CN110424562A - 一种屈曲约束支撑连接板贯穿梁柱节点及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种屈曲约束支撑连接板贯穿梁柱节点，包括日字型钢柱、钢柱内部加劲结构、屈曲约束支撑连接结构和箱型梁，钢柱内部加劲结构内嵌于日字型钢柱内部且垂直于日字型钢柱设置；屈曲约束支撑连接结构包括一体连接设置的连接板和外接板，连接板一端贯穿日字型钢柱与钢柱内部加劲结构卡固连接，且与日字型钢柱内侧壁接触，连接板另一端外凸于日字型钢柱外壁设置；外接板沿连接板远离日字型钢柱一侧的端面向外延伸设置，外接板与连接板并排连接；箱型梁贯穿外接板且垂直于连接板设置，箱型梁一端与日字型钢柱外壁连接。本发明还提出一种屈曲约束支撑连接板贯穿梁柱节点的制作方法。本发明设计结构简单、易于操作且通用性强，使传力更为简单。

Description

一种屈曲约束支撑连接板贯穿梁柱节点及其制作方法

技术领域

本发明属于建筑钢结构安装技术领域，尤其是涉及一种屈曲约束支撑连接板贯穿梁柱节点及其制作方法。

背景技术

屈曲约束支撑与钢梁柱的节点连接，常规做法是屈曲约束支撑连接板焊接在钢梁柱外侧且贯穿钢梁柱牛腿，在钢梁柱内部设置对应的加强劲板，钢梁柱牛腿的对应位置设置一隔板，这一结构使得屈曲约束支撑与钢梁柱的传力复杂，且无法保证节点连接的完整性，操作繁琐。

发明内容

本发明要解决的问题是提供一种屈曲约束支撑连接板贯穿梁柱节点及其制作方法，尤其适合屈曲约束支撑与柱梁连接的节点，本发明设计的节点结构简单、易于操作且通用性强，使传力更为简单。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种屈曲约束支撑连接板贯穿梁柱节点，包括日字型钢柱、钢柱内部加劲结构、屈曲约束支撑连接结构和箱型梁，所述钢柱内部加劲结构内嵌于所述日字型钢柱内部且垂直于所述日字型钢柱设置；所述屈曲约束支撑连接结构包括一体连接设置的连接板和外接板，所述连接板一端贯穿所述日字型钢柱与所述钢柱内部加劲结构卡固连接，且与所述日字型钢柱内侧壁接触，所述连接板另一端外凸于所述日字型钢柱外壁设置；所述外接板沿所述连接板远离所述日字型钢柱一侧的端面向外延伸设置，所述外接板与所述连接板并排连接；所述箱型梁贯穿所述外接板且垂直于所述连接板设置，所述箱型梁一端与所述日字型钢柱外壁连接。

进一步的，在所述外接板远离所述连接板一侧设有若干对称设置的加强筋板，所述加强筋板垂直于所述外接板设置，且所述加强筋板相对于所述连接板的下边沿倾斜设置。

进一步的，所述日字型钢柱包括第一翼板、第二翼板和腹板，所述第一翼板与所述第二翼板并行设置，所述腹板垂直设置在所述第一翼板和所述第二翼板的中线上。

进一步的，所述第一翼板与所述第二翼板的宽度不同。

进一步的，所述日字型钢柱还包括第一盖板和第二盖板，所述第一盖板置于所述第一翼板远离所述外接板一侧设置，所述第二盖板置于所述第一翼板靠近所述外接板一侧设置。

进一步的，在所述第二盖板上还设有一十字型通孔，所述十字型贯穿所述连接板设置。

进一步的，所述钢柱内部加劲结构包括从上到下依次设置的箱梁上翼缘加劲板、箱梁下翼缘加劲板和工艺隔板，所述箱梁上翼缘加劲板、所述箱梁下翼缘加劲板和所述工艺隔板的外形结构与所述日字型钢柱内壁相适配。

进一步的，所述箱梁上翼缘加劲板、所述箱梁下翼缘加劲板和所述工艺隔板对称设置在所述腹板两侧。

进一步的，所述箱梁下翼缘加劲板的横向宽度大于所述第二盖板到所述腹板的距离。

一种屈曲约束支撑连接板贯穿梁柱节点的制作方法，包括如上所述的节点，步骤包括如下：

S1：将所述腹板置于所述第一翼板和所述第二翼板中间且与所述第一翼板垂直设置，形成截面为H型结构；

S2：在所述第一翼板和所述第二翼板之间从上到下依次设置所述箱梁上翼缘加劲板、所述箱梁下翼缘加劲板和所述工艺隔板，并使所述箱梁上翼缘加劲板、所述箱梁下翼缘加劲板和所述工艺隔板对称设置在所述腹板两侧；

S3：将所述连接板垂直设置在所述日字型钢柱内并使所述连接板的下端面置于所述工艺隔板上端面上，所述连接板上端面与所述箱梁上翼缘加劲板的下端面接触，所述箱梁下翼缘加劲板卡嵌于所述连接板上；

S4：将所述第一盖板置于远离所述连接板一侧并与所述第一翼板和所述第二翼板连接，将所述第二盖板置于靠近所述连接板一侧并使所述箱梁下翼缘加劲板和所述连接板贯穿所述第二盖板设置，且所述第二盖板分别与所述第一翼板和所述第二翼板连接；

S5：使所述外接板与所述连接板焊接为一体，形成所述屈曲约束支撑连接结构，并使所述外接板与所述连接板并排串联连接；

S6：将所述箱型梁下翼缘和所述箱型梁上翼缘依次贯穿所述屈曲约束支撑连接结构的上端部并使左右两侧所述箱型梁腹板支撑所述箱型梁下翼缘和所述箱型梁上翼缘设置，使所述箱型梁上翼缘、所述箱型梁下翼缘和左右两侧所述箱型梁腹板共同围成所述箱型梁，并使左右两侧所述箱型梁腹板的下端面与所述箱梁下翼缘加劲板的上端面对接焊接。

本发明设计的节点使屈曲约束支撑连接结构的一部分置于日字型钢柱内部，使屈曲约束支撑连接结构的传力更为简单，有效。

附图说明

图1是本发明一实施例的一种屈曲约束支撑连接板贯穿梁柱节点的结构示意图；

图2是本发明一实施例的屈曲约束支撑连接结构的立体图；

图3是本发明一实施例的日字型钢柱与钢柱内部加劲结构的配合示意图；

图4是本发明一实施例的钢柱内部加劲结构与连接板配合的结构示意图；

图5是本发明一实施例的日字型钢柱与屈曲约束支撑连接结构配合的结构示意图；

图6是本发明一实施例的箱型梁中箱型梁上翼缘的结构示意图。

图中：

10、日字型钢柱 11、第一翼板 12、第二翼板

13、腹板 14、第一盖板 15、第二盖板

20、钢柱内部加劲结构 21、箱梁上翼缘加劲板 22、箱梁下翼缘加劲板

23、工艺隔板 30、屈曲约束支撑连接结构 31、连接板

311、凹槽 312、L型槽 32、外接板

33、加强筋板 34、加强筋板 40、箱型梁

41、箱型梁上翼缘 411、凹槽 42、箱型梁下翼缘

43、箱型梁腹板 44、箱型梁腹板

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本发明做进一步说明：

一种屈曲约束支撑连接板贯穿梁柱节点，如图1-6所示，包括日字型钢柱10、钢柱内部加劲结构20、屈曲约束支撑连接结构30和箱型梁40。其中，钢柱内部加劲结构20内嵌在日字型钢柱10的内部且垂直于日字型钢柱10设置；屈曲约束支撑连接结构30设置在日字型钢柱10一侧且有一部分内置于日字型钢柱10内部与钢柱内部加劲结构20固定连接；箱型梁40置于日字型钢柱10外部并贯穿屈曲约束支撑连接结构30上端部与日字型钢柱10外壁连接固定。

进一步的，如图1所示，日字型钢柱10包括第一翼板11、第二翼板12、腹板13、第一盖板14和第二盖板15，第一翼板11与第二翼板12并行设置，腹板13垂直设置在第一翼板11和第二翼板12的中轴线上，第一翼板11与第二翼板12的宽度不同；第一盖板14置于第一翼板11远离屈曲约束支撑连接结构30的外接板31的一侧设置，第二盖板15置于第一翼板11靠近外接板31的一侧设置，在第二盖板15的上端部还设有一十字型通孔，十字型通孔的竖直孔贯穿连接板31设置。

进一步的，如图2所示，屈曲约束支撑连接结构30包括一体连接设置的连接板31和外接板32，连接板31的上端面设有一个开口朝外的L型槽311，L型槽311的宽度方向上的长度小于连接板31的宽度W3且不小于第二盖板15的外端面到腹板的距离，目的是便于安装连接板31并使其外凸于第二盖板15的外部；L型槽311纵向高度H1大于钢柱内部加劲结构20中箱梁上翼缘加劲板21的厚度，便于使第二盖板15和箱梁上翼缘加劲板21固定在日字型钢柱10上。连接板31的上端部设有开口朝外的凹槽311，凹槽311的宽度W2与钢柱内部加劲结构20中箱梁下翼缘加劲板22的宽度方向的长度W1相同且大于第二盖板15的外端面到腹板的距离，箱梁下翼缘加劲板22的横向宽度W1大于工艺隔板23或箱梁上翼缘加劲板21的横向宽度，目的是使箱梁下翼缘加劲板22内嵌与连接板31上且保证箱梁下翼缘加劲板22外凸于第二盖板15外延设置，使箱型梁40与箱梁下翼缘加劲板22对接焊接。

外接板32与连接板31并排设置，外接板32远离连接板31的一侧是阶梯形结构，上端部为竖直的直线，下端部为折线结构，目的是使箱型梁40贯穿屈曲约束支撑连接结构30的上端部并固定在外接板32竖直的直线与折线的连接处。在外接板32远离连接板31的一侧且位于外接板32的折线结构所在位置处设有若干对称设置的加强筋板33和加强筋板34，加强筋板33和加强筋板34并排垂直于外接板32设置，且加强筋板33和加强筋板34相对于连接板32的下边沿倾斜设置，目的是提高屈曲约束支撑连接结构30的传力。

连接板31的一端贯穿日字型钢柱10与钢柱内部加劲结构20卡固连接，且与日字型钢柱10的内侧壁接触，连接板31的另一端外凸于日字型钢柱10的外壁设置。外接板32沿连接板31远离日字型钢柱10一侧的端面向外延伸设置，外接板32与连接板31并排串联连接。

进一步的，如图3-5所示，钢柱内部加劲结构20包括从上到下依次设置的箱梁上翼缘加劲板21、箱梁下翼缘加劲板22和工艺隔板23，箱梁上翼缘加劲板21、箱梁下翼缘加劲板22和工艺隔板23的外形结构与日字型钢柱10的内壁相适配，且箱梁上翼缘加劲板21、箱梁下翼缘加劲板22和工艺隔板23对称设置在腹板13的两侧。箱梁下翼缘加劲板22的横向宽度W1大于第二盖板15到腹板13的距离，也即是说将第二盖板15盖装到第一翼板11和第二翼板12一侧时，箱梁下翼缘加劲板22贯穿第二盖板15中的十字通孔的横向通孔并外凸于第二盖板15向外延伸设置。工艺隔板23的外端面与第二盖板15内侧面接触且焊接连接，箱梁下翼缘加劲板22的卡固在凹槽311内部，第二盖板15使箱梁上翼缘加劲板21置于日字型钢柱10的内部并卡固在L型槽312上。

如图6所示，箱型梁40包括箱型梁上翼缘41、箱型梁下翼缘42、箱型梁腹板43和箱型梁腹板44，其中箱型梁上翼缘41中部设有一凹槽411，相应地，箱型梁下翼缘42的中部也设有一同位置的凹槽(图省略)，箱型梁下翼缘42和箱型梁上翼缘41依次贯穿外接板32的上端部且垂直于连接板31设置，在箱型梁上翼缘41和箱型梁下翼缘42之间的两侧分别设有箱型梁腹板43和箱型梁腹板44，箱型梁上翼缘41、箱型梁下翼缘42、箱型梁腹板43和箱型梁腹板44共同围成箱型梁40，且箱型梁40靠近连接板31的一端与日字型钢柱10的外壁焊接连接，并使箱型梁腹板43和箱型梁腹板44的下端面与箱梁下翼缘加劲板22的上端面对接焊接。

一种屈曲约束支撑连接板贯穿梁柱节点的制作方法，采用如上所述的节点，步骤包括如下：

S1：将腹板13置于第一翼板11和第二翼板12中间且与第一翼板11和第二翼板12垂直设置，形成截面为H型结构。

S2：在第一翼板11和第二翼板12之间从上到下依次设置箱梁上翼缘加劲板21、箱梁下翼缘加劲板22和工艺隔板23，并使箱梁上翼缘加劲板21、箱梁下翼缘加劲板22和工艺隔板23对称在腹板13两侧设置。

S3：将连接板31垂直设置在日字型钢柱10内并使连接板31的下端面置于工艺隔板23的上端面上，连接板31的上端面的L型槽312与箱梁上翼缘加劲板21的下端面接触，箱梁下翼缘加劲板22卡嵌于连接板31的凹槽311上。

S4：将第一盖板14置于远离连接板31一侧并与第一翼板11和第二翼板12焊接连接，将第二盖板15置于靠近连接板31的一侧并使箱梁下翼缘加劲板22和连接板31贯穿第二盖板15的十字通孔设置，且第二盖板15分别与第一翼板11和第二翼板12焊接连接。

S5：使外接板32与连接板31焊接为一体，形成屈曲约束支撑连接结构30，并使外接板32与连接板31并排串联连接设置。

S6：将箱型梁下翼缘42和箱型梁上翼缘41依次贯穿屈曲约束支撑连接结构30的上端部并使箱型梁腹板43和箱型梁腹板44支撑箱型梁下翼缘42和箱型梁上翼缘41设置，使箱型梁上翼缘41、箱型梁下翼缘42、箱型梁腹板43和箱型梁腹板44共同围成箱型梁40，并使箱型梁腹板43和箱型梁腹板44的下端面与箱梁下翼缘加劲板22的上端面对接焊接。

与现有技术相比，本发明设计的节点使屈曲约束支撑连接结构的一部分置于日字型钢柱内部，使屈曲约束支撑连接结构的传力更为简单，有效。

以上对本发明的实施例进行了详细说明，所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (10)

1.一种屈曲约束支撑连接板贯穿梁柱节点，其特征在于，包括日字型钢柱、钢柱内部加劲结构、屈曲约束支撑连接结构和箱型梁，所述钢柱内部加劲结构内嵌于所述日字型钢柱内部且垂直于所述日字型钢柱设置；所述屈曲约束支撑连接结构包括一体连接设置的连接板和外接板，所述连接板一端贯穿所述日字型钢柱与所述钢柱内部加劲结构卡固连接，且与所述日字型钢柱内侧壁接触，所述连接板另一端外凸于所述日字型钢柱外壁设置；所述外接板沿所述连接板远离所述日字型钢柱一侧的端面向外延伸设置，所述外接板与所述连接板并排连接；所述箱型梁贯穿所述外接板且垂直于所述连接板设置，所述箱型梁一端与所述日字型钢柱外壁连接。

2.根据权利要求1所述的一种屈曲约束支撑连接板贯穿梁柱节点，其特征在于，在所述外接板远离所述连接板一侧设有若干对称设置的加强筋板，所述加强筋板垂直于所述外接板设置，且所述加强筋板相对于所述连接板的下边沿倾斜设置。

3.根据权利要求1或2所述的一种屈曲约束支撑连接板贯穿梁柱节点，其特征在于，所述日字型钢柱包括第一翼板、第二翼板和腹板，所述第一翼板与所述第二翼板并行设置，所述腹板垂直设置在所述第一翼板和所述第二翼板的中线上。

4.根据权利要求3所述的一种屈曲约束支撑连接板贯穿梁柱节点，其特征在于，所述第一翼板与所述第二翼板的宽度不同。

5.根据权利要求4所述的一种屈曲约束支撑连接板贯穿梁柱节点，其特征在于，所述日字型钢柱还包括第一盖板和第二盖板，所述第一盖板置于所述第一翼板远离所述外接板一侧设置，所述第二盖板置于所述第一翼板靠近所述外接板一侧设置。

6.根据权利要求5所述的一种屈曲约束支撑连接板贯穿梁柱节点，其特征在于，在所述第二盖板上还设有一十字型通孔，所述十字型贯穿所述连接板设置。

7.根据权利要求1-2、4-6任一项所述的一种屈曲约束支撑连接板贯穿梁柱节点，其特征在于，所述钢柱内部加劲结构包括从上到下依次设置的箱梁上翼缘加劲板、箱梁下翼缘加劲板和工艺隔板，所述箱梁上翼缘加劲板、所述箱梁下翼缘加劲板和所述工艺隔板的外形结构与所述日字型钢柱内壁相适配。

8.根据权利要求7所述的一种屈曲约束支撑连接板贯穿梁柱节点，其特征在于，所述箱梁上翼缘加劲板、所述箱梁下翼缘加劲板和所述工艺隔板对称设置在所述腹板两侧。

9.根据权利要求8所述的一种屈曲约束支撑连接板贯穿梁柱节点，其特征在于，所述箱梁下翼缘加劲板的横向宽度大于所述第二盖板到所述腹板的距离。

10.一种屈曲约束支撑连接板贯穿梁柱节点的制作方法，其特征在于，采用如权利要求1-9任一项所述的节点，步骤包括如下：

S1：将所述腹板置于所述第一翼板和所述第二翼板中间且与所述第一翼板垂直设置，形成截面为H型结构；

S2：在所述第一翼板和所述第二翼板之间从上到下依次设置所述箱梁上翼缘加劲板、所述箱梁下翼缘加劲板和所述工艺隔板，并使所述箱梁上翼缘加劲板、所述箱梁下翼缘加劲板和所述工艺隔板对称设置在所述腹板两侧；

S3：将所述连接板垂直设置在所述日字型钢柱内并使所述连接板的下端面置于所述工艺隔板上端面上，所述连接板上端面与所述箱梁上翼缘加劲板的下端面接触，所述箱梁下翼缘加劲板卡嵌于所述连接板上；

S4：将所述第一盖板置于远离所述连接板一侧并与所述第一翼板和所述第二翼板连接，将所述第二盖板置于靠近所述连接板一侧并使所述箱梁下翼缘加劲板和所述连接板贯穿所述第二盖板设置，且所述第二盖板分别与所述第一翼板和所述第二翼板连接；

S5：使所述外接板与所述连接板焊接为一体，形成所述屈曲约束支撑连接结构，并使所述外接板与所述连接板并排串联连接；

S6：将所述箱型梁下翼缘和所述箱型梁上翼缘依次贯穿所述屈曲约束支撑连接结构的上端部并使左右两侧所述箱型梁腹板支撑所述箱型梁下翼缘和所述箱型梁上翼缘设置，使所述箱型梁上翼缘、所述箱型梁下翼缘和左右两侧所述箱型梁腹板共同围成所述箱型梁，并使左右两侧所述箱型梁腹板的下端面与所述箱梁下翼缘加劲板的上端面对接焊接。