CN216007325U - 一种钢梁和钢柱的连接节点 - Google Patents

Abstract

本实用新型的钢梁和钢柱的连接节点，包括钢柱和至少一根钢主梁，钢柱为空心结构，钢柱上设置有水平方向的容纳槽，钢主梁的端头设置为空腔结构，钢主梁的端头的顶侧设置有与空腔结构连通的槽口，钢主梁的端头的末端插入到容纳槽中，钢主梁的空腔结构与钢柱的空心结构连通形成现浇混凝土的浇筑空间，通过槽口向浇筑空间内浇筑现浇混凝土。本方案中的钢梁和钢柱的连接节点，在钢柱上设置容纳槽，钢主梁的端头插入到钢柱的容纳槽中，安装简单方便，而且钢主梁的端头设置为空腔结构，向钢主梁的端头中浇筑现浇混凝土，混凝土进入到钢柱的空心结构和钢主梁的空腔结构中将钢梁和钢柱锚固在一起，进一步增强钢主梁和钢柱的连接强度。

Description

一种钢梁和钢柱的连接节点

技术领域

本实用新型属于装配式建筑技术领域，具体地说，本实用新型涉及一种钢梁和钢柱的连接节点。

背景技术

现有技术的钢结构建筑中，采用H型钢制成钢柱和钢主梁，在钢柱上焊接牛腿结构，安装时将钢主梁的端头搁置并通过螺栓固定在牛腿结构上。现有技术中的钢梁和钢柱的连接节点具有以下不足之处；首先，钢主梁搁置在牛腿结构上，钢主梁的端头设置有螺栓孔，降低了钢主梁的强度。其次，在地震等情况下，螺栓容易脱出，造成钢柱和钢主梁脱离，存在一定的安全隐患。

综上所述，亟需提供一种新的钢梁和钢柱的连接节点，以解决现有技术中所存在的钢主梁和钢柱之间的连接强度较低，结构体系的抗震性能较差等技术问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种新的钢梁和钢柱的连接节点，以解决现有技术中所存在的钢主梁和钢柱之间的连接强度较低，结构体系的抗震性能较差等技术问题。

为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：

一种钢梁和钢柱的钢梁和钢柱的连接节点，包括钢柱和至少一根钢主梁，所述钢柱为空心结构，所述钢柱上设置有水平方向的容纳槽，所述钢主梁的端头设置为空腔结构，所述钢主梁的端头的顶侧设置有与所述空腔结构连通的槽口，所述钢主梁的端头的末端插入到所述容纳槽中，所述钢主梁的空腔结构与所述钢柱的空心结构连通形成现浇混凝土的浇筑空间，通过所述槽口向所述浇筑空间内浇筑现浇混凝土。

在上述方案的基础上，在另一改进的方案中，所述钢柱的内部设置有竖向加强筋，所述竖向加强筋固定于所述容纳槽处的内壁。通过在容纳槽处的内壁设置竖向加强筋，可以提高容纳槽处的强度，尽量减少在钢柱上开槽对钢柱整体刚度的削弱。

在上述方案的基础上，在另一改进的方案中，所述钢主梁的内部空腔中设置有水平加强筋，所述水平加强筋固定于所述钢主梁的端头的内壁。通过在钢主梁的内部设置水平加强筋，可以提高钢主梁柱的端头的强度，从而提高梁柱连接节点的整体抗震强度；而且水平加强筋置于钢主梁的端头的内壁，一部分置于钢柱的容纳槽中，当浇筑现浇混凝土后锚固在现浇混凝土中，也提高了钢柱的强度。

在上述方案的基础上，在另一改进的方案中，所述钢主梁包括第一钢主梁和第二钢主梁，所述钢柱上开设有两个所述容纳槽，所述第一钢主梁的端头上还设置有竖向槽，所述第一钢主梁和所述第二钢主梁相互垂直地分别插入到两个所述容纳槽中，且所述第二钢主梁的末端插入到所述第一钢主梁的竖向槽内。通过在钢柱上设置两个容纳槽，实现将两个钢主梁与钢柱的连接；通过在第一钢主梁上设置竖向槽，第二钢主梁的末端插入到第一钢主梁的竖向槽中，实现了第一钢主梁和第二钢主梁之间的可靠连接，第一钢主梁、第二钢主梁内部浇筑混凝土后与钢柱形成可靠的连接。

在上述方案的基础上，在另一改进的方案中，所述第一钢主梁的端头的顶侧内部还设置有水平加强板。通过在第一钢主梁的顶侧的内壁设置加强水平板，进一步提高第一钢主梁的端头的强度，降低在第一钢主梁的端头开设竖向槽对第一钢主梁的影响。

在上述方案的基础上，在另一改进的方案中，所述钢主梁还包括第三钢主梁，所述第三钢主梁与所述第二钢主梁位于同一直线上，所述钢柱上设置有三个所述容纳槽，所述第一钢主梁的端头的竖向两侧均设置有所述竖向槽，所述第二钢主梁和所述第三钢主梁分别插入到所述钢柱的容纳槽以及所述第一钢主梁的竖向槽中。通过在第一钢主梁上开设两个竖向槽，第一钢主梁、第二钢主梁和第三钢主梁形成T字形结构；通过在钢柱上开设三个容纳槽实现了钢柱与三个钢主梁之间的连接。

在上述方案的基础上，在另一改进的方案中，所述钢主梁还包括第四钢主梁，所述第四钢主梁和所述第一钢主梁位于同一直线上，所述钢柱上开设有四个所述容纳槽，所述第一钢主梁、第二钢主梁、第三钢主梁和第四钢主梁分别插入所述容纳槽。通过在钢柱上开设有四个容纳槽，实现钢柱和四个钢主梁之间的连接。

在上述方案的基础上，在另一改进的方案中，所述第二钢主梁内部的水平加强筋和所述第三钢主梁内部的水平加强筋连通且水平穿过所述钢柱；所述第四钢主梁内部的水平加强筋和所述第一钢主梁内部的水平加强筋连通且水平穿过所述钢柱。这样设置，水平加强筋的两端分别置于两个钢主梁的内部，同时连接了钢柱和两个钢主梁，提高了钢柱连接节点的整体性和受力性能。

在上述方案的基础上，在另一改进的方案中，所述钢主梁的端头还设置有竖向隔板，所述竖向隔板的四边与所述钢主梁的内壁固定连接，所述竖向隔板与所述钢主梁的末端之间形成所述空腔结构。

在上述方案的基础上，在另一改进的方案中，容纳槽的宽度小于所述钢柱的宽度。这样设置可以避免容纳槽影响到钢柱的整体安全性。

本实用新型的技术方案所取得的有益技术效果是：

本申请中的钢梁和钢柱的连接节点，在钢柱上设置容纳槽，钢主梁的端头插入到钢柱的容纳槽中，安装简单方便，而且钢主梁的端头设置为空腔结构，向钢主梁的端头中浇筑现浇混凝土，混凝土进入到钢柱的空心结构和钢主梁的空腔结构中将钢梁和钢柱锚固在一起，从而进一步增强钢主梁和钢柱的连接强度；钢主梁插入到钢柱中形成贯穿的节点，能够更好的节省钢材用料，并提高防火性能。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

图1为实施例1中钢梁和钢柱的连接节点的结构示意图；

图2为实施例1中钢梁的结构示意图；

图3为实施例1中钢柱的结构示意图；

图4为实施例2中钢梁和钢柱的连接节点的结构示意图；

图5为实施例3中钢梁和钢柱的连接节点的结构示意图；

图6为实施例4中钢梁和钢柱的连接节点的结构示意图；

图7为实施例4中钢梁和钢柱的连接节点的俯视图(透视效果示意节点内部)。

附图标记：

1-钢柱 2-钢主梁 3-容纳槽

4-槽口 5-竖向加强筋 6-水平加强筋

7-第一钢主梁 8-第二钢主梁 9-第三钢主梁

10-第四钢主梁

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本实用新型的保护范围有任何的限制作用。此外，本领域技术人员根据本文件的描述，可以对本文件中实施例中以及不同实施例中的特征进行相应组合。

实施例1

参考附图1至附图3的示意，本实施例中的钢梁和钢柱的连接节点，包括钢柱和一根钢主梁，钢柱为空心结构，钢柱上设置有水平方向的容纳槽，钢主梁的端头设置为空腔结构，钢主梁的端头的顶侧设置有与空腔结构连通的槽口，钢主梁的端头的末端插入到容纳槽中，钢主梁的空腔结构与钢柱的空心结构连通形成现浇混凝土的浇筑空间，通过槽口向浇筑空间内浇筑现浇混凝土直至现浇混凝土填充满钢柱的空心结构和钢梁的端头的空腔结构。

参见附图3的示意，在上述实施例的基础上，在另一改进的实施例中，钢柱的内部设置有竖向加强筋，竖向加强筋固定于容纳槽处的内壁。通过在容纳槽处的内壁设置竖向加强筋，可以提高容纳槽处的强度，尽量减少在钢柱上开槽对钢柱整体刚度的削弱。在另一改进的实施例中，四根竖向加强筋分别固定于容纳槽处的内壁。

参见附图3的示意，在上述实施例的基础上，在另一改进的实施例中，容纳槽的宽度小于钢柱的宽度。这样设置可以避免容纳槽影响到钢柱的整体安全性。

参见附图2的示意，在上述实施例的基础上，在另一改进的实施例中，钢主梁的内部空腔中设置有水平加强筋，水平加强筋固定于钢主梁的端头的内壁。通过在钢主梁的内部设置水平加强筋，可以提高钢主梁柱的端头的强度，从而提高梁柱连接节点的整体抗震强度；而且水平加强筋置于钢主梁的端头的内壁，一部分置于钢柱的容纳槽中，当浇筑现浇混凝土后锚固在现浇混凝土中，也提高了钢柱的强度。在另一改进的实施例中，四根水平加强筋分别固定于钢主梁的端头的内壁。

在上述实施例的基础上，在另一改进的实施例中，钢主梁的端头还设置有竖向隔板，竖向隔板的四边与钢主梁的内壁固定连接，竖向隔板与钢主梁的末端之间形成空腔结构。这样设置，竖向隔板起到了阻隔的作用，保证现浇混凝土只填充钢主梁的与钢柱连接的端头部分，不会填充到钢主梁的中部位置，从而在保证提高梁柱连接节点的强度的同时，降低整个钢主梁的强度。

在上述实施例的基础上，在另一改进的实施例中，钢主梁包括多段梁单元，梁单元为顶部开有槽口、内部中空、两端敞口的盒体结构，相邻的两段梁单元之间通过连接板和螺栓连接在一起。连接板以及梁单元的连接部位上对应的设置有多个螺栓孔，其中连接板上设置两列螺栓孔，每个梁单元的连接部位上开设一列螺栓孔。相邻的两段梁单元排列在同一直线上且连接部位密拼在一起，通过槽口向梁单元的内部放置连接板，连接板上的两列螺栓孔分别对应两段梁单元上的螺栓孔，然后将螺栓插入梁单元和连接板上的螺栓孔并通过螺母固定。这样，整个钢主梁是采用多段内部中空的梁单元拼接而成的，安装方便且降低了钢主梁的重量；通过在钢主梁的端头的内部焊接竖向隔板就可以实现将现浇混凝土只填充钢主梁的端头部分。在其它实施例中，也可以将钢主梁的中间段生产为实心结构，端头生成为空腔结构。

参见附图1至附图3的示意，以下简要介绍本实施例中钢梁和钢柱的连接节点的安装方法：

首先，分别生产钢柱和钢主梁：钢柱为方形的空心结构，在钢柱与钢主梁连接的位置设置容纳槽，容纳槽的尺寸略大于钢主梁的末端尺寸，容纳槽处的内壁固定四根竖向加强筋；钢主梁的端头设置空腔结构且在顶侧设置槽口，钢主梁的端头的末端为敞口结构，钢主梁的端头的内壁固定四根水平加强筋；

然后，吊装并安装钢柱，再吊装钢主梁放置在支撑上，将钢主梁的端头的末端插入到容纳槽中；

最后，向钢主梁的端头的槽口内浇筑现浇混凝土，现浇混凝土从钢主梁的末端的敞口结构流入至钢柱的空心结构中，直至现浇混凝土填充整个钢柱的空心结构和钢主梁的端头的空腔结构时停止浇筑，将混凝土养护成型即可。

实施例2

参见附图4的示意，本实施例中的钢梁和钢柱的连接节点，包括钢柱和两根钢主梁，钢主梁包括第一钢主梁和第二钢主梁，钢柱上开设有两个容纳槽，第一钢主梁的端头上还设置有竖向槽(图中不可见)，第一钢主梁和第二钢主梁相互垂直地分别插入到两个容纳槽中，且第二钢主梁的末端插入到第一钢主梁的竖向槽内。通过在钢柱上设置两个容纳槽，实现将两个钢主梁与钢柱的连接；通过在第一钢主梁上设置竖向槽，第二钢主梁的末端插入到第一钢主梁的竖向槽中，实现了第一钢主梁和第二钢主梁之间的可靠连接，第一钢主梁、第二钢主梁内部浇筑混凝土后与钢柱形成可靠的连接。

本实施例中第一钢主梁的高度大于第二钢主梁的端头的高度，第一钢主梁的竖向槽与第二钢主梁的末端的尺寸相配合，保证第二钢主梁的末端能插入到竖向槽中且不会影响到第一钢主梁的端头的强度。这样第二钢主梁的末端插入到竖向槽后，第二钢主梁的末端放置在第一钢主梁的端头的底侧表面上。

在上述实施例的基础上，在另一改进的实施例中，第一钢主梁的端头的顶侧内部还设置有水平加强板(图中不可见)。通过在第一钢主梁的顶侧的内壁设置加强水平板，进一步提高第一钢主梁的端头的强度，降低在第一钢主梁的端头开设竖向槽对第一钢主梁的影响。

参见附图4的示意，以下简要介绍本实施例中钢梁和钢柱的连接节点的安装方法：

首先，分别生产钢柱和钢主梁：钢柱为方形的空心结构，在钢柱与钢主梁连接的位置设置容纳槽，容纳槽的尺寸略大于钢主梁的末端尺寸，容纳槽处的内壁固定四根竖向加强筋；第一钢主梁和第二钢主梁的端头均设置空腔结构且在顶侧设置槽口，端头的末端为敞口结构，端头的内壁固定四根水平加强筋；第一钢主梁的端头的竖向一侧设置有竖向槽；

然后，吊装并安装钢柱，再吊装第一钢主梁放置在支撑上，将第一钢主梁的端头的末端插入到钢柱的一个容纳槽中；

接着，吊装第二钢主梁放置在支撑上，将第二钢主梁的端头的末端依次插入到钢柱的另一个容纳槽以及第一钢主梁的竖向槽中；

最后，向第一钢主梁和第二钢主梁的端头的槽口内均浇筑现浇混凝土，现浇混凝土流入至钢柱中，直至现浇混凝土填充整个钢柱的空心结构、第一钢主梁和第二钢主梁的端头的空腔结构时停止浇筑，将混凝土养护成型即完成施工。

实施例3

参见附图5的示意，本实施例中的钢梁和钢柱的连接节点，包括钢柱和三根钢主梁，钢主梁包括第一钢主梁、第二钢主梁和第三钢主梁，第三钢主梁与第二钢主梁位于同一直线上，钢柱上设置有三个容纳槽，第一钢主梁的端头的竖向两侧均设置有竖向槽，第二钢主梁和第三钢主梁分别插入到钢柱的容纳槽以及第一钢主梁的竖向槽中。通过在第一钢主梁上开设两个竖向槽，第一钢主梁、第二钢主梁和第三钢主梁形成T字形结构；通过在钢柱上开设三个容纳槽实现了钢柱与三个钢主梁之间的连接。

参见附图5的示意，本实施例中钢梁和钢柱的连接节点的安装步骤与实施例2的不同之处在于，生产时一并生产第三钢主梁；在安装第二钢主梁之后、浇筑混凝土之前，还需要安装第三钢主梁：

首先，分别生产钢柱和钢主梁：钢柱为方形的空心结构，在钢柱与钢主梁连接的位置设置容纳槽，容纳槽的尺寸略大于钢主梁的末端尺寸，容纳槽处的内壁固定四根竖向加强筋；第一钢主梁、第二钢主梁和第三钢主梁的端头均设置空腔结构且在顶侧设置槽口，端头的末端为敞口结构，端头的内壁固定四根水平加强筋；第一钢主梁的端头的竖向两侧均设置有竖向槽；

然后，吊装并安装钢柱，再吊装第一钢主梁放置在支撑上，将第一钢主梁的端头的末端插入到钢柱的一个容纳槽中；

接着，吊装第二钢主梁放置在支撑上，将第二钢主梁的端头的末端依次插入到钢柱的另一个容纳槽以及第一钢主梁的一个竖向槽中；再吊装第三钢主梁放置在支撑上，将第三钢主梁的端头的末端依次插入到钢柱的第三个容纳槽以及第一钢主梁的另一个竖向槽中；

最后，向第一钢主梁、第二钢主梁和第三钢主梁的端头的槽口内均浇筑现浇混凝土，现浇混凝土流入至钢柱中，直至现浇混凝土填充整个钢柱的空心结构、第一钢主梁、第二钢主梁以及第三钢主梁的端头的空腔结构时停止浇筑，将混凝土养护成型即完成施工。

实施例4

参见附图6和附图7的示意，本实施例中的钢梁和钢柱的连接节点，与实施例3 不同之处在于，本实施例中的钢主梁包括第四钢主梁，第四钢主梁和第一钢主梁位于同一直线上，钢柱上开设有四个容纳槽，第一钢主梁、第二钢主梁、第三钢主梁和第四钢主梁分别插入容纳槽。通过在钢柱上开设有四个容纳槽，实现钢柱和四个钢主梁之间的连接。

参见附图7的示意，在上述实施例的基础上，在另一改进的实施例中，第二钢主梁内部的水平加强筋和第三钢主梁内部的水平加强筋连通且水平穿过钢柱；第四钢主梁内部的水平加强筋和第一钢主梁内部的水平加强筋连通且水平穿过钢柱。这样设置，水平加强筋的两端分别置于两个钢主梁的内部，同时连接了钢柱和两个钢主梁，提高了钢柱连接节点的整体性和受力性能。

参见附图6的示意，本实施例中钢梁和钢柱的连接节点的安装步骤如下：

首先，分别生产钢柱和四个钢主梁：钢柱为方形的空心结构，在钢柱与钢主梁连接的位置设置容纳槽，容纳槽的尺寸略大于钢主梁的末端尺寸，容纳槽处的内壁固定四根竖向加强筋；第一钢主梁、第二钢主梁、第三钢主梁和第四钢主梁的端头均设置空腔结构且在顶侧设置槽口，端头的末端为敞口结构，端头的内壁固定四根水平加强筋；

然后，吊装并安装钢柱，再依次吊装第一钢主梁、第二钢主梁、第三钢主梁和第四钢主梁分别放置在支撑上，将第一钢主梁第二钢主梁、第三钢主梁和第四钢主梁的端头的末端分别插入到钢柱的四个容纳槽中；

接着，向第一钢主梁、第二钢主梁、第三钢主梁和第四钢主梁的端头的槽口内均浇筑现浇混凝土，现浇混凝土流入至钢柱中，直至现浇混凝土填充整个钢柱的空心结构、第一钢主梁、第二钢主梁、第三钢主梁和第四钢主梁的端头的空腔结构时停止浇筑，将混凝土养护成型即完成施工。

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 (10)

1.一种钢梁和钢柱的连接节点，其特征在于，包括钢柱和至少一根钢主梁，所述钢柱为空心结构，所述钢柱上设置有水平方向的容纳槽，所述钢主梁的端头设置为空腔结构，所述钢主梁的端头的顶侧设置有与所述空腔结构连通的槽口，所述钢主梁的端头的末端插入到所述容纳槽中，所述钢主梁的空腔结构与所述钢柱的空心结构连通形成现浇混凝土的浇筑空间，通过所述槽口向所述浇筑空间内浇筑现浇混凝土。

2.根据权利要求1所述的钢梁和钢柱的连接节点，其特征在于，所述钢柱的内部设置有竖向加强筋，所述竖向加强筋固定于所述容纳槽处的内壁。

3.根据权利要求2所述的钢梁和钢柱的连接节点，其特征在于，所述钢主梁的内部空腔中设置有水平加强筋，所述水平加强筋固定于所述钢主梁的端头的内壁。

4.根据权利要求3所述的钢梁和钢柱的连接节点，其特征在于，所述钢主梁包括第一钢主梁和第二钢主梁，所述钢柱上开设有两个所述容纳槽，所述第一钢主梁的端头上还设置有竖向槽，所述第一钢主梁和所述第二钢主梁相互垂直地分别插入到两个所述容纳槽中，且所述第二钢主梁的末端插入到所述第一钢主梁的竖向槽内。

5.根据权利要求4所述的钢梁和钢柱的连接节点，其特征在于，所述第一钢主梁的端头的顶侧内部还设置有水平加强板。

6.根据权利要求5所述的钢梁和钢柱的连接节点，其特征在于，所述钢主梁还包括第三钢主梁，所述第三钢主梁与所述第二钢主梁位于同一直线上，所述钢柱上设置有三个所述容纳槽，所述第一钢主梁的端头的竖向两侧均设置有所述竖向槽，所述第二钢主梁和所述第三钢主梁分别插入到所述钢柱的容纳槽以及所述第一钢主梁的竖向槽中。

7.根据权利要求6所述的钢梁和钢柱的连接节点，其特征在于，所述钢主梁还包括第四钢主梁，所述第四钢主梁和所述第一钢主梁位于同一直线上，所述钢柱上开设有四个所述容纳槽，所述第一钢主梁、第二钢主梁、第三钢主梁和第四钢主梁分别插入所述容纳槽。

8.根据权利要求7所述的钢梁和钢柱的连接节点，其特征在于，所述第二钢主梁内部的水平加强筋和所述第三钢主梁内部的水平加强筋连通且水平穿过所述钢柱；所述第四钢主梁内部的水平加强筋和所述第一钢主梁内部的水平加强筋连通且水平穿过所述钢柱。

9.根据权利要求1-8任意一项所述的钢梁和钢柱的连接节点，其特征在于，所述钢主梁的端头还设置有竖向隔板，所述竖向隔板的四边与所述钢主梁的内壁固定连接，所述竖向隔板与所述钢主梁的末端之间形成所述空腔结构。

10.根据权利要求9所述的钢梁和钢柱的连接节点，其特征在于，容纳槽的宽度小于所述钢柱的宽度。

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