CN205189149U - 一种钢混组合梁与钢柱抗连续倒塌加固节点 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种钢混组合梁与钢柱抗连续倒塌加固节点,包括横梁、钢柱、固定板、夹片、第一角钢和第二角钢，横梁通过固定板连接在钢柱侧端，夹片将固定板和钢柱紧固连接，第一角钢连接横梁和固定板，第二角钢连接横梁和钢柱；所述横梁的横向分布截面呈工字型，横梁由横梁竖板和连接在横梁竖板上下两端的横板组成，所述固定板外端面与横梁之间焊接，所述钢柱的竖向分布截面呈工字型，钢柱由钢柱竖板和连接在钢梁竖板左右两端的侧板组成，所述固定板与侧板通过固定板螺栓连接；所述横梁上端连接钢筋混凝土板，所述钢柱穿过钢筋混凝土板，本实用新型加固节点解决了目前抗倒塌半刚性节点性能差、极限变形能力差的问题。

Description

一种钢混组合梁与钢柱抗连续倒塌加固节点

技术领域

本实用新型涉及建筑机械领域，具体涉及一种钢混组合梁与钢柱抗连续倒塌加固节点。

背景技术

随着建筑理论和技术的提高，钢-混组合结构越来越多的出现在我们的生活中，型钢受拉，混凝土受拉，充分利用的两种材料的各自的优点。一般来说，如果结构的最终破坏状态与初始破坏状态不成比例，即可称之为连续倒塌。连续倒塌一旦发生，一般造成严重的生命财产损失，并产生恶劣的社会影响。因而，如何减少局部破坏对整体结构的影响，并防止结构因局部破坏而导致连续性倒塌，得到了研究者们的高度重视。

在钢结构的设计中，根据“强柱弱梁”的原则和施工的需要，一般采取柱贯通而梁不贯通的方式，将梁通过节点连接在柱上。因此，节点是钢框架结构抵抗偶然荷载、冲击荷载的软肋，一旦节点丧失承载能力则必将导致结构倒塌。而半刚性节点在连续倒塌作用中，塑形变形能力强，耗能能力强，对于抗连续倒塌具名明显的的作用。但是，半刚性节点往往由于下部螺栓的过早断裂而没有形成有效的悬索作用，所以需要对下部螺栓区域的抗拉能力进行加固。目前的抗倒塌半刚性节点加固的方法主要有螺栓替换、焊接加强等方法，这些方法虽然可以有效的控制倒塌过程中节点的破坏，但是会较大的改变节点初期性能指标，如初始刚度和塑形承载力，为了会提高个别节点刚度和承载力，会对结构整体的内力分配造成影响。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种钢混组合梁与钢柱抗连续倒塌加固节点，该加固节点解决了目前抗倒塌半刚性节点性能差、极限变形能力差的问题。

本实用新型为了实现上述目的，采用的技术解决方案是：

一种钢混组合梁与钢柱抗连续倒塌加固节点,包括横梁、钢柱、固定板、夹片、第一角钢和第二角钢，横梁通过固定板连接在钢柱侧端，夹片将固定板和钢柱紧固连接，第一角钢连接横梁和固定板，第二角钢连接横梁和钢柱。

优选的，所述横梁的横向分布截面呈工字型，横梁由横梁竖板和连接在横梁竖板上下两端的横板组成，所述固定板外端面与横梁之间焊接。

优选的，所述钢柱的竖向分布截面呈工字型，钢柱由钢柱竖板和连接在钢梁竖板左右两端的侧板组成，所述固定板与侧板通过固定板螺栓连接，所述夹片位于固定板螺栓下方。

优选的，所述横梁上端连接钢筋混凝土板，所述钢柱穿过钢筋混凝土板。

优选的，所述夹片的横向分布截面呈U型，所述第一角钢设置有多个，所述第一角钢的内侧连接有两个加强块。

优选的，所述第二角钢设置有多个，所述第二角钢内连接有斜向的角钢板，所述角钢板的侧端呈锯齿状。

优选的，所述夹片的内端面与固定板的外端面、侧板的内端面相连，所述第一角钢的外端面与固定板的外端面、横板的内端面焊接，所述第二角钢外端面与侧板的外端面、横板的外端面焊接。

优选的，所述夹片的底端设置有锯齿，所述锯齿的开口角度设置为90°。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型钢混组合梁与钢柱抗倒塌加固节点中，U型夹片在不改变螺栓性能的基础上，对半刚性节点进行加固。带有锯齿状加劲肋的角钢和带有双三角形缺口状加劲肋的角钢通过简单钢结构小构件焊接而成，对于已建建筑在不能更换构件的前提下，可以进行加固处理，构件可以工厂大批量生产，现场加工步骤少，作用效果明显。所述U型夹片连接固定板和钢柱翼缘，带有锯齿状角钢板的第二角钢焊接在钢梁下翼缘下侧和型钢柱上。利用U型夹片自身的刚度，先于螺栓受力或者比螺栓受到更大的拉力。一方面，利用U型夹片减少螺栓的受力，保证易坏螺栓的安全性，另一方面，也可以通过观察U型夹片和第二角钢中锯齿状结构角度的变化程度来预测螺栓的受力状况，进行安全检查，防止突然破坏带来的严重后果。本实用新型所设计的加固方法，可以通过改变U型夹片和角钢中角钢板的宽度厚度等参数，控制其模量，从来控制夹片对半刚性连接初始刚度和塑形承载力的影响，防止其对半刚性连接内力分配造成过多的影响。而第一角钢的加强块之间留有一定的缺口角度，允许结构先有一部分的变形，通过变形消耗掉一部分的能量，然后两个三角形的加强块贴合，发挥作用。既允许结构的小变形消耗能量，又防止结构变形过大造成结构失效的破坏情况。

附图说明

图1是钢混组合梁与钢柱抗倒塌加固节点整体结构示意图。

图2是夹片整体结构示意图。

图3是第一角钢整体结构示意图。

图4是第二角钢整体结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行详细说明：

结合图1至图4，一种钢混组合梁与钢柱抗连续倒塌加固节点,包括横梁1、钢柱2、固定板3、夹片4、第一角钢5和第二角钢6，横梁1的横向分布截面呈工字型，横梁1由横梁竖板11和连接在横梁竖板11上下两端的横板12组成，所述横梁1的工字型的端面与固定板3焊接相连。所述横梁1上端设置有钢筋混凝土板7，所述钢筋混凝土板7由混凝土和钢筋制成，所述钢柱2的上端穿过钢筋混凝土板7。

所述钢柱2的竖向分布截面呈工字型，钢柱2由钢柱竖板21和连接在钢梁竖板21左右两端的侧板22组成，固定板3通过固定板螺栓31固定在侧板22的外端面上，即横梁1通过固定板3固定在钢柱2的侧端，此时，固定板3边翼与侧板22边翼平行且对齐，所述固定板螺栓31的下方设置有夹片4。

所述夹片4将固定板3和钢柱2紧固连接，所述夹片4的横向分布截面呈U型，夹片4内呈U型槽口状，固定板3、侧板22的边翼位于夹片4内U形槽口内，夹片4通过螺栓将固定板3、侧板22夹住。所述夹片4的U型的底端设置有锯齿41，所述锯齿41的开口角度设置为90°。本实用新型采用夹片4，当发生连续性倒塌时，柱子断开失效，充分利用锯齿41的锯齿状结构的延性耗能，锯齿41展开后受力，保证安全。

所述第一角钢5的外端面与侧板22的外端面、横板12的内端焊接相连。第一角钢5内连接有两个加强块51，两个加强块51分被连接在第一角钢5内侧的两个端面上，两个加强块51之间留有缝隙。当第一角钢5发生弹性形变时，加强块51不仅能加强第一角钢5的本身的支撑强度，还能通过加强块51之间的缝隙大小来判断第一角钢5连接部位的形变情况。

所述第二角钢6呈L形，所述第二角钢6的外端面与侧板22的外端面、横板12的外端面焊接相连。第二角钢6内连接有角钢板61，角钢板61的两端与第二角钢6的上端、第二角钢6的右端相连接，角钢板61的侧端呈锯齿状，所述角钢板61不仅能加强第二角钢6支撑强度，角钢板61对于加强第二角钢6的支撑强度，效果更好。由于角钢板61侧端呈锯齿状，充分利用锯齿状结构的延性耗能，锯齿状展开后受力，保证安全。

当然，上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种钢混组合梁与钢柱抗连续倒塌加固节点,其特征在于，包括横梁、钢柱、固定板、夹片、第一角钢和第二角钢，横梁通过固定板连接在钢柱侧端，夹片将固定板和钢柱紧固连接，第一角钢连接横梁和固定板，第二角钢连接横梁和钢柱。

2.根据权利要求1所述的一种钢混组合梁与钢柱抗连续倒塌加固节点，其特征在于，所述横梁的横向分布截面呈工字型，横梁由横梁竖板和连接在横梁竖板上下两端的横板组成，所述固定板外端面与横梁之间焊接。

3.根据权利要求1所述的一种钢混组合梁与钢柱抗连续倒塌加固节点，其特征在于，所述钢柱的竖向分布截面呈工字型，钢柱由钢柱竖板和连接在钢梁竖板左右两端的侧板组成，所述固定板与侧板通过固定板螺栓连接，所述夹片位于固定板螺栓下方。

4.根据权利要求1所述的一种钢混组合梁与钢柱抗连续倒塌加固节点，其特征在于，所述横梁上端连接钢筋混凝土板，所述钢柱穿过钢筋混凝土板。

5.根据权利要求1所述的一种钢混组合梁与钢柱抗连续倒塌加固节点，其特征在于，所述夹片的横向分布截面呈U型，所述第一角钢设置有多个，所述第一角钢的内侧连接有两个加强块。

6.根据权利要求1所述的一种钢混组合梁与钢柱抗连续倒塌加固节点，其特征在于，所述第二角钢设置有多个，所述第二角钢内连接有斜向的角钢板，所述角钢板的侧端呈锯齿状。

7.根据权利要求2所述的一种钢混组合梁与钢柱抗连续倒塌加固节点，其特征在于，所述夹片的内端面与固定板的外端面、侧板的内端面相连，所述第一角钢的外端面与固定板的外端面、横板的内端面焊接，所述第二角钢外端面与侧板的外端面、横板的外端面焊接。

8.根据权利要求1所述的一种钢混组合梁与钢柱抗连续倒塌加固节点，其特征在于，所述夹片的底端设置有锯齿，所述锯齿的开口角度设置为90°。