CN115075386B - 一种装配式圆形钢管柱与h型钢梁拼接节点及其施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种装配式圆形钢管柱与H型钢梁拼接节点及其施工方法。属于建筑结构领域,包括:上下钢管柱、上下底板、加劲肋、上下垫板、螺帽、H型钢梁、连接体、超低碳贝氏体钢螺杆及螺杆孔。所述上下垫板与上下钢管柱通过焊接连接,并用加劲肋进行加固;所述连接件与H型钢梁紧密拼接,且H型钢梁在工厂进行预制切割;所述上下垫板紧密放置于上下垫板与H型钢梁之间,之后利用超低碳贝氏体钢螺杆进行固定。本发明可以解决现有的圆形钢管柱与H型钢梁之间连接较差的问题,且设计合理,现场施工难度小,且节约工期,提高建筑装配度。
Description
技术领域
本发明属于建筑结构领域,是一种装配式圆形钢管柱与H型钢梁拼接的节点、及其施工方法。
背景技术
现有技术中,钢结构因其高强度、轻质量、施工便捷等优点,而成为建筑领域应用最广泛的材料之一。与此同时,随着钢产量的不断提高和钢结构设计规范的完善,如何有效、便捷、安全地进行钢构件之间连接,成为一个重要问题。
目前钢构件之间通常通过螺栓或者焊接进行连接。大多数钢结构都为高空建筑,且所需精度都较高,因此进行高空焊接时,存在较大危险。尤其是圆形钢因其优越的性能在建筑中广泛应用,而圆形钢管与其他型钢的连接节点,则成为一大难题。那么如何才能解决圆型钢管与H型钢梁的拼接,已经成为一个急需解决的问题。
发明内容
发明目的:本发明的目的是克服圆形钢管与H型钢梁节点技术的不足,提供了一种装配式圆形钢管与H型钢梁的拼接节点结构,该节点是钢结构形式,满足节点所需的强度与力学性能,提高建筑构件的装配速度。
本发明的另一目的是提供了一种装配式圆形钢管与H型钢梁的拼接节点结构的施工方法。
技术方案:本发明所述的一种装配式圆形钢管柱与H型钢梁拼接节点,包括上钢管柱(11)、上底板(21)、上垫板(41)、下钢管柱(12)、下底板(22)、下垫板(42)及连接体(7);
在所述下钢管柱(12)的上端安设有下底板(22),
在所述下底板(22)的上端安设有下垫板(42),
在所述下垫板(42)的上端安设有连接体(7),
在所述连接体(7)的上端安设有上垫板(41),
在所述上垫板(41)的上端安设有上底板(21),
在所述上底板(21)的上端安设有上钢管柱(11);
在所述上底板(21)与上垫板(41)的四角、所述上梁上与上底板(21)、上垫板(41)相适配的一角开设有相适配的螺杆孔(9),
在所述下底板(22)与下垫板(42)的四角、所述下梁上下底板(22)与下垫板(42)相适配的一角开设有相适配的螺杆孔(9),
在所述连接体(7)的四角开设有四个螺杆孔(9);
在所述螺杆孔(9)中从下往上穿设有超低碳贝氏体钢螺杆(8),
在所述超低碳贝氏体钢螺杆(8)穿过上底板(21)后通过螺帽(5)进行固定;
在所述上底板(21)上、朝向上钢管柱(11)的一侧安设有至少四个用于固定上钢管柱(11)的加劲肋(3);
在所述下底板(22)上、朝向下钢管柱(12)的一侧安设有至少四个用于固定下钢管柱(12)的加劲肋(3);
所述加劲肋(3)均安设在相邻的两个螺杆孔(9)之间;
在相互靠近的四个所述上梁的右上端均开设有缺口;
在相互靠近的四个所述下梁的右上端均开设有缺口;
其施工方法的具体操作步骤如下:
(1)、根据圆管柱与H型钢梁确定连接件切割量以及H型钢梁翼缘切割量,在工厂将上下钢管柱与上下底板通过焊接连接,并利用加劲肋(3)进行加固;
(2)、先固定下钢管柱(12),再利用螺杆孔(9)放置下垫板(42),将H型钢梁(6)与连接体(7)拼接好,放置于下垫板(42)之上;
(3)、在H型钢梁(6)上面放置上垫板(41),再放置上钢管柱(11),利用螺杆孔(9)进行定位,
(4)、将上下底板、上下垫板、H型钢梁(6)与连接体(7)利用超低碳贝氏体钢螺杆(8)与螺帽(5)进行固定。
有益效果:本发明与现有技术相比,本发明的特点:本发明是一种装配式圆形钢管柱-H型钢梁拼接节点结构,通过特定连接件,并切割H型钢梁,将H型钢梁与特定连接体进行拼接,从而实现圆形钢管柱与H型钢梁的节点连接。设计合理,现场施工难度小,且节约工期,提高建筑装配度。以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明,以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
附图说明
图1是本发明装配式圆形钢管柱-H型钢梁拼接节点的三维空间示意图;
图2是本发明装配式圆形钢管柱-H型钢梁拼接节点示意图;
图3是本发明装配式圆形钢管柱-H型钢梁拼接节点结构正面示意图;
图4是图3中A-A截面的截面图;
图5是本发明中的连接体立体示意图;
图6是本发明中H型钢梁立体示意图;
图7是本发明中连接体和一个H型钢梁连接立体示意图;
图8是本发明中连接体和四个H型钢梁连接立体示意图;
图中11是上钢管柱,12是下钢管柱,21是上底板,22是下底板,3是加劲肋,41是上垫板,42是下垫板,5是螺帽,6是H型钢梁,7是连接体,8是超低碳贝氏体钢螺杆,9是螺杆孔。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明的技术方案,下面结合附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明:
如图所示,本发明所述的一种装配式圆形钢管柱与H型钢梁拼接节点,包括:上钢管柱11、下钢管柱12、上底板21、下底板22、加劲肋3、上垫板41、下垫板42、螺帽5、H型钢梁6、连接体7、超低碳贝氏体钢螺杆8及螺杆孔9;
所述上钢管柱11与下钢管柱12分别与上底板21与下底板22进行焊接,并通过加劲肋3进行加固;
所述H型钢梁6为确保构件的正确拼接,分别在H型钢梁6的上翼缘与下翼缘的不同侧进行相同的切割。
进一步地,所述上底板21与上垫板41尺寸相同,施工时紧密贴合。
进一步地,所述下底板22与下垫板42尺寸相同,施工时紧密贴合。
进一步地,连接体7的界面尺寸与与上下垫板的尺寸相同,高度与H型钢梁6的腹板高度相同。
进一步地,H型钢梁6的翼缘切割部分大小通过钢管直径与上下底板尺寸确定。
进一步地,螺杆孔9的位置与大小,以及超低碳贝氏体钢螺杆8长度,均通过上下底板厚度、上下垫板厚度、H型钢梁6翼缘厚度、腹板高度确定。
进一步地,所述上下垫板与H型钢梁6的上下翼缘外侧紧密贴合。
进一步地,所述H型钢梁6的上下翼缘内侧与连接体7上下侧紧密贴合。
进一步地,将上述所有构件按照:上底板21、上垫板41、H型钢梁6上翼缘、连接体7、H型钢梁6下翼缘、下垫板42、下底板22,上述顺序,利用超低碳贝氏体钢螺杆8以及螺帽5进行固定。
本发明通过特定连接件,并切割H型钢梁6,将H型钢梁6与特定的连接体7进行拼接,从而实现圆形钢管柱与H型钢梁6的节点连接。
进一步的,所述上钢管柱11、上底板21以及4个加劲肋3和下钢管柱12、下底板22以及4个加劲肋3分别在工厂进行焊接加固;
对H型钢梁6的上下翼缘根据节点需求进行切割,以达到拼接需求。
进一步的,根据节点需求制作上垫板41、下垫板42以及连接体7;并且对上底板21、上垫板41、H型钢梁6的上下翼缘、连接体7、下垫板42、下底板22进行开孔工序;以便施工现场进行拼接。
进一步的,现场施工时,只需进行构件的拼接,并利用超低碳贝氏体钢螺杆8以及螺帽5进行节点固定即可。
进一步的,图1中所示的上钢管柱11、上底板21、加劲肋3进行焊接,其中加劲肋3的个数是四个,分别安装在上底板21四条边中点位置进行加固;
下钢管柱12、下底板22及加劲肋3同上进行焊接。
图3为所述发明正面示意图,图4为所属发明A-A截面图,由图4可知,该发明节点四面受力均匀。
图5为中间的连接体7,其大小由H型钢梁6与圆形钢管柱共同确定。
图6割后的H型钢梁6,切割位置位于H型钢梁6上下翼缘不同测位置处,且四根H型钢梁6切割位置相同,大小相同。
图7为连接体7和一个H型钢梁6连接立体示意图,其余H型钢梁6均与连接体7以相同方式进行拼接。拼接时如图8所示。
最后根据构件信息确定四个螺杆孔9的大小与位置。将上述构件利用超低碳贝氏体钢螺杆8进行连接。本发明可以解决现有的圆形钢管柱与H型钢梁6之间连接较差的问题,且设计合理,现场施工难度小,且节约工期,提高建筑装配度。
进一步的,一种装配式圆形钢管柱节点连接装置的施工方法,包括以下步骤:
1、根据圆管柱与H型钢梁6确定连接件切割量以及H型钢梁6翼缘切割量,在工厂将上下钢管柱与上下底板通过焊接连接,并利用加劲肋3进行加固;
2、先固定下钢管柱12,再利用螺杆孔5放置下垫板,将H型钢梁6与连接体7拼接好,放置于下垫板42之上;
3、在H型钢梁6上面放置上垫板41,再放置上钢管柱11,利用螺杆孔5进行定位;
4、将上下底板、上下垫板、H型钢梁6与连接体7利用超低碳贝氏体钢螺杆8与螺帽5进行固定。
以上仅是本发明的优选实施方式,本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例,凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰,应视为本发明的保护范围。
Claims (1)
1.一种装配式圆形钢管柱与H型钢梁拼接节点,其特征在于:包括上钢管柱(11)、上底板(21)、上垫板(41)、下钢管柱(12)、下底板(22)、下垫板(42)及连接体(7);
在所述下钢管柱(12)的上端安设有下底板(22),
在所述下底板(22)的上端安设有下垫板(42),
在所述下垫板(42)的上端安设有连接体(7),
在所述连接体(7)的上端安设有上垫板(41),
在所述上垫板(41)的上端安设有上底板(21),
在所述上底板(21)的上端安设有上钢管柱(11);
还包括至少四个H型钢梁(6),所述H型钢梁(6)包括相互相连接的上梁、连接端及下梁;
四个所述连接端与连接体(7)的四面相适配;
在所述上底板(21)与上垫板(41)的四角、所述上梁上与上底板(21)、上垫板(41)相适配的一角开设有相适配的螺杆孔(9),
在所述下底板(22)与下垫板(42)的四角、所述下梁上下底板(22)与下垫板(42)相适配的一角开设有相适配的螺杆孔(9),
在所述连接体(7)的四角开设有四个螺杆孔(9);
在所述螺杆孔(9)中从下往上穿设有超低碳贝氏体钢螺杆(8),
在所述超低碳贝氏体钢螺杆(8)穿过上底板(21)后通过螺帽(5)进行固定;
在所述上底板(21)上、朝向上钢管柱(11)的一侧安设有至少四个用于固定上钢管柱(11)的加劲肋(3);
在所述下底板(22)上、朝向下钢管柱(12)的一侧安设有至少四个用于固定下钢管柱(12)的加劲肋(3);
所述加劲肋(3)均安设在相邻的两个螺杆孔(9)之间;
在相互靠近的四个所述上梁的右上端均开设有缺口;
在相互靠近的四个所述下梁的右上端均开设有缺口;
所述上梁的缺口与下梁的缺口相互交错;
其施工方法的具体操作步骤如下:
(1)、根据圆管柱与H型钢梁确定连接件切割量以及H型钢梁翼缘切割量,在工厂将上下钢管柱与上下底板通过焊接连接,并利用加劲肋(3)进行加固;
(2)、先固定下钢管柱(12),再利用螺杆孔(9)放置下垫板(42),将H型钢梁(6)与连接体(7)拼接好,放置于下垫板(42)之上;
(3)、在H型钢梁(6)上面放置上垫板(41),再放置上钢管柱(11),利用螺杆孔(9)进行定位,
(4)、将上下底板、上下垫板、H型钢梁(6)与连接体(7)利用超低碳贝氏体钢螺杆(8)与螺帽(5)进行固定。
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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