CN201224927Y - 钢结构梁柱长圆孔转型高强螺栓连接延性节点 - Google Patents

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马人乐
陈桥生
李旻
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Abstract

本实用新型涉及钢结构梁柱，尤其涉及钢结构梁柱高强螺栓连接节点。一种钢结构梁柱长圆孔转型高强螺栓连接延性节点，它包括柱，梁上翼缘板，梁下翼缘板，梁腹板，梁上翼缘拼接板，梁下翼缘拼接板，腹板拼接板和若干腹板摩擦型高强螺栓，该高强螺栓将上、下翼缘板对接连接，其特征在于，所述高强螺栓的螺栓孔为沿其受剪方向的长圆孔，所述高强螺栓位于该长圆孔长度方向的中间。本实用新型能提供较大的变形空间，改善了结构的耗能性和内力重分布能力，不使其在地震时发生脆性破坏，从而提高了结构的抗震性能。

Description

钢结构梁柱长圆孔转型高强螺栓连接延性节点
技术领域
本实用新型涉及钢结构梁柱，尤其涉及钢结构梁柱高强螺栓连接节点。
背景技术
梁柱节点是钢框架中最重要节点之一，通常采用腹板摩擦型高强螺栓，上、下翼缘板对接焊的刚性连接。这种连接的强度较高，但延性变形能力不足，在近些年世界上发生的几次大地震中，出现了较多这类节点发生脆性破坏的现象。因而世界各国都在研究改善钢框架节点延性变形性能的方法。我国规范也对节点的“延性”提出了具体要求。
目前已提出的加强延性变形性能的方法对节点延性均有所改善，但无法控制延性变形的具体转角值，有些延性节点对节点强度有所削弱(如“狗骨型节点”)，而且如果发生延性转角就较难恢复。
发明内容
本实用新型旨在解决现有技术的上述缺陷，提供一种钢结构梁柱高强螺栓连接延性节点。本实用新型能提供较大的变形空间，所以不使其在地震时发生脆性破坏；从而提高了结构的抗震性能，改善了结构的耗能性和内力重分布能力。
本实用新型是这样实现的：
一种钢结构梁柱长圆孔转型高强螺栓连接延性节点，它包括柱，梁上翼缘板，梁下翼缘板，梁腹板，梁上翼缘拼接板，梁下翼缘拼接板，腹板拼接板和若干腹板摩擦型高强螺栓，该高强螺栓将上、下翼缘板对接连接，所述高强螺栓的螺栓孔为沿其受剪方向的长圆孔，所述高强螺栓位于该长圆孔长度方向的中间。
所述的钢结构梁柱长圆孔转型高强螺栓连接延性节点之梁上、下翼缘连接板的宽度不小于被连接梁上、下翼缘宽度加截面螺孔削弱之宽度。
所述的钢结构梁柱长圆孔转型高强螺栓连接延性节点，所述长圆孔的长轴长度为d0+θh，短轴方向为d0，
d0：一般螺孔的直径；
θ：目标转角，≥3％；
h：孔离开梁的中心轴的距离。
本实用新型是按照延性变形转角的目标将螺孔设计成长圆孔，并按摩擦型高强螺栓的要求来连接节点。在正常使用状态下，节点能承受建筑物所传来的荷载。摩擦型高强螺栓要求螺栓不发生滑动，与普通的高强螺栓拼接节点几乎没有任何区别，而在罕遇地震荷载作用下，结构承受的荷载超过了设计荷载，这时通过螺栓在长圆螺栓孔中的滑移来增加梁柱节点的变形能力。在螺栓逐步滑移到孔壁边缘的过程中，高强螺栓逐渐由摩擦型转变成承压型。当螺栓变成承压型后，节点的极限承载能力还能有进一步的提高。由于节点能提供较大的变形空间，改善了结构的耗能性和内力重分布能力。所以不使其在地震时发生脆性破坏，提高了结构的抗震性能。
附图说明
下面，结合附图进一步说明本实用新型：
图1为本实用新型平面示意图；
图2为本实用新型立面示意图；
具体实施方式
本实用新型主要由柱1，梁上翼缘板2，梁下翼缘板3，梁腹板4，梁上翼缘拼接板5，梁下翼缘拼接板6，腹板拼接板7，高强螺栓8，该高强螺栓8将上、下翼缘板对接连接，所述高强螺栓8的螺栓孔为沿其受剪方向的长圆孔，所述高强螺栓8位于该长圆孔长度方向的中间。
所述梁上翼缘板，梁下翼缘连接部分板的宽度不小于被连接梁上、下翼缘宽度加截面螺孔削弱之宽度。
所述的钢结构梁柱长圆孔转型高强螺栓连接延性节点，所述圆孔的长轴长度为d0+θh，短轴方向为d0，
d0：一般螺孔的直径；
θ：目标转角，≥3％；
h：孔离开梁的中心轴的距离。长圆形螺栓孔组成。本实用新型节点制作方法与一般摩擦型高强螺栓连接钢框架节点类似，仅螺孔要加工成长圆孔。长圆孔的成型可用数控钻或数控切割成形。本实用新型节点安装方法与一般摩擦型高强螺栓连接钢框架节点类似，先装腹板(易于定位)，再装翼缘，并应注意螺栓应处于螺孔长度的中心位置，以使节点在地震时可双向转动。

Claims (3)

1.一种钢结构梁柱长圆孔转型高强螺栓连接延性节点，它包括柱，梁上翼缘板，梁下翼缘板，梁腹板，梁上翼缘拼接板，梁下翼缘拼接板，腹板拼接板和若干腹板摩擦型高强螺栓，该高强螺栓将上、下翼缘板对接连接，其特征在于，所述高强螺栓的螺栓孔为沿其受剪方向的长圆孔，所述高强螺栓位于该长圆孔长度方向的中间。
2.根据权利要求1所述的钢结构梁柱长圆孔转型高强螺栓连接延性节点，其特征在于，所述梁上、下翼缘连接部分板的宽度不小于被连接梁上、下翼缘宽度加截面螺孔削弱之宽度。
3.根据权利要求1所述的钢结构梁柱长圆孔转型高强螺栓连接延性节点，其特征在于，所述圆孔的长轴长度为d0+θh，短轴方向为d0，
d0：一般螺孔的直径；
θ：目标转角，≥3％；
h：孔离开梁的中心轴的距离。
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