CN107989190B - 一种h型钢梁与圆截面型钢混凝土柱的连接节点及作法 - Google Patents

一种h型钢梁与圆截面型钢混凝土柱的连接节点及作法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种H型钢梁与圆截面型钢混凝土柱的连接节点及作法，属于建筑工程技术领域，该节点构造包括H型钢梁，高强螺栓杆，型钢混凝土柱，圆弧板和箱型连接件。H型钢梁一端通过箱型连接件并与之焊接，再和圆弧板一起用高强螺栓杆与型钢混凝土柱中的型钢龙骨相连，两端拧上螺母后，将其紧固在一起，形成牢固的整体。与现有技术相比，本发明安装方式简单，适用范围广，锚固强度可靠，安全储备高，用钢量少，综合成本较低。适用于圆截面型钢混凝土柱与H型钢梁的连接。

Description

一种H型钢梁与圆截面型钢混凝土柱的连接节点及作法
技术领域
本发明属于建筑工程技术领域，涉及一种H型钢梁与圆截面型钢混凝土柱的连接节点及作法。
背景技术
近年来我国的建筑不断朝着多样化和个性化发展，许多建筑物在设计时为了突出建筑立面造型，出现了许多装配式悬挑结构。不论是造型需要还是施工需要，悬挑结构与主结构的连接始终是一个关键性的环节。其中就会涉及到H型钢梁与圆截面型钢混凝土柱如何连接的问题。
以往的作法是将H型钢梁预埋到混凝土柱中并伸出一部分，再将剩下的H型钢梁与伸出部分螺栓连接。但是此种作法对原有结构影响较大，而且会增加梁柱节点的复杂性，不宜施工。
发明内容
本发明提供一种H型钢梁与圆截面型钢混凝土柱的连接节点及作法，以解决在装配式建筑中，H型钢与圆截面型钢混凝土柱的节点连接问题。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种H型钢梁与圆截面型钢混凝土柱的连接节点及作法，该节点包括：H型钢梁(1)、高强螺栓杆(2)、型钢混凝土柱(3)、圆弧板(4)、箱型连接件(5)。
所述的型钢混凝土柱中的型钢龙骨为Q345热轧H型钢，在混凝土结构施工时，预埋至需要与H型钢梁连接的圆截面混凝土柱内，并保证型钢龙骨连续不断层，以确保型钢龙骨在混凝土柱内有足够的锚固长度，提供较大的抗剪承载力。型钢龙骨的上下翼缘处需要按设计要求打孔，确保高强螺栓杆在设计位置穿过。预埋时，应保持型钢龙骨的腹板方向与混凝土柱后的梁的长度方向一致。
所述的圆弧板是一面为圆弧，另一面为平面的连接钢板，圆弧所对应圆的直径，应为型钢混凝土圆柱的直径，因此能保证圆弧一侧紧贴圆截面型钢混凝土柱的外表皮。平面一侧与箱型连接件相连，圆弧板上留孔，孔位置的分布与型钢龙骨上的孔相对应，确保在平台吊装时，已预埋并伸出混凝土柱的高强螺栓杆在相应位置穿过。
所述的箱型连接件是由六块钢板焊接成箱型的抗剪连接件，并在其内部焊有多道肋板和靴板，在垂直于H型钢梁长度方向的两块钢板上打孔，孔位置的分布同型钢龙骨和圆弧板相对应。其中距型钢混凝土柱较远的钢板上留有工字钢槽，尺寸略大于H型钢梁的截面尺寸，工厂预制时，H型钢梁穿过其中一块钢板的工字钢槽，伸到箱型连接件的另一端，并将箱型连接件的两端与H型钢梁围焊。
所述的高强螺栓杆是H型钢梁与混凝土结构连接的重要构件，其材料应为45#钢或合金钢，强度级别应为10.9级或更高，其直径和长度应通过计算和参考构造要求来确定。
在箱型连接件和圆弧板的下面，紧贴着一排高强螺栓杆，它同之前所述的高强螺栓杆一样，预埋在混凝土柱内与钢骨柱相连，但其伸出部分不通过箱型连接件和圆弧板，而是紧贴在二者下面，起到抗剪辅助作用，作为抗剪的另一道防线。
基于此，本发明提出了一种H型钢梁与圆截面型钢混凝土柱的连接节点及作法，具有承载力高，安装拆卸方便，适用范围广，安全储备高，用钢量少，综合成本较低的优点，特别适用于一种H型钢梁与圆截面型钢混凝土柱的连接。
附图说明
图1是一种H型钢梁与圆截面型钢混凝土柱的连接节点及作法中H型钢梁与型钢混凝土柱连接节点构造整体效果图立体图a和内部效果图。
图2是一种H型钢梁与圆截面型钢混凝土柱的连接节点及作法中H型钢梁与型钢混凝土柱连接节点构造正视图a及侧视图b。
图3是一种H型钢梁与圆截面型钢混凝土柱的连接节点及作法中抗剪连接件立体图。
图4是一种H型钢梁与圆截面型钢混凝土柱的连接节点及作法中圆弧板立体图。
具体实施方式：
下面结合附图和实例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
如图1-4所示，一种H型钢梁与圆截面型钢混凝土柱的连接节点及作法，其施工方法如下：
第一步，混凝土结构施工到一定高度时，在需要与H型钢梁相连的混凝土柱中预埋型钢龙骨，同时型钢龙骨应保持在上下1-2层连续不间断，来保证足够的抗剪强度。
第二步，在型钢龙骨上打好的孔中预埋高强螺栓杆，在型钢龙骨的上下翼缘后侧均用螺母将其固定，防止高强螺栓杆在受力时，在混凝土中发生滑移甚至被拔出。
第三步，浇筑型钢混凝土柱，标准养护28天，达到设计强度之后，开始安装圆弧板、箱型连接件和H型钢梁。
第四步，工厂预制时，将箱型连接件与H型钢梁以及圆弧板焊接。吊装时，通过打好的孔，将其整体穿过预埋并伸出型钢混凝土柱的高强螺栓杆，并在丝杠穿出箱型连接件的一端拧上螺母，从而将箱型连接件、圆弧板、型钢混凝土柱牢固相连。

Claims (3)

1.一种H型钢梁与圆截面型钢混凝土柱的连接节点，其特征在于，包括：H型钢梁（1）、高强螺栓杆（2）、型钢混凝土柱（3）、圆弧板（4）、箱型连接件（5）；高强螺栓杆（2）强度级别为10.9级以上，H型钢梁（1）穿过箱型连接件（5）后，H型钢梁（1）和箱型连接件（5）两者焊接在一起；型钢龙骨的腹板方向与混凝土柱后的梁的长度方向一致，同时也是H型钢梁（1）和高强螺栓杆（2）的长度方向；通过圆弧板（4）以及预埋并伸出混凝土柱的高强螺栓杆（2），与型钢混凝土柱（3）里的型钢龙骨进行螺栓连接，从而将H型钢梁与混凝土结构牢固而紧密的连接成一个整体;
型钢混凝土柱（3）的截面是圆形，其中的型钢龙骨为H型钢，在需要与H型钢梁（1）连接的高度处，在型钢龙骨的上下翼缘处打孔，确保高强螺栓杆（2）穿过;
圆弧板（4）是一面为圆弧，另一面为平面的连接钢板，圆弧所对应圆的直径，应为型钢混凝土柱（3）的直径，保证圆弧一侧紧贴圆截面混凝土柱的外表皮，平面一侧与箱型连接件（5）相连；圆弧板（4）上留孔，孔位置的分布与型钢龙骨上的孔相对应;
箱型连接件（5）是由六块钢板焊接成箱型的抗剪连接件，并在其内部有焊有多道肋板和靴板，在垂直于桁架弦杆方向的两块钢板上打孔，孔位置的分布同型钢龙骨和圆弧板（4）相对应；其中距混凝土柱较远的钢板上留有工字钢槽，尺寸大于H型钢梁（1）的截面尺寸；工厂预制时，H型钢梁（1）的一端穿过其中一块钢板的工字钢槽，伸到箱型连接件（5）的另一端，并与箱型连接件（5）的两端焊缝连接。
2.根据权利要求1所述的一种H型钢梁与圆截面型钢混凝土柱的连接节点，其特征在于：高强螺栓杆（2）为45#钢或合金钢。
3.制备如权利要求1-2任意一项所述节点的方法，其特征在于，包括以下步骤：
第一步，在需要与H型钢梁相连的混凝土柱中预埋型钢龙骨，同时型钢龙骨应保持在上下1-2层连续不间断；
第二步，在型钢龙骨上打好的孔中预埋高强螺栓杆，在型钢龙骨的上下翼缘后侧均用螺母将其固定；
第三步，浇筑型钢混凝土柱，养护达到设计强度之后，开始安装圆弧板、箱型连接件和H型钢梁；
第四步，预制时，将箱型连接件与H型钢梁以及圆弧板焊接；吊装时，通过打好的孔，将其整体穿过预埋并伸出型钢混凝土柱的高强螺栓杆，并在丝杠穿出箱型连接件的一端拧上螺母，从而将箱型连接件、圆弧板、型钢混凝土柱牢固相连。
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