CN214219954U - 一种钢结构梁-柱装配式连接节点 - Google Patents

一种钢结构梁-柱装配式连接节点 Download PDF

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张皓
梁金龙
尹浩
徐忠泽
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Abstract

本实用新型公布了一种钢结构梁‑柱装配式连接节点,包括H型钢柱、H型钢柱翼缘板垂直向钢梁、H型钢柱腹板垂直向钢梁以及钢梁槽型连接件,钢梁槽型连接件用于H型钢柱、H型钢柱翼缘板垂直向钢梁、H型钢柱腹板垂直向钢梁的固接。本实用新型钢梁槽型连接件的截面尺寸和外伸长度可根据结构受力特点、中间钢梁截面尺寸和现场拼接要求等因素进行灵活设计,构造形式灵活,可用作边缘梁柱节点、角部梁柱节点和中间梁柱节点等不同位置的节点;通过高强度螺栓与钢柱及钢梁连接,使得钢柱的翼缘和腹板梁头单元的端部强度和刚度互相加强,有效限制了的平面外侧向弯曲和梁头端部的扭转变形,提高了横梁的整体稳定性。

Description

一种钢结构梁-柱装配式连接节点
技术领域
本实用新型涉及装配式建筑,特别是涉及一种钢结构梁-柱装配式连接节点。
背景技术
现阶段,随着我国大力推行住宅产业化,对装配式建筑技术研究逐步深入,装配式建筑的理念得以逐步实现,并且由于具有建造速度快,受气候条件制约小,节约劳动力并可以提高建筑质量等优点,装配式建筑在世界各地迅速地得到推广。为加快建筑工业化进程,钢结构及组合结构越来越多地应用于基础设施建设,其受力性能、节能减排和绿色环保也提出了更高要求。传统的钢结构通常现场焊接钢柱和钢梁以形成梁柱节点。但因过程费时费力、焊缝质量难以保证,影响施工进度和焊接部位的受力性能。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种钢结构梁-柱装配式连接节点,该节点的主要部件在工厂预制加工和焊接,施工现场进行全螺栓连接,制作简单,运输方便,安装快捷,避免了装配过程中节点焊接带来的问题。
为了解决现有技术存在的问题,本实用新型采用的技术方案如下:
一种钢结构梁-柱装配式连接节点,包括H型钢柱、H型钢柱翼缘板垂直向钢梁、H型钢柱腹板垂直向钢梁以及钢梁槽型连接件,所述钢梁槽型连接件包括H型钢柱腹板处限位板、H型钢柱腹板垂直向钢梁腹板处限位板、H型钢柱翼缘板处第一限位板、H型钢柱翼缘板垂直向钢梁腹板处限位板、H型钢柱翼缘板处第二限位板和H型钢柱翼缘板垂直向钢梁翼缘板处限位板,所述H型钢柱腹板垂直向钢梁腹板处限位板、H型钢柱翼缘板处第二限位板分别设置在H型钢柱腹板处限位板的两侧组成U形结构,H型钢柱翼缘板处第一限位板位于H型钢柱翼缘板处第二限位板的一侧并与其平行,两者之间留有空隙,H型钢柱翼缘板处第一限位板与H型钢柱翼缘板垂直向钢梁腹板处限位板靠近H型钢柱腹板处限位板的一侧相连接,使H型钢柱翼缘板处第一限位板与H型钢柱翼缘板处第二限位板形成一个对位夹板,H型钢柱翼缘板处第一限位板与H型钢柱翼缘板垂直向钢梁腹板处限位板相垂直,两者组成一个直角,在H型钢柱翼缘板处第一限位板和H型钢柱翼缘板垂直向钢梁腹板处限位板的顶端形成的平面处以及H型钢柱翼缘板处第一限位板和H型钢柱翼缘板垂直向钢梁腹板处限位板的底端形成的平面处各设置一块H型钢柱翼缘板垂直向钢梁翼缘板处限位板。
进一步地,所述钢梁槽型连接件为四个,沿H型钢柱腹板方向相邻的两个钢梁槽型连接件的H型钢柱腹板垂直向钢梁腹板处限位板相对设置,沿H型钢柱翼缘方向相邻的两个钢梁槽型连接件的H型钢柱腹板处限位板相对设置,H型钢柱腹板处限位板、H型钢柱腹板垂直向钢梁腹板处限位板、H型钢柱翼缘板处第一限位板、H型钢柱翼缘板垂直向钢梁腹板处限位板、H型钢柱翼缘板处第二限位板和H型钢柱翼缘板垂直向钢梁翼缘板处限位板上均设置有螺栓孔,H型钢柱的腹板与四个H型钢柱腹板处限位板固接;H型钢柱翼缘板垂直向钢梁翼缘板处限位板与 H型钢柱翼缘板垂直向钢梁的翼缘固接;H型钢柱翼缘板垂直向钢梁腹板处限位板与H型钢柱翼缘板垂直向钢梁的腹板固接;H型钢柱腹板垂直向钢梁腹板处限位板与H型钢柱腹板垂直向钢梁的腹板固接。
进一步地,所述H型钢柱的翼缘通过高强螺栓与H型钢柱翼缘板处第二限位板和H型钢柱翼缘板处第一限位板固接。
进一步地,所述H型钢柱的腹板与四个H型钢柱腹板处限位板通过高强螺栓固接。
本实用新型所具有的优点和有益效果是:
1)本实用新型一种钢结构梁-柱装配式连接节点,其主要部件均在工厂预制加工和焊接完成,施工现场通过螺栓连接,可有效避免现场焊接产生的各种缺陷,有利于循环使用,节约成本,绿色环保。
2)钢梁槽型连接件的截面尺寸和外伸长度可根据结构受力特点、中间钢梁截面尺寸和现场拼接要求等因素进行灵活设计,构造形式灵活,可用作边缘梁柱节点、角部梁柱节点和中间梁柱节点等不同位置的节点;通过高强度螺栓与钢柱及钢梁连接,使得钢柱的翼缘和腹板梁头单元的端部强度和刚度互相加强,有效限制了的平面外侧向弯曲和梁头端部的扭转变形,提高了横梁的整体稳定性。
3) 梁柱节点域的对称布置增强了钢柱上下两端的端部约束,使钢柱上下翼缘两侧、腹板两侧的弯矩互相平衡,显著削弱了因两侧不平衡力矩对钢柱端部翼缘和腹板的不利影响,提高整体稳定承载力和抗侧刚度。
附图说明
下面结合附图对本实用新型进行详细说明:
图1是本实用新型一种钢结构梁-柱装配式连接节点的整体结构示意图;
图2是钢梁槽型连接件结构示意图;
图3是钢梁槽型连接件沿H型钢柱翼缘向组合示意图;
图4是钢梁槽型连接件沿H型钢柱腹板向组合示意图;
图5是本实用新型一种钢结构梁-柱装配式连接节点的应用效果图。
图中:1-H型钢柱,2-H型钢柱翼缘板垂直向钢梁,3-H型钢柱腹板垂直向钢梁,4-钢梁槽型连接件,4.1-H型钢柱腹板处限位板,4.2- H型钢柱腹板垂直向钢梁腹板处限位板,4.3- H型钢柱翼缘板处第一限位板,4.4- H型钢柱翼缘板垂直向钢梁腹板处限位板,4.5-H型钢柱翼缘板垂直向钢梁翼缘板处限位板,4.6- H型钢柱翼缘板处第二限位板。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本实用新型进行进一步详细说明,但本实用新型的保护范围不受具体的实施例所限制,以权利要求书为准。另外,以不违背本实用新型技术方案的前提下,对本实用新型所作的本领域普通技术人员容易实现的任何改动或改变都将落入本实用新型的权利要求范围内。
如图1所示,本实用新型一种钢结构梁-柱装配式连接节点,包括H型钢柱1、H型钢柱翼缘板垂直向钢梁2、H型钢柱腹板垂直向钢梁3以及钢梁槽型连接件4。如图2所示,所述钢梁槽型连接件4包括H型钢柱腹板处限位板4.1、H型钢柱腹板垂直向钢梁腹板处限位板4.2、H型钢柱翼缘板处第一限位板4.3、H型钢柱翼缘板垂直向钢梁腹板处限位板4.4、H型钢柱翼缘板处第二限位板4.6和H型钢柱翼缘板垂直向钢梁翼缘板处限位板4.5。所述H型钢柱腹板垂直向钢梁腹板处限位板4.2、H型钢柱翼缘板处第二限位板4.6分别设置在H型钢柱腹板处限位板4.1的两侧组成U形结构,H型钢柱翼缘板处第一限位板4.3位于H型钢柱翼缘板处第二限位板4.6的一侧并与其平行,两者之间留有空隙,H型钢柱翼缘板处第一限位板与H型钢柱翼缘板垂直向钢梁腹板处限位板靠近H型钢柱腹板处限位板的一侧相连接,使H型钢柱翼缘板处第一限位板与H型钢柱翼缘板处第二限位板4.6形成一个对位夹板,H型钢柱翼缘板处第一限位板4.3与H型钢柱翼缘板垂直向钢梁腹板处限位板4.4相垂直,两者组成一个直角,在H型钢柱翼缘板处第一限位板和H型钢柱翼缘板垂直向钢梁腹板处限位板的顶端形成的平面处以及H型钢柱翼缘板处第一限位板和H型钢柱翼缘板垂直向钢梁腹板处限位板的底端形成的平面处各设置一块H型钢柱翼缘板垂直向钢梁翼缘板处限位板4.5。
如图3、4、5所示,所述钢梁槽型连接件4为四个,沿腹板方向相邻的两个钢梁槽型连接件的H型钢柱腹板垂直向钢梁腹板处限位板4.2相对设置,沿H型钢柱翼缘方向相邻的两个钢梁槽型连接件的H型钢柱腹板处限位板4.1相对设置,H型钢柱腹板处限位板4.1、H型钢柱腹板垂直向钢梁腹板处限位板4.2、H型钢柱翼缘板处第一限位板4.3、H型钢柱翼缘板垂直向钢梁腹板处限位板4.4、H型钢柱翼缘板处第二限位板4.6和H型钢柱翼缘板垂直向钢梁翼缘板处限位板4.5上均设置有螺栓孔,H型钢柱1的腹板与四个H型钢柱腹板处限位板4.1固接;H型钢柱翼缘板垂直向钢梁翼缘板处限位板4.5与腹板向H型钢柱翼缘板垂直向钢梁2的翼缘固接;H型钢柱翼缘板垂直向型钢梁腹板处限位板4.4与腹板向H型钢柱翼缘板垂直向钢梁2的腹板固接;H型钢柱腹板垂直向钢梁腹板处限位板4.2与H型钢柱腹板垂直向钢梁3的腹板固接。
所述H型钢柱1的翼缘板通过高强螺栓与H型钢柱翼缘板处第二限位板4.6和H型钢柱翼缘板处第一限位板4.3固接。所述H型钢柱1的腹板与四个H型钢柱腹板处限位板4.1通过高强螺栓固接。
本实用新型一种钢结构梁柱装配式连接节点的预制与装配方法,包括以下步骤:
步骤一:焊接钢梁槽型连接件;
步骤二:确定螺栓孔间距,在H型钢柱翼缘板垂直向钢梁、H型钢柱腹板垂直向钢梁及梁槽型连接件打孔;
步骤三:固定梁槽型连接件于H型钢柱;
步骤四:吊装H型钢柱翼缘板垂直向钢梁、H型钢柱腹板垂直向钢梁于对应限位板位置;
步骤五:将H型钢柱、梁槽型连接件、H型钢柱翼缘板垂直向钢梁、H型钢柱腹板垂直向钢梁进行锚固。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种钢结构梁-柱装配式连接节点, 其特征在于:包括H型钢柱(1)、H型钢柱翼缘板垂直向钢梁(2)、H型钢柱腹板垂直向钢梁(3)以及钢梁槽型连接件(4),所述钢梁槽型连接件(4)包括H型钢柱腹板处限位板(4.1)、H型钢柱腹板垂直向钢梁腹板处限位板(4.2)、H型钢柱翼缘板处第一限位板(4.3)、H型钢柱翼缘板垂直向钢梁腹板处限位板(4.4)、H型钢柱翼缘板处第二限位板(4.6)和H型钢柱翼缘板垂直向钢梁翼缘板处限位板(4.5),所述H型钢柱腹板垂直向钢梁腹板处限位板(4.2)、H型钢柱翼缘板处第二限位板(4.6)分别设置在H型钢柱腹板处限位板(4.1)的两侧组成U形结构,H型钢柱翼缘板处第一限位板(4.3)位于H型钢柱翼缘板处第二限位板(4.6)的一侧并与其平行,两者之间留有空隙,H型钢柱翼缘板处第一限位板(4.3)与H型钢柱翼缘板垂直向钢梁腹板处限位板(4.4)靠近H型钢柱腹板处限位板(4.1)的一侧相连接,使H型钢柱翼缘板处第一限位板(4.3)与 H型钢柱翼缘板处第二限位板(4.6)形成一个对位夹板,H型钢柱翼缘板处第一限位板(4.3)与H型钢柱翼缘板垂直向钢梁腹板处限位板(4.4)相垂直,两者组成一个直角,在H型钢柱翼缘板处第一限位板(4.3)和H型钢柱翼缘板垂直向钢梁腹板处限位板的顶端形成的平面处以及H型钢柱翼缘板处第一限位板(4.3)和H型钢柱翼缘板垂直向钢梁腹板处限位板(4.4)的底端形成的平面处各设置一块H型钢柱翼缘板垂直向钢梁翼缘板处限位板(4.5)。
2.根据权利要求1所述的一种钢结构梁-柱装配式连接节点, 其特征在于:所述钢梁槽型连接件(4)为四个,沿H型钢柱腹板方向相邻的两个钢梁槽型连接件的H型钢柱腹板垂直向钢梁腹板处限位板(4.2)相对设置,沿H型钢柱翼缘方向相邻的两个钢梁槽型连接件的H型钢柱腹板处限位板(4.1)相对设置,H型钢柱腹板处限位板(4.1)、H型钢柱腹板垂直向钢梁腹板处限位板(4.2)、H型钢柱翼缘板处第一限位板(4.3)、H型钢柱翼缘板垂直向钢梁腹板处限位板(4.4)、H型钢柱翼缘板处第二限位板(4.6)和H型钢柱翼缘板垂直向钢梁翼缘板处限位板(4.5)上均设置有螺栓孔,H型钢柱(1)的腹板与四个H型钢柱腹板处限位板(4.1)固接;H型钢柱翼缘板垂直向钢梁翼缘板处限位板(4.5)与 H型钢柱翼缘板垂直向钢梁(2)的翼缘固接;H型钢柱翼缘板垂直向钢梁腹板处限位板(4.4)与H型钢柱翼缘板垂直向钢梁(2)的腹板固接;H型钢柱腹板垂直向钢梁腹板处限位板(4.2)与H型钢柱腹板垂直向钢梁(3)的腹板固接。
3.根据权利要求2所述的一种钢结构梁-柱装配式连接节点, 其特征在于:所述H型钢柱(1)的翼缘通过高强螺栓与H型钢柱翼缘板处第二限位板(4.6)和H型钢柱翼缘板处第一限位板(4.3)固接。
4.根据权利要求2所述的一种钢结构梁-柱装配式连接节点, 其特征在于:所述H型钢柱(1)的腹板与四个H型钢柱腹板处限位板(4.1)通过高强螺栓固接。
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