CN209053231U - 一种用于钢结构梁柱连接的分离式牛腿节点结构及住宅结构体系 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于钢结构梁柱连接的分离式牛腿节点结构及住宅结构体系。该节点结构钢柱和钢梁；钢柱的端部设置有法兰盘底座，钢柱的外侧壁上距法兰盘底座设定长度处设置有分离式牛腿翼缘板；相邻上下两个钢柱通过高强螺栓连接，钢梁的上下翼缘分别与上下两个钢柱端部的法兰盘底座通过高强螺栓固定连接。本实用新型的节点结构免去了栓焊连接节点翼缘以及柱连接处的现场对接熔透施焊，实现了施工现场的全螺栓装配，同时相对于传统全螺栓连接节点，省去了梁腹板部位的螺栓。翼缘部位的搁置搭接方式，便于梁的施工就位与螺栓连接，加快了施工速度。

Description

一种用于钢结构梁柱连接的分离式牛腿节点结构及住宅结构 体系

技术领域

本实用新型涉及建筑结构节点连接技术领域，尤其是涉及一种用于钢结构梁柱连接的分离式牛腿节点结构及住宅结构体系。

背景技术

现有规范规定且工程中应用较多的钢结构梁柱中心节点为栓焊连接节点(其结构如图1a所示)，具体为翼缘对接熔透焊缝连接，腹板高强螺栓连接。其特点为在节点部位柱贯通，柱内在梁翼缘位置设加劲内隔板，翼缘连接为对接熔透焊缝，此对接焊缝要求为一级焊缝，现场多为高空作业，且需进行100％焊缝检测。此外，还有全螺栓梁柱连接节点(其结构如图1b所示)，具体为翼缘也采用螺栓连接，此连接节点的螺栓数量较多。柱的连接亦多为施工现场的对接熔透焊，现场焊接工作量大，施焊时间长，施工质量不易控制。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本申请的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于钢结构梁柱连接的分离式牛腿节点结构及住宅结构体系，以解决现有技术中存在的技术问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型提供一种用于钢结构梁柱连接的分离式牛腿节点结构，包括：钢柱和钢梁；其中，

所述钢柱的端部设置有法兰盘底座，钢柱的外侧壁上距所述法兰盘底座设定长度处设置有分离式牛腿翼缘板；

相邻上下两个钢柱端部的所述法兰盘底座通过高强螺栓连接，所述钢梁的端部夹持在相邻上下两个钢柱端部的法兰盘底座之间，钢梁的上下翼缘分别与上下两个钢柱端部的法兰盘底座通过高强螺栓固定连接。

作为一种进一步的技术方案，相邻上下两个所述钢柱端部的法兰盘底座之间的间距与所述钢梁的宽度相适配。

作为一种进一步的技术方案，所述钢柱的外侧设置有翼缘板加劲肋，所述翼缘板加劲肋与所述分离式牛腿翼缘板连接。

作为一种进一步的技术方案，所述钢柱的端部外侧设置有柱脚加劲肋，所述柱脚加劲肋与所述法兰盘底座连接。

作为一种进一步的技术方案，所述钢柱内与所述分离式牛腿翼缘板以及所述翼缘板加劲肋对应的位置设置有内隔板，所述内隔板与其对应位置的分离式牛腿翼缘板以及翼缘板加劲肋在同一平面内。

一种制作用于钢结构梁柱连接的分离式牛腿节点结构的方法，包括如下步骤：

S1：将所述钢梁的下翼缘与下钢柱的所述法兰盘底座通过高强螺栓连接；

S2：将上下钢柱的法兰盘底座通过高强螺栓连接；

S3：将钢梁的上翼缘与上钢柱的法兰盘底座通过高强螺栓连接。

采用上述技术方案，本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型的节点结构免去了栓焊连接节点翼缘以及柱连接处的现场对接熔透施焊，实现了施工现场的全螺栓装配，同时相对于传统全螺栓连接节点，省去了梁腹板部位的螺栓。翼缘部位的搁置搭接方式，便于梁的施工就位与螺栓连接，加快了施工速度。

本实用新型还公开了一种带有上述节点结构的住宅结构体系，其包括：竖向承重柱、横向承重单元以及预制楼板；

所述竖向承重柱包括若干个上下依次对接的所述钢柱；

所述横向承重单元包括：横向承重框架、以及设置在横向承重框架外侧的围护墙体；所述横向承重框架包括横置在围护墙体上方边缘的所述钢梁；

多个所述竖向承重柱作为建筑的竖向承重结构平行间隔竖立；所述横向承重单元设置在相邻两个所述竖向承重柱之间；

所述钢梁的两端分别设置有伸出所述围护墙体的连接端头；所述连接端头通过所述分离式牛腿节点结构与所述钢柱连接；

所述预制楼板边缘包括用于与所述横向承重单元连接的搭接部，搭接部搭接在所述横向承重单元的所述钢梁上，所述钢梁的上翼缘外侧面上设置有上连接结构，所述预制楼板的搭接部设置有突出所述围护墙体的钢筋套环，所述上连接结构插接在所述钢筋套环内，在预制楼板与所述横向承重单元连接处浇筑混凝土使预制楼板与所述横向承重单元连接成一整体；所述横向承重单元与左右两侧的所述竖向承重柱之间的缝隙填筑混凝土，使得所述横向承重单元与左右两侧的所述竖向承重柱连接成一整体。

作为一种进一步的技术方案，在高度方向上，上下相邻的两个所述横向承重单元包括上横向承重单元和下横向承重单元；上横向承重单元和下横向承重单元之间留有间隔，所述预制楼板的边缘伸入所述间隔内，并搭接在下横向承重单元所述钢梁上。

作为一种进一步的技术方案，所述横向承重框架还包括横置在所述围护墙体下方边缘的下边框梁；所述下边框梁的底面上预设有下连接结构；所述上横向承重单元的下连接结构向下插接在所述预制楼板边缘的所述钢筋套环内。

作为一种进一步的技术方案，所述上横向承重单元与两侧的所述竖向承重柱之间的所述缝隙以及所述上横向承重单元与下横向承重单元之间的所述间隔连接形成一U型后浇带；所述U型后浇带用混凝土完全填筑，所述上横向承重单元、竖向承重柱以及下横向承重单元连接成一整体。

进一步地，所述预制楼板搭接部顶面边缘设置有下沉的阶台，在高度方向上，所述上横向承重单元的下边框梁伸入所述阶台内，所述阶台与所述上横向承重单元之间形成连通所述间隔内外的L型缝。

在高度方向上，所述上方预制围墙的下边框梁伸入所述搭接部阶台内，即预制楼板的顶面高出上方预制围墙的下边框梁底面设置，由此上方预制围墙的下边框梁自然形成一个防止预制楼板水平移动的限位结构，在地震等自然灾害发生时，可有效防止预制楼板脱离预制围墙内的钢而掉落，抗震性能更好。

进一步地，所述上连接结构和所述下连接结构为栓钉、连接杆、钢筋段或者式连接件。

进一步地，所述下边框梁为工字型梁，工字型梁包括翼缘和腹板。

进一步地，所述预制楼板边缘包括与相邻预制楼板对接的对接部，对接部的边缘顶面设置有沉台，对接部在沉台的对应侧面上设置有外伸的胡子筋；相邻的两个所述预制楼板对接在一起，两个预制楼板对接部上的沉台对接形成一U型槽，两个预制楼板对接部上胡子筋相互搭接连接；U型槽内填筑混凝土。

本实用新型公开的住宅结构体系为可在施工现场快速装配的钢结构住宅建筑体系，在解决露梁露柱、围护结构不匹配、装配构件拼缝处理等问题的同时，减少了构件连接部位，加快了施工速度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1a为现有技术中钢结构梁柱中心节点为栓焊连接节点的结构示意图；

图1b为现有技术中钢结构梁柱连接节点为全螺栓梁柱中心节点的结构示意图；

图2为本实用新型实施例1提供的节点结构的整体结构示意图；

图3为本实用新型实施例1提供的钢柱的结构示意图；

图4为本实用新型实施例1提供的钢梁的结构示意图；

图5为本实用新型实施例1提供的钢梁与下钢柱的连接结构示意图；

图6为本实用新型实施例1提供的上钢柱与下钢柱的连接结构示意图；

图7为本实用新型实施例1提供的钢梁与上钢柱的连接结构示意图；

图8为本实用新型实施例3提供的横向承重单元的结构示意图；

图9为本实用新型实施例3提供的预制楼板的结构示意图；

图10为本实用新型实施例3提供的住宅体系的搭接处结构示意图。

图标：1-钢柱；2-钢梁；3-分离式牛腿翼缘板；4-法兰盘底座；5-翼缘板加劲肋；6-柱脚加劲肋；7-高强螺栓；20-横向承重单元；21-围护墙体；23-上连接结构；2a-连接端头；30-预制楼板；31-搭接部；32-对接部；33-钢筋套环；34-胡子筋。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

实施例一：

结合图2至图4所示，本实施例提供一种用于钢结构梁柱连接的分离式牛腿节点结构，包括：钢柱1和钢梁2；其中，

所述钢柱1的端部设置有法兰盘底座4，钢柱1的外侧壁上距所述法兰盘底座4设定长度处设置有分离式牛腿翼缘板3；

相邻上下两个钢柱1端部的所述法兰盘底座4通过高强螺栓连接，所述钢梁2的端部夹持在相邻上下两个钢柱端部的法兰盘底座4之间，钢梁2的上下翼缘分别与上下两个钢柱端部的法兰盘底座4通过高强螺栓7固定连接。

在本实施例中，作为一种进一步的技术方案，相邻上下两个所述钢柱端部的法兰盘底座4之间的间距与所述钢梁2的宽度相适配；即钢梁2刚好被夹持在相邻上下两个钢柱端部的法兰盘底座4之间；以此保证连接的精度及强度。

在本实施例中，作为一种进一步的技术方案，所述钢柱1的外侧设置有翼缘板加劲肋5，所述翼缘板加劲肋5与所述分离式牛腿翼缘板3连接，以保证分离式牛腿翼缘板3与钢柱1的连接强度。

在本实施例中，作为一种进一步的技术方案，所述钢柱1的端部外侧设置有柱脚加劲肋6，所述柱脚加劲肋6与所述法兰盘底座4连接，以保证法兰盘底座4与钢柱1的连接强度。

在本实施例中，作为一种进一步的技术方案，所述钢柱内与所述分离式牛腿翼缘板以及所述翼缘板加劲肋对应的位置设置有内隔板，所述内隔板与其对应位置的分离式牛腿翼缘板以及翼缘板加劲肋在同一平面内；内隔板起到了传力的作用，可以提高钢柱壁的刚度。

实施例二：

结合图5至图7所示，本实施例提供一种制作用于钢结构梁柱连接的分离式牛腿节点结构的方法，包括如下步骤：

S1：将所述钢梁2的下翼缘与下钢柱的所述法兰盘底座通过高强螺栓连接；

S2：将上下钢柱的法兰盘底座通过高强螺栓7连接；

S3：将钢梁的上翼缘与上钢柱的法兰盘底座通过高强螺栓7连接。

综上，本实用新型的节点结构免去了栓焊连接节点翼缘以及柱连接处的现场对接熔透施焊，实现了施工现场的全螺栓装配，同时相对于传统全螺栓连接节点，省去了梁腹板部位的螺栓。翼缘部位的搁置搭接方式，便于梁的施工就位与螺栓连接，加快了施工速度。

实施例三

如图8-10所示，本实用新型还公开了一种带有上述节点结构的住宅结构体系，其包括：竖向承重柱、横向承重单元20以及预制楼板30；

竖向承重柱竖向承重柱包括若干个上下依次对接的钢柱；

横向承重单元20包括：横向承重框架、以及设置在横向承重框架外侧的围护墙体21；横向承重框架包括横置在围护墙体21上方边缘的钢梁2；多个竖向承重柱作为建筑的竖向承重结构平行间隔竖立；横向承重单元20设置在相邻两个竖向承重柱之间；钢梁2的两端分别设置有伸出围护墙体21的连接端头2a；连接端头2a通过所述分离式牛腿节点结构与所述钢柱连接；

预制楼板30边缘包括用于与横向承重单元20连接的搭接部31，搭接部31搭接在横向承重单元20钢梁2上，钢梁2的上翼缘外侧面上设置有上连接结构23，预制楼板30的搭接部31设置有突出围护墙体21的钢筋套环33，钢筋套环33水平设置，上连接结构23插接在钢筋套环33内，在预制楼板30与横向承重单元20连接处浇筑混凝土使预制楼板30与横向承重单元20连接成一整体；横向承重单元20与左右两侧的竖向承重柱之间的缝隙填筑混凝土，使得横向承重单元20与左右两侧的竖向承重柱连接成一整体。

在高度方向上，上下相邻的两个横向承重单元20包括上横向承重单元和下横向承重单元；上横向承重单元和下横向承重单元之间留有间隔，预制楼板30的边缘伸入间隔内，并搭接在下横向承重单元的钢梁2上。

其中更为优选地，横向承重框架还包括横置在围护墙体21下方边缘的下边框梁；下边框梁的底面上预设有下连接结构；上横向承重单元的下连接结构向下插接在预制楼板30边缘的钢筋套环33内。

上横向承重单元与两侧的竖向承重柱之间的缝隙以及上横向承重单元与下横向承重单元之间的间隔连接形成一U型后浇带；U型后浇带用混凝土完全填筑，上横向承重单元、竖向承重柱以及下横向承重单元连接成一整体。

预制楼板30搭接部31顶面边缘设置有下沉的阶台，在高度方向上，上横向承重单元的下边框梁伸入阶台内，阶台与上横向承重单元之间形成连通间隔内外的L型缝。在高度方向上，上方预制围墙的下边框梁伸入搭接部31阶台内，即预制楼板30的顶面高出上方预制围墙的下边框梁底面设置，由此上方预制围墙的下边框梁自然形成一个防止预制楼板30水平移动的限位结构，在地震等自然灾害发生时，可有效防止预制楼板30脱离预制围墙内的钢而掉落，抗震性能更好。

在本实施例中，上连接结构23和下连接结构为栓钉。下边框梁为工字型梁，工字型梁包括翼缘和腹板。

另外，预制楼板30边缘包括与相邻预制楼板30对接的对接部32，对接部32的边缘顶面设置有沉台，对接部在沉台的对应侧面上设置有外伸的胡子筋34；相邻的两个预制楼板30对接在一起，两个预制楼板30对接部上的沉台对接形成一U型槽，两个预制楼板30对接部上胡子筋相互搭接连接；U型槽内填筑混凝土。

本实用新型公开的住宅结构体系为可在施工现场快速装配的钢结构住宅建筑体系，在解决露梁露柱、围护结构不匹配、装配构件拼缝处理等问题的同时，减少了构件连接部位，加快了施工速度。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种用于钢结构梁柱连接的分离式牛腿节点结构，其特征在于，包括：钢柱和钢梁；其中，

所述钢柱的端部设置有法兰盘底座，钢柱的外侧壁上距所述法兰盘底座设定长度处设置有分离式牛腿翼缘板；

相邻上下两个钢柱端部的所述法兰盘底座通过高强螺栓连接，所述钢梁的端部夹持在相邻上下两个钢柱端部的法兰盘底座之间，钢梁的上下翼缘分别与上下两个钢柱端部的法兰盘底座通过高强螺栓固定连接。

2.根据权利要求1所述的用于钢结构梁柱连接的分离式牛腿节点结构，其特征在于，相邻上下两个所述钢柱端部的法兰盘底座之间的间距与所述钢梁的宽度相适配。

3.根据权利要求1所述的用于钢结构梁柱连接的分离式牛腿节点结构，其特征在于，所述钢柱的外侧设置有翼缘板加劲肋，所述翼缘板加劲肋与所述分离式牛腿翼缘板连接。

4.根据权利要求1所述的用于钢结构梁柱连接的分离式牛腿节点结构，其特征在于，所述钢柱的端部外侧设置有柱脚加劲肋，所述柱脚加劲肋与所述法兰盘底座连接。

5.根据权利要求3所述的用于钢结构梁柱连接的分离式牛腿节点结构，其特征在于，所述钢柱内与所述分离式牛腿翼缘板以及所述翼缘板加劲肋对应的位置设置有内隔板，所述内隔板与其对应位置的分离式牛腿翼缘板以及翼缘板加劲肋在同一平面内。

6.一种带有权利要求1-5任一所述节点结构的住宅结构体系，其特征在于，其包括：竖向承重柱、横向承重单元以及预制楼板；

所述竖向承重柱包括若干个上下依次对接的所述钢柱；

所述横向承重单元包括：横向承重框架、以及设置在横向承重框架外侧的围护墙体；所述横向承重框架包括横置在围护墙体上方边缘的所述钢梁；

多个所述竖向承重柱作为建筑的竖向承重结构平行间隔竖立；所述横向承重单元设置在相邻两个所述竖向承重柱之间；

所述钢梁的两端分别设置有伸出所述围护墙体的连接端头；所述连接端头通过所述分离式牛腿节点结构与所述钢柱连接；

所述预制楼板边缘包括用于与所述横向承重单元连接的搭接部，搭接部搭接在所述横向承重单元的所述钢梁上，所述钢梁的上翼缘外侧面上设置有上连接结构，所述预制楼板的搭接部设置有突出所述围护墙体的钢筋套环，所述上连接结构插接在所述钢筋套环内，在预制楼板与所述横向承重单元连接处浇筑混凝土使预制楼板与所述横向承重单元连接成一整体；所述横向承重单元与左右两侧的所述竖向承重柱之间的缝隙填筑混凝土，使得所述横向承重单元与左右两侧的所述竖向承重柱连接成一整体。

7.根据权利要求6所述的住宅结构体系，其特征在于，在高度方向上，上下相邻的两个所述横向承重单元包括上横向承重单元和下横向承重单元；上横向承重单元和下横向承重单元之间留有间隔，所述预制楼板的边缘伸入所述间隔内，并搭接在下横向承重单元所述钢梁上。

8.根据权利要求7所述的住宅结构体系，其特征在于，所述横向承重框架还包括横置在所述围护墙体下方边缘的下边框梁；所述下边框梁的底面上预设有下连接结构；所述上横向承重单元的下连接结构向下插接在所述预制楼板边缘的所述钢筋套环内。

9.根据权利要求7所述的住宅结构体系，其特征在于，所述上横向承重单元与两侧的所述竖向承重柱之间的所述缝隙以及所述上横向承重单元与下横向承重单元之间的所述间隔连接形成一U型后浇带；所述U型后浇带用混凝土完全填筑，所述上横向承重单元、竖向承重柱以及下横向承重单元连接成一整体。