所述的筋板(5)四周分别与四根管柱(11)的四块内柱板(12)外侧面垂直固定，且相邻两块筋板(5)分别与梁体(2)的上下两块翼板(21)对齐。

3.根据权利要求2所述的一种加固型梁柱节点，其特征在于：还包括方管状加强管(51)，所述的加强管(51)两端分别与相邻两块筋板(5)焊接固定，且加强管(51)四周管壁分别与内管内壁对应的四块内柱板(12)外侧面贴合固定。

4.根据权利要求3所述的一种加固型梁柱节点，其特征在于：所述的筋板(5)中心位置设有减重孔(52)。

5.根据权利要求4所述的一种加固型梁柱节点，其特征在于：还包括一边与外柱板(13)内侧面垂直连接，另一边与侧柱板(15)内侧面相抵并焊接的挡板(16)，所述的挡板(16)为切割梁孔(14)后的外柱板(13)一体弯折形成，且梁孔(14)左右两侧孔壁上各具有一块挡板(16)，且翼板(21)两侧边分别抵在梁孔(14)左右两侧的挡板(16)上。

6.根据权利要求5所述的一种加固型梁柱节点，其特征在于：所述的两块主连接板(41)内侧面垂直，且副连接板(42)位于主连接板(41)内侧面一侧，所述的挡板(16)、主连接板(41)、两块翼板(21)、腹板(22)、内支撑板(32)和侧柱板(15)合围形成浇筑腔(17)，且浇筑腔(17)对应的主连接板(41)上设有操作口(43)，且通过操作口(43)朝浇筑腔(17)内一体浇筑有混凝土砂浆。

7.根据权利要求6所述的一种加固型梁柱节点，其特征在于：所述的节点以减重孔(52)轴线为轴，呈前后和左右对称结构。

8.一种用于权利要求7所述的加固型梁柱节点的安装方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一，将加强管(51)两端分别与两块筋板(5)焊接固定，在管柱(11)的外柱板(13)上切割出梁孔(14)，切割后的外柱板(13)内翻形成挡板(16)，将挡板(16)一边与侧柱板(15)内侧面相抵并焊接；

步骤二，通过梁孔(14)操作，将加强管(51)四周管壁分别与内管内壁对应的四块内柱板(12)外侧面贴合固定，将四根管柱(11)的侧柱板(15)外侧面依次贴合，并通过紧固件固定；

步骤三，将内支撑板(32)贴合并通过紧固件固定在内柱板(12)内侧面上，两块外支撑板(33)分别贴合并通过紧固件固定在外柱板(13)内侧面上，两块侧支撑板(31)内侧面分别与梁孔(14)上下孔壁对齐；

步骤四，将梁体(2)端部穿入梁孔(14)，上下两块翼板(21)外侧面分别抵在梁孔(14)上下孔壁上，并分别与两块侧支撑板(31)内侧面贴合并通过紧固件固定，内支撑板(32)位于翼板(21)端部中心位置，翼板(21)端部两侧与两块侧柱板(15)内侧面垂直焊接固定，腹板(22)端部顶紧并焊接在内支撑板(32)上；

步骤五，将两块主连接板(41)靠近连接处的内侧面分别贴合并通过紧固件固定在相邻两根管柱(11)的外柱板(13)外侧面上，通过操作口(43)，将两块副连接板(42)分别与相邻两根梁体(2)的腹板(22)一侧贴合并通过紧固件固定；

步骤六，通过操作口(43)朝浇筑腔(17)内一体浇筑混凝土砂浆。