CN204112503U - 一种加热炉钢结构框架梁柱抗震节点 - Google Patents

Abstract

本实用新型为一种加热炉钢结构框架梁柱抗震节点，包括梁和柱；梁垂直于柱，且梁的一端与柱焊接固定；节点还包括上盖板、下盖板以及连接角钢；上盖板和下盖板分别与梁的上下表面紧贴并焊接固定，且上盖板和下盖板分别沿梁的长度方向分布；上盖板和下盖板的至少三条边与柱的内壁围焊固定；连接角钢设置在上盖板和下盖板之间，并设置在梁和柱的垂直面交界处，连接角钢分别与梁和柱焊接固定；在地震作用下，其余盖板及连接角钢仍能起到连接和支承作用，仍然保持一定的刚度和承载力，破坏前有较明显的强度退化过程，提高节点的变形能力、延性和耗能能力，保证不出现由于节点的突然断裂导致的加热炉炉体结构的垮塌。

Description

一种加热炉钢结构框架梁柱抗震节点

技术领域

本实用新型涉及一种加热炉钢结构，尤其涉及一种加热炉钢结构框架梁柱抗震节点。

背景技术

加热炉钢框架结构中的节点形式和具体构造独特，与我国民用钢框架结构中常用的栓焊混接节点(即梁上下翼缘采用全熔透对接焊缝与柱翼缘连接，梁腹板采用摩擦型高强螺栓与焊接在柱翼缘上的连接板连接)和全焊接节点(即梁上下翼缘和腹板均与柱翼缘焊接)不同，其节点的抗震性能以往并没有系统的研究，尚未形成完整成熟的抗震性能的评价和设计方法。

实用新型内容

本实用新型为解决现有的加热炉钢结构抗震性能不佳的问题，提供了一种加热炉钢结构框架梁柱抗震节点，在保证节点区强度、刚度的基础上，提高了节点在地震作用下的延性、变形能力和耗能能力。

本实用新型的技术方案如下：

一种加热炉钢结构框架梁柱抗震节点，包括梁和柱；所述柱包括柱翼缘1和柱腹板2，所述梁包括梁上翼缘5、梁下翼缘7以及梁腹板6；所述梁垂直于柱，且所述梁的一端与所述柱焊接固定；

所述节点还包括上盖板3、下盖板8以及连接角钢4；

所述上盖板3与所述梁上翼缘5的上表面紧贴并焊接固定，所述下盖板8与所述梁下翼缘7的下表面紧贴并焊接固定，且所述上盖板3和下盖板8分别沿所述梁的长度方向分布；所述上盖板3和下盖板8的至少三条边与所述柱的内壁围焊固定；

所述连接角钢4设置在所述上盖板3和下盖板8之间，并设置在所述梁腹板6和柱腹板2的垂直面交界处，所述连接角钢4分别与所述梁腹板6和柱腹板2焊接固定。

为了提升焊点的稳定性，盖板的厚度及长度依据焊脚高度按上、下翼缘受拉、压力反算得出。

进一步地，所述上盖板3与所述梁上翼缘5的上表面长度方向之间通过第一角焊缝9固定连接；

所述下盖板8与所述梁下翼缘7的下表面长度方向之间通过第二角焊缝10固定连接。

进一步地，所述上盖板3与所述柱内壁之间通过第一坡口焊缝13固定连接；

所述下盖板8与所述柱内壁之间通过第二坡口焊缝14固定连接。

为了进一步实现盖板与梁有效的连接效果，所述上盖板3和/或下盖板8表面设置有焊接槽，所述焊接槽的开设方向与所述梁的轴线方向一致。

上盖板3开槽目的是通过第一角焊缝9与梁翼缘连接，下盖板8通过角焊缝10与梁连接。在焊缝长度计算不够的情况下，上翼缘两侧与盖板接触的地方也可焊接。下盖板开槽也可以，这样在第二角焊缝10计算不够的情况下可以增加焊缝长度。

在具体实施中，焊接槽的长度依据焊脚高度按上、下翼缘受拉、压力反算可得。

进一步地，所述连接角钢4与所述梁之间通过第三角焊缝11固定连接；

所述连接角钢4与所述柱之间通过第四角焊缝12固定连接。

在具体实施中：

所述连接角钢4的形状为L形或矩形。

所述梁的数量为一对，其对称分布在所述柱的两侧；

一对所述梁中包含相同的所述上盖板3、下盖板8以及所述连接角钢4结构。

所述梁上翼缘5、梁下翼缘7以及梁腹板6通过坡口与所述柱翼缘1及柱腹板2全熔透焊接。

现有的加热炉钢结构多为梁与柱之间采用熔透焊接，且梁与柱的强轴方向连接，破坏形式多为梁翼缘上下焊缝处撕裂，或裂缝沿梁腹板斜向扩展；本实用新型的结构破坏首先在盖板与立柱翼缘边缘位置，盖板撕裂后梁还能继续承载，有很大的变形能力；

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：在地震作用下节点区破坏后，尤其是梁端上、下盖板焊缝完全开裂至梁翼缘位置后，其余盖板及连接角钢仍能起到连接和支承作用，仍然保持一定的刚度和承载力，破坏前有较明显的强度退化过程，提高节点的变形能力、延性和耗能能力，保证不出现由于节点的突然断裂导致的加热炉炉体结构的垮塌。

附图说明

图1为本实用新型的一种加热炉钢结构框架梁柱抗震节点的立体图；

图2为本实用新型的一种加热炉钢结构框架梁柱抗震节点的主视图；

图3为本实用新型的一种加热炉钢结构框架梁柱抗震节点的俯视剖面图；

图4为本实用新型的一种加热炉钢结构框架梁柱抗震节点的仰视图；

附图标号说明：

1-柱翼缘；2-柱腹板；3-上盖板；4-连接角钢；5-梁上翼缘；6-梁腹板；7-梁下翼缘；8-下盖板；9-第一角焊缝；10-第二角焊缝；11-第三角焊缝；12-第四角焊缝；13-第一坡口焊缝；14-第二坡口焊缝；

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细地说明，本实用新型的保护范围不局限于下述的具体实施方式。

具体实施方式

如图1、图2、图3、图4所示，一种加热炉钢结构框架梁柱抗震节点，包括梁和柱；所述梁的数量为一对，其对称分布在所述柱的两侧，且所述梁的一端与所述柱焊接固定；

所述柱为工字型结构，其包括两个柱翼缘1和一个柱腹板2；所述两个柱翼缘和一个柱腹板2分别沿垂直方向布置，且所述两个柱翼缘1彼此平行布置，所述柱腹板2设置在所述两个柱翼缘1之间，并分别与所述两个柱翼缘1垂直。

所述梁为工字型结构，其包括上梁翼缘5、下梁翼缘7以及梁腹板6；所述上梁翼缘5和下梁翼缘7分别沿水平方向上下平行分布，所述梁腹板6设置在所述上梁翼缘5和下梁翼缘7之间，并分别与所述所述上梁翼缘5和下梁翼缘7垂直；所述梁腹板6一端的侧部边缘与所述柱腹板2一侧表面垂直连接。

所述节点还包括上盖板3、下盖板8以及连接角钢4；

所述上盖板3沿所述梁上翼缘5上表面的长度方向分布，且二者之间通过所述第一角焊缝9固定连接；

所述下盖板8沿所述梁下翼缘7下表面的长度方向分布，且二者之间通过所述第二角焊缝10固定连接；

所述上盖板3的三条边通过第一坡口焊缝13与所述柱腹板2以及一对所述柱翼缘1围成的内壁固定连接；所述下盖板8的三条边通过第二坡口焊缝14与所述柱腹板2以及一对所述柱翼缘1围成的内壁焊接固定。

所述上盖板3表面设置有焊接槽，所述焊接槽的开设方向与所述梁的轴线方向一致。

所述连接角钢4为L型钢，其设置在所述上盖板3和下盖板8之间，并设置在所述梁和柱的垂直面交界处；所述连接角钢4与所述柱腹板2之间通过第三角焊缝11固定连接，所述连接角钢4与所述梁腹板6之间通过第四角焊缝12固定连接。

所述梁上翼缘5、梁下翼缘7以及梁腹板6通过坡口与所述柱翼缘1及柱腹板2全熔透焊接。

上述技术方案只是本实用新型的一种实施方式，对于本领域内的技术人员而言，在本实用新型公开了应用方法和原理的基础上，很容易做出各种类型的改进或变形，而不仅限于本实用新型上述具体实施方式所描述的结构，因此前面描述的方式只是优选地，而并不具有限制性的意义。

Claims (8)

1.一种加热炉钢结构框架梁柱抗震节点，包括梁和柱,所述柱包括柱翼缘(1)和柱腹板(2)，所述梁包括梁上翼缘(5)、梁下翼缘(7)以及梁腹板(6)；所述梁垂直于柱，且所述梁的一端与所述柱焊接固定；

其特征在于：

所述节点还包括上盖板(3)、下盖板(8)以及连接角钢(4)；

所述上盖板(3)与所述梁上翼缘(5)的上表面紧贴并焊接固定，所述下盖板(8)与所述梁下翼缘(7)的下表面紧贴并焊接固定，且所述上盖板(3)和下盖板(8)分别沿所述梁的长度方向分布；所述上盖板(3)和下盖板(8)的至少三条边与所述柱的内壁围焊固定；

所述连接角钢(4)设置在所述上盖板(3)和下盖板(8)之间，并设置在所述梁腹板(6)和柱腹板(2)的垂直面交界处，所述连接角钢(4)分别与所述梁腹板(6)和柱腹板(2)焊接固定。

2.根据权利要求1所述的一种加热炉钢结构框架梁柱抗震节点，其特征在于：

所述上盖板(3)与所述梁上翼缘(5)的上表面长度方向之间通过第一角焊缝(9)固定连接；

所述下盖板(8)与所述梁下翼缘(7)的下表面长度方向之间通过第二角焊缝(10)固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种加热炉钢结构框架梁柱抗震节点，其特征在于：

所述上盖板(3)与所述柱内壁之间通过第一坡口焊缝(13)固定连接；

所述下盖板(8)与所述柱内壁之间通过第二坡口焊缝(14)固定连接。

4.根据权利要求3所述的一种加热炉钢结构框架梁柱抗震节点，其特征在于：

所述上盖板(3)和/或下盖板(8)表面设置有焊接槽，所述焊接槽的开设方向与所述梁的轴线方向一致。

5.根据权利要求1所述的一种加热炉钢结构框架梁柱抗震节点，其特征在于：

所述连接角钢(4)与所述梁之间通过第三角焊缝(11)固定连接；

所述连接角钢(4)与所述柱之间通过第四角焊缝(12)固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种加热炉钢结构框架梁柱抗震节点，其特征在于：

所述连接角钢(4)的形状为L形或矩形。

7.根据权利要求6所述的一种加热炉钢结构框架梁柱抗震节点，其特征在于：

所述梁的数量为一对，其对称分布在所述柱的两侧；

一对所述梁中包含相同的所述上盖板(3)、下盖板(8)以及所述连接角钢(4)结构。

8.根据权利要求1～7之一所述的一种加热炉钢结构框架梁柱抗震节点，其特征在于：

所述梁上翼缘(5)、梁下翼缘(7)以及梁腹板(6)通过坡口与所述柱翼缘(1)及柱腹板(2)全熔透焊接。