CN211735750U - 装配式钢结构十字抗震节点 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种装配式钢结构十字抗震节点，属于减震耗能技术领域。包括：钢管混凝土柱、工字钢梁、铝—聚氨酯泡沫摩擦板、C字型槽钢、连接摩擦板、螺纹连接筋、高强防滑螺母、双头聚醚醚酮螺栓、高强螺栓、预留螺栓孔洞B、十字铝—聚氨酯泡沫摩擦板、上承台板、下承台板、加劲肋板，在钢管混凝土柱内部预埋有螺纹连接筋，螺纹连接筋与C字型槽钢之间通过高强防滑螺母连接；本实用新型的优点效果是当发生较小地震时，工字钢梁与铝—聚氨酯泡沫摩擦板摩擦耗能，当震动较大时，聚醚醚酮螺栓断开，该节点由刚性变为柔性，本实用新型具有结构简单、耗能效果优异的特点。

Description

装配式钢结构十字抗震节点

技术领域

本实用新型属于减震耗能技术领域，特别是涉及一种装配式钢结构十字抗震节点。

背景技术

我国是一个地震频繁的国家，频发的地震给我国带来了巨大的经济损失。节点是钢结构体系中的关键部位，其性能直接影响结构体系的刚度、稳定性和承载能力。钢结构节点的形式具有多样性，相同的结构体系、构件截面形式，可以采用不同的连接方式和构造细节；节点性能表现为多元性，除了具有刚性连接、半性刚连接、铰接等特征外，还有强度、稳定性、变形能力、耗能能力等性能要素；节点破坏模式则具有多重性，不仅与具体构造有关，也取决于相连构件的性能以及节点受到的作用。随着钢结构的发展，更有效、更合理的新的连接方式不断产生。由于节点形式不断革新，节点性能复杂多样，节点研究始终是钢结构研究的主要领域之一。其中，节点抗震性能更是受到工程界和研究者的高度关注。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种装配式钢结构十字抗震节点。主要是为了开发一种结构简单，耗能效果优异，适用于钢结构建筑中的抗震节点，具有很好的实用性，产品相比现有技术而言具有凸出的实质性特点和显著进步，进一步提高节点的强度与抗震能力，增强钢结构建筑的稳定性。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种装配式钢结构十字抗震节点，包括：钢管混凝土柱、工字钢梁、铝—聚氨酯泡沫摩擦板、C字型槽钢、连接摩擦板、螺纹连接筋、高强防滑螺母、双头聚醚醚酮螺栓、高强螺栓、预留螺栓孔洞B、十字铝—聚氨酯泡沫摩擦板、上承台板、下承台板、加劲肋板，所述钢管混凝土柱横截面为方形，钢管混凝土柱包括薄壁空心钢管、混凝土，混凝土预先浇筑在薄壁空心钢管内，在钢管混凝土柱内部预埋有12~20根螺纹连接筋，螺纹连接筋穿过C字型槽钢上预留孔洞与C字型槽钢之间通过高强防滑螺母连接；所述C字型槽钢包括竖向槽壁、横向连接板A、横向连接板B，竖向槽壁一侧紧贴于薄壁空心钢管外侧，两者之间焊接，横向连接板A上预留螺栓孔洞A，横向连接板A放置于工字钢梁下方翼缘的上侧，两者通过高强螺栓连接，工字钢梁与薄壁空心钢管之间焊接连接；横向连接板B上预留螺栓孔洞A，横向连接板B放置于工字钢梁上翼缘的下侧，两者通过高强螺栓连接，C字型槽钢内侧放置一块连接摩擦板，两者采用焊接连接；所述连接摩擦板为多边形钢板，其上预留螺栓孔洞B，连接摩擦板内侧放置一块铝—聚氨酯泡沫摩擦板，铝—聚氨酯泡沫摩擦板带有预留螺栓孔洞B，铝—聚氨酯泡沫摩擦板紧贴于工字钢梁腹板两侧，连接摩擦板、铝—聚氨酯泡沫摩擦板、工字钢梁之间通过双头聚醚醚酮螺栓连接；所述工字钢梁下翼缘的下侧设置一块十字铝—聚氨酯泡沫摩擦板，十字铝—聚氨酯泡沫摩擦板与工字钢梁通过高强螺栓连接；所述十字铝—聚氨酯泡沫摩擦板下方依次为上承台板、加劲肋板、下承台板，所述上承台板、下承台板均为空心矩形板，上承台板与下承台板与钢管混凝土柱之间焊接，加劲肋板与上承台板与下承台板之间焊接。

进一步地，所述的铝—聚氨酯泡沫摩擦板、C字型槽钢、连接摩擦板、螺纹连接筋沿工字钢梁横截面中心线对称布置；工字钢梁沿钢管混凝土柱中心线对称布置四个。

进一步地，所述的铝—聚氨酯泡沫摩擦板、C字型槽钢、连接摩擦板高度均与工字钢梁腹板高度一致。

进一步地，所述的横向连接板B长度为横向连接板A长度的二分之一至三分之二，横向连接板A上预留螺栓孔洞A数量为6~8个，横向连接板B上预留螺栓孔洞A数量为2~4个。

进一步地，双头螺纹连接筋的直径为工字钢梁腹板高度的五分之一。

进一步地，所述的连接摩擦板与铝—聚氨酯泡沫摩擦板、加劲肋板形状大小一致，均为直角梯形；铝—聚氨酯泡沫摩擦板的厚度为连接摩擦板厚度的三分之一~二分之一，加劲肋板与连接摩擦板的厚度一致，连接摩擦板的厚度与工字钢梁腹板厚度一致。

进一步地，所述的十字铝—聚氨酯泡沫摩擦板端部宽度与工字钢梁下翼缘宽度一致。

进一步地，所述的上承台板、下承台板均为空心正方形，其空心尺寸与钢管混凝土柱外轮廓尺寸一致，上承台板边长为十字铝—聚氨酯泡沫摩擦板端部宽度的3倍，上承台板上边沿与十字铝—聚氨酯泡沫摩擦板端部齐平。

本实用新型的有益效果：

本实用新型结构简单，耗能效果优异，适用于钢结构建筑中的抗震节点，具有很好的实用性，产品相比现有技术而言具有凸出的实质性特点和显著进步，本实用新型的优点效果是当发生较小地震时，工字钢梁与铝—聚氨酯泡沫摩擦板摩擦耗能，当震动较大时，聚醚醚酮螺栓断开，该节点由刚性变为柔性，本实用新型具有结构简单、耗能效果优异的特点。进一步提高节点的强度与抗震能力，增强钢结构建筑的稳定性。

附图说明

图1为本实用新型节点结构示意图；

图2为本实用新型中C字型槽钢示意图；

图中，1为钢管混凝土柱；1-1为薄壁空心钢管；1-2为混凝土；2为工字钢梁；2-1为腹板；2-2为上翼缘；2-3为下翼缘；3为铝—聚氨酯泡沫摩擦板；4为C字型槽钢；4-1为竖向槽壁；4-2为横向连接板A；4-3为横向连接板B；4-4为预留孔洞；4-5为预留螺栓孔洞A；5为连接摩擦板；6为螺纹连接筋；7为高强防滑螺母；8为双头聚醚醚酮螺栓；9为高强螺栓；10为预留螺栓孔洞B；11为十字铝—聚氨酯泡沫摩擦板；12为上承台板；13为下承台板；14为加劲肋板。

具体实施方式

为了进一步说明本实用新型，下面结合附图及实施例对本实用新型进行详细地描述，但不能将它们理解为对本实用新型保护范围的限定。

实施例：如图1、2所示，装配式钢结构十字抗震节点，包括：钢管混凝土柱1、工字钢梁2、铝—聚氨酯泡沫摩擦板3、C字型槽钢4、连接摩擦板5、螺纹连接筋6、高强防滑螺母7、双头聚醚醚酮螺栓8、高强螺栓9、预留螺栓孔洞B10、十字铝—聚氨酯泡沫摩擦板11、上承台板12、下承台板13、加劲肋板14，所述钢管混凝土柱1横截面为方形，钢管混凝土柱1包括薄壁空心钢管1-1、混凝土1-2，混凝土1-2预先浇筑在薄壁空心钢管1-1内，在钢管混凝土柱1内部预埋有12~20根螺纹连接筋6，螺纹连接筋6穿过C字型槽钢4上预留孔洞4-4与C字型槽钢4之间通过高强防滑螺母7连接；所述C字型槽钢4包括竖向槽壁4-1、横向连接板A4-2、横向连接板B4-3，竖向槽壁4-1一侧紧贴于薄壁空心钢管1-1外侧，两者之间焊接，横向连接板A4-2上预留螺栓孔洞A4-5，横向连接板A4-2放置于工字钢梁2下方翼缘2-3的上侧，两者通过高强螺栓9连接，工字钢梁2与薄壁空心钢管1-1之间焊接连接；横向连接板B4-3上预留螺栓孔洞A4-5，横向连接板B4-3放置于工字钢梁2上翼缘2-2的下侧，两者通过高强螺栓9连接，C字型槽钢4内侧放置一块连接摩擦板5，两者采用焊接连接；所述连接摩擦板5为多边形钢板，其上预留螺栓孔洞B10，连接摩擦板5内侧放置一块铝—聚氨酯泡沫摩擦板3，铝—聚氨酯泡沫摩擦板3带有预留螺栓孔洞B10，铝—聚氨酯泡沫摩擦板3紧贴于工字钢梁腹板2-1两侧，连接摩擦板5、铝—聚氨酯泡沫摩擦板3、工字钢梁2之间通过双头聚醚醚酮螺栓8连接；所述工字钢梁2下翼缘2-3的下侧设置一块十字铝—聚氨酯泡沫摩擦板11，十字铝—聚氨酯泡沫摩擦板11与工字钢梁2通过高强螺栓9连接；所述十字铝—聚氨酯泡沫摩擦板11下方依次为上承台板12、加劲肋板14、下承台板13，所述上承台板12、下承台板13均为空心矩形板，上承台板12与下承台板13与钢管混凝土柱1之间焊接，加劲肋板14与上承台板12与下承台板13之间焊接。

所述的铝—聚氨酯泡沫摩擦板3、C字型槽钢4、连接摩擦板5、螺纹连接筋6沿工字钢梁2横截面中心线对称布置；工字钢梁2沿钢管混凝土柱1中心线对称布置四个。

所述的铝—聚氨酯泡沫摩擦板3、C字型槽钢4、连接摩擦板5高度均与工字钢梁腹板2-1高度一致。

所述的横向连接板B4-3长度为横向连接板A4-2长度的二分之一至三分之二，横向连接板A4-2上预留螺栓孔洞A4-5数量为6~8个，横向连接板B4-3上预留螺栓孔洞A4-5数量为2~4个。

双头螺纹连接筋6的直径为工字钢梁腹板2-1高度的五分之一。

所述的连接摩擦板5与铝—聚氨酯泡沫摩擦板3、加劲肋板14形状大小一致，均为直角梯形；铝—聚氨酯泡沫摩擦板3的厚度为连接摩擦板5厚度的三分之一~二分之一，加劲肋板14与连接摩擦板的厚度一致，连接摩擦板的厚度与工字钢梁腹板2-1厚度一致。

所述的十字铝—聚氨酯泡沫摩擦板11端部宽度与工字钢梁2下翼缘2-3宽度一致。

所述的上承台板12、下承台板13均为空心正方形，其空心尺寸与钢管混凝土柱1外轮廓尺寸一致，上承台板12边长为十字铝—聚氨酯泡沫摩擦板11端部宽度的3倍，上承台板12上边沿与十字铝—聚氨酯泡沫摩擦板11端部齐平。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.装配式钢结构十字抗震节点，包括：钢管混凝土柱（1）、工字钢梁（2）、铝—聚氨酯泡沫摩擦板（3）、C字型槽钢（4）、连接摩擦板（5）、螺纹连接筋（6）、高强防滑螺母（7）、双头聚醚醚酮螺栓（8）、高强螺栓（9）、预留螺栓孔洞B（10）、十字铝—聚氨酯泡沫摩擦板（11）、上承台板（12）、下承台板（13）、加劲肋板（14），其特征在于：

所述钢管混凝土柱（1）横截面为方形，钢管混凝土柱（1）包括薄壁空心钢管（1-1）、混凝土（1-2），混凝土（1-2）预先浇筑在薄壁空心钢管（1-1）内，在钢管混凝土柱（1）内部预埋有12~20根螺纹连接筋（6），螺纹连接筋（6）穿过C字型槽钢（4）上预留孔洞（4-4）与C字型槽钢（4）之间通过高强防滑螺母（7）连接；所述C字型槽钢（4）包括竖向槽壁（4-1）、横向连接板A（4-2）、横向连接板B（4-3），竖向槽壁（4-1）一侧紧贴于薄壁空心钢管（1-1）外侧，两者之间焊接，横向连接板A（4-2）上预留螺栓孔洞A（4-5），横向连接板A（4-2）放置于工字钢梁（2）下翼缘（2-3）的上侧，两者通过高强螺栓（9）连接，工字钢梁（2）与薄壁空心钢管（1-1）之间焊接连接；横向连接板B（4-3）上预留螺栓孔洞A（4-5），横向连接板B（4-3）放置于工字钢梁（2）上翼缘（2-2）的下侧，两者通过高强螺栓（9）连接，C字型槽钢（4）内侧放置一块连接摩擦板（5），两者采用焊接连接；所述连接摩擦板（5）为多边形钢板，其上预留螺栓孔洞B（10），连接摩擦板（5）内侧放置一块铝—聚氨酯泡沫摩擦板（3），铝—聚氨酯泡沫摩擦板（3）带有预留螺栓孔洞B（10），铝—聚氨酯泡沫摩擦板（3）紧贴于工字钢梁腹板（2-1）两侧，连接摩擦板（5）、铝—聚氨酯泡沫摩擦板（3）、工字钢梁（2）之间通过双头聚醚醚酮螺栓（8）连接；所述工字钢梁（2）下翼缘（2-3）的下侧设置一块十字铝—聚氨酯泡沫摩擦板（11），十字铝—聚氨酯泡沫摩擦板（11）与工字钢梁（2）通过高强螺栓（9）连接；所述十字铝—聚氨酯泡沫摩擦板（11）下方依次为上承台板（12）、加劲肋板（14）、下承台板（13），所述上承台板（12）、下承台板（13）均为空心矩形板，上承台板（12）与下承台板（13）与钢管混凝土柱（1）之间焊接，加劲肋板（14）与上承台板（12）与下承台板（13）之间焊接。

2.根据权利要求1所述装配式钢结构十字抗震节点，其特征在于：所述的铝—聚氨酯泡沫摩擦板（3）、C字型槽钢（4）、连接摩擦板（5）、螺纹连接筋（6）沿工字钢梁（2）横截面中心线对称布置；工字钢梁（2）沿钢管混凝土柱（1）中心线对称布置四个。

3.根据权利要求1所述装配式钢结构十字抗震节点，其特征在于：所述的铝—聚氨酯泡沫摩擦板（3）、C字型槽钢（4）、连接摩擦板（5）高度均与工字钢梁腹板（2-1）高度一致。

4.根据权利要求1所述装配式钢结构十字抗震节点，其特征在于：所述的横向连接板B（4-3）长度为横向连接板A（4-2）长度的二分之一至三分之二，横向连接板A（4-2）上预留螺栓孔洞A（4-5）数量为6~8个，横向连接板B（4-3）上预留螺栓孔洞A（4-5）数量为2~4个。

5.根据权利要求1所述装配式钢结构十字抗震节点，其特征在于：双头螺纹连接筋（6）的直径为工字钢梁腹板（2-1）高度的五分之一。

6.根据权利要求1所述装配式钢结构十字抗震节点，其特征在于：所述的连接摩擦板（5）与铝—聚氨酯泡沫摩擦板（3）、加劲肋板（14）形状大小一致，均为直角梯形；铝—聚氨酯泡沫摩擦板（3）的厚度为连接摩擦板（5）厚度的三分之一~二分之一，加劲肋板（14）与连接摩擦板的厚度一致，连接摩擦板的厚度与工字钢梁腹板（2-1）厚度一致。

7.根据权利要求1所述装配式钢结构十字抗震节点，其特征在于：所述的十字铝—聚氨酯泡沫摩擦板（11）端部宽度与工字钢梁（2）下翼缘（2-3）宽度一致。

8.根据权利要求1所述装配式钢结构十字抗震节点，其特征在于：所述的上承台板（12）、下承台板（13）均为空心正方形，其空心尺寸与钢管混凝土柱（1）外轮廓尺寸一致，上承台板（12）边长为十字铝—聚氨酯泡沫摩擦板（11）端部宽度的3倍，上承台板（12）上边沿与十字铝—聚氨酯泡沫摩擦板（11）端部齐平。

Images