CN212295104U - 一种装配式骨形梁端板节点 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种装配式骨形梁端板节点，主要由H型钢柱、H型钢梁、端板、以及位于H型钢梁上的骨形段组成。H型钢梁在靠近端部位置切削成两个弧形，形成骨形段，所述骨形段翼缘中间窄，两头宽。所述端板位于H型钢柱和H型钢梁之间，H型钢梁与端板采用全熔透焊接连接，端板和H型钢柱翼缘均钻孔，采用螺栓将端板和H型钢柱翼缘连接。本实用新型采用骨形梁端板节点，在梁端部位置适当削弱梁构件，以骨形梁能够承担最大外荷载为基准，而端板承载力则以骨形梁截面承载力进行设计，这样就可以将端板节点应用在更大的钢梁截面中，扩大了端板的应用范围。
Description
技术领域
本实用新型涉及钢结构设计领域，尤其是钢结构节点设计中一种装配式骨形梁端板节点。
背景技术
根据《建筑抗震设计规范》(GB1350011)，节点抗弯承载力应为梁自身抗弯承载力的Ry倍(过强系数：1.1-1.35)，这样如果直接用端板连接，在螺栓排布范围有限的情况下，端板节点的应用范围受到很大的限制，导致端板节点当前只应用在轻钢结构体系中，而在大量的普通钢结构建筑中均采用了现场焊接的方式。
通常的端板连接，在大地震作用下，塑性铰发生在钢梁靠近端板焊缝的位置，容易引起焊缝破坏或焊缝周围脆性破坏，尤其在Northbridge地震中，这种破坏尤其多见。
钢结构作为一种天然的装配式建筑结构，可以在工厂加工，现场螺栓连接，可以极大地提高了施工效率。但当前现场多用焊接连接，无法实现装配化，原因是当前的螺栓连接方式都很难满足地震作用下节点承载力要高于构件承载能力的要求。
因此,研发一种简洁、通用、施工方便的装配式抗震节点，势必能促进满足抗震要求的装配式钢结构的进一步发展。
发明内容
本实用新型的目的是针对上述现有技术存在的问题，提供一种骨形梁端板节点来实现扩大端板节点应用范围，使得端板节点能够在普通钢结构建筑中应用，实现建筑装配化。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种装配式骨形梁端板节点，主要由H型钢柱、H型钢梁、端板、以及位于H型钢梁上的骨形段组成。
H型钢梁在靠近端部位置切削成两个弧形，形成骨形段。所述骨形段翼缘中间窄，两头宽。所述端板位于H型钢柱和H型钢梁之间，H型钢梁与端板采用全熔透焊接连接，端板和H型钢柱翼缘均钻孔，采用螺栓将端板和H型钢柱翼缘连接。
所述H型钢柱由两块H型钢柱翼缘板和H型钢柱腹板固定构成，在H型钢梁翼缘对齐的位置对钢柱进行加劲。
在弯矩作用下，螺栓受拉，端板和柱翼缘受弯，为增加柱翼缘承载能力，同时为有效将梁翼缘荷载传递给柱腹板或者另一侧的梁，在钢梁翼缘高度处对钢柱进行加劲。
本实用新型有益效果是
本实用新型采用骨形梁端板节点，在梁端部位置布置骨形梁段，以骨形梁段承载能力为基准设计端板、螺栓并验算柱翼缘承载能力，这样就可以将端板节点大量应用在钢结构抗震建筑中，实现钢结构抗震建筑的现场装配。
附图说明
图1是本实用新型各组件结构展开图。
图2是本实用新型安装完成图。
图3是本实用新型俯视结构示意图。
在图中：（1）H型钢柱；（2）H型钢梁；（3）端板；（4）螺栓；（5）焊缝；（6）骨形段；（7）柱子加劲；（8）钢柱翼缘；（9）钢柱腹板；（10）钢梁翼缘；（11）钢梁腹板。
具体实施方式
以下是本实用新型的具体实施案例并结合附图，对本实用新型的技术方案进行进一步的描述，但是本法并不局限于这些实例。
如图1-图2所示，一种装配式骨形梁端板节点，包括H型钢柱（1）、H型钢梁（2），端板（3）、骨形段（6）等。
钢柱由两块翼缘板（8）和一块腹板（9）固定构成，钢柱可以为热轧型也可以为焊接型钢。在和钢梁翼缘对齐的位置对钢柱进行加劲（7）。
H型钢梁由两块平行的钢梁翼缘（10）及位于其中间的钢梁腹板（11）固定焊接而成。钢梁在靠近端部位置切削成弧形，形成骨形段（6）。骨形段翼缘中间窄，两头宽。钢梁和钢柱通过端板（3）连接。钢梁②与端板（3）采用全熔透焊接（5）连接，端板（3）再同钢柱采用螺栓（4）连接。
本实用新型的核心部位是骨形段，其设置应通过设计确定，具体步骤如下：
步骤一：选取钢梁（2）的截面参数并计算截面属性；
步骤二：根据步骤一的计算结果，确定骨形梁段的a,b值(a为柱翼缘面到骨形梁削弱起始点的水平距离，b为骨形梁削弱部分的水平长度, a取值约为0.5倍梁翼缘宽度,b取值约为0.65倍梁截面高度)，参考图3所示；
步骤三：确定c值（c为骨形梁切割深度，c取值约为0.1倍梁翼缘宽度），参考图3所示；
步骤四：根据以上计算的c值计算骨形梁最薄弱截面的截面属性；
步骤五：计算骨形梁的抗弯承载力并以材料的过强系数进行放大；
步骤六：根据步骤五的计算结果设计梁柱端板和螺栓；
步骤七：根据步骤五的计算结果验算柱翼缘承载力。
本实用新型安装步骤如下：
首先在工厂加工形成钢柱，并根据需要在钢柱上焊接加劲板。
再加工钢梁，并根据设计的尺寸在钢梁上切割形成弧形段。
加工形成端板并在端板钻孔。
将钻孔的端板和钢梁在工厂进行焊接。
将焊接成整体的钢柱和钢梁运输至建设场地并起吊就位，再在现场安装螺栓将钢梁和钢柱连接在一起。
本实用新型采用骨形梁端板节点，可以使塑性铰发生在预先设置好的骨形段处，保护了钢梁、焊缝和柱翼缘在大震下不发生破坏，保证整体结构大震不倒。
本实用新型骨形梁制作简单，可以统一切割，一次成型。在工厂将钢梁和端板焊接，运输至建设场地起吊就位后，采用螺栓将端板和钢柱连接。这样可以避免现场高空焊缝，极大的方便了现场安装、保证了施工质量，有利于推动装配式钢结构建筑的发展。
本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改型和改变。因此，本实用新型覆盖了落入所附的权利要求书及其等同物的范围内的各种改型和改变。
Claims (2)
1.一种装配式骨形梁端板节点，主要由H型钢柱、H型钢梁、端板、以及位于H型钢梁上的骨形段组成，其特征是：H型钢梁在靠近端部位置切削成两个弧形，形成骨形段，所述骨形段翼缘中间窄，两头宽；所述端板位于H型钢柱和H型钢梁之间，H型钢梁与端板采用全熔透焊接连接，端板和H型钢柱翼缘均钻孔，采用螺栓将端板和H型钢柱翼缘连接。
2.根据权利要求1所述的一种装配式骨形梁端板节点，其特征是：所述H型钢柱由两块H型钢柱翼缘板和H型钢柱腹板固定构成，在H型钢梁翼缘对齐的位置H型对钢柱进行加劲。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN202020532613.0U CN212295104U (zh) | 2020-04-13 | 2020-04-13 | 一种装配式骨形梁端板节点 |
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Publications (1)
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| CN212295104U true CN212295104U (zh) | 2021-01-05 |
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Family Applications (1)
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2020
- 2020-04-13 CN CN202020532613.0U patent/CN212295104U/zh active Active
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