CN220686495U - 一种新型钢梁拼接节点 - Google Patents

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李晓艳
蔡梅园
向云成
向松
胡杨正
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罗熳
付连忠
刘升
雷征
陈荣征
庄凌岚
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Abstract

本实用新型公开了一种新型钢梁拼接节点，包括相互连接的第一钢梁、第二钢梁和螺栓连接件，所述第一钢梁设有第一端板，所述第二钢梁设有第二端板，所述第一端板和所述第二端板相互拼接面的表面为相互配合的倾斜面，且所述第一端板的上下两端延伸超出所述第一钢梁的上下表面，所述第二端板的上下两端延伸超出所述第二钢梁的上下表面，所述第一端板和所述第二端板上均开设有螺栓过孔，所述螺栓连接件穿过所述螺栓过孔将所述第一端板和所述第二端板连接。本新型钢梁拼接节点，能提高钢梁拼接处的摩擦力，从而提高节点抗剪安全度，进而减少安全隐患。

Description

一种新型钢梁拼接节点
技术领域
本实用新型涉及土木工程中预制装配式结构领域，具体涉及一种新型钢梁拼接节点。
背景技术
在现代土木工程建设工程中，装配式钢结构建筑在近些年来得到了广泛的应用。
然而，传统钢梁拼接采用栓焊连接、全螺栓连接或端板连接，其中端板连接受现场质量控制影响较小，安全可靠，且现场操作最便捷。传统的端板连接方式为端板竖放，即端板与钢梁上表面呈垂直关系，节点抗剪靠高强螺栓预紧力产生的端板间摩擦力提供，当预紧力松弛后，摩擦力消失，节点抗剪安全度不足，容易造成安全隐患。
实用新型内容
针对现有技术存在的不足，本实用新型要解决的技术问题是提供一种新型钢梁拼接节点，能提高钢梁拼接处的摩擦力，从而提高节点抗剪安全度，进而减少安全隐患。
为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：一种新型钢梁拼接节点，包括：包括相互连接的第一钢梁、第二钢梁和螺栓连接件，所述第一钢梁设有第一端板，所述第二钢梁设有第二端板，所述第一端板和所述第二端板相互拼接面的表面为相互配合的倾斜面，且所述第一端板的上下两端延伸超出所述第一钢梁的上下表面，所述第二端板的上下两端延伸超出所述第二钢梁的上下表面，所述第一端板和所述第二端板上均开设有螺栓过孔，所述螺栓连接件穿过所述螺栓过孔将所述第一端板和所述第二端板连接。
进一步地，所述第二端板倾斜面与所述第二钢梁上表面之间夹角大于21°。
进一步地，还包括第一拉筋，所述第一端板的上下两端均设置有第一拉筋，两个所述第一拉筋用于将所述第一端板的上下两端与所述第一钢梁的上下表面连接。
进一步地，还包括第二拉筋，所述第二端板的上下两端均设置有第二拉筋，两个所述第二拉筋用于将所述第二端板的上下两端与所述第二钢梁的上下表面连接。
进一步地，所述第一端板上下两端超出所述第一钢梁的上下表面的长度相等，所述第二端板上下两端超出所述第二钢梁的上下表面的长度相等。
进一步地，所述第一拉筋的长度大于所述第一拉筋与所述第一钢梁的连接点与所述第一端板与所述第一钢梁的连接点之间的距离，所述第二拉筋的长度大于所述第二拉筋与所述第二钢梁的连接点与所述第二端板与所述第二钢梁的连接点之间的距离。
进一步地，所述第一端板的前后端边缘分别超出所述第一钢梁的前后表面，所述第二端板的前后端边缘分别超出所述第二钢梁的前后表面。
进一步地，所述螺栓连接件连接在所述第一端板与所述第二端板前后端超出处。
本实用新型的有益效果：
上述新型钢梁拼接节点，在拼接时，将第一端板与第二端板对接，此时第一端板与第二端板的倾斜面紧贴，随后，通过螺栓连接件穿设在第一端板与第二端板上的螺栓孔内，从而将第一端板和第二端板连接拉紧，则可将第一钢梁和第二钢梁拼接。
采用此种拼接节点，由于第一端板与第二端板的倾斜面倾斜设置，从而可增大第一端板与第二端板之间的摩擦。
同时，由于第一端板的上下两端分别超出第一钢梁的上下表面。第二端板的上下两端分别超出第二钢梁的上下表面，则进一步提高第一钢梁的和第二钢梁的倾斜面之间的摩擦力；另外，该节点在拼接过程中可直接利用第一端板和第二端板倾斜设置产生的楔角临时固定钢梁，不用采取额外固定措施，大大降低了现场机械使用成本，提高安装效率。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式，下面将对具体实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
图1为本实用新型一实施例提供的一种新型钢梁拼接节点的示意图；
图2为图1所示的一种新型钢梁拼接节点中第一钢梁和第一端板的示意图；
图3为图1所示的一种新型钢梁拼接节点中第二钢梁和第二端板的示意图；
图4为图1所示的一种新型钢梁拼接节点中螺栓连接件的示意图；
附图标记：
100、第一钢梁；200、第一端板；300、第二钢梁；400、第二端板；500、螺栓连接件；600、第一拉筋；700、第二拉筋。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
请参见图1至图4，本实用新型提供一种新型钢梁拼接节点，包括相互连接的第一钢梁100、第二钢梁300和螺栓连接件500，第一钢梁100设有第一端板200，第二钢梁300设有第二端板400，第一端板200和第二端板400相互拼接面的表面为相互配合的倾斜面，且第一端板200的上下两端延伸超出第一钢梁100的上下表面，第二端板400的上下两端延伸超出第二钢梁300的上下表面，第一端板200和第二端板400上均开设有螺栓过孔，螺栓连接件500穿过螺栓过孔将第一端板200和第二端板400连接。
在拼接时，将第一端板200与第二端板400对接，此时第一端板200与第二端板400的倾斜面紧贴，随后，通过螺栓连接件500穿设在第一端板200与第二端板400上的螺栓孔内，从而将第一端板200和第二端板400连接拉紧，则可将第一钢梁100和第二钢梁300拼接。
采用此种拼接节点，由于第一端板200与第二端板400的倾斜面倾斜设置，第二端板400的重力G在拼接处分解为平行倾斜面的剪切力Gt和垂直倾斜面Gn的压紧力，假设第二端板倾斜面与第二钢梁上表面之间夹角为a，相比传统方法，拼接节点处内力发生如下变化：
剪切力由G减小至Gt：
Gt＝G×cosα
压紧力由0增大至Gn：
Gn＝G×sinα
由此可见，在螺栓连接件500数量不变的情况下，端板压紧力增大了Gn，当不考虑螺栓连接件500预紧力对端板抗剪强度的贡献，假定摩擦系数为0.4，当夹角α不小于22°时，产生剪切“自锁”效应，即连接节点不会产生滑移，抗剪安全度提高。
同时，由于第一端板200的上下两端分别超出第一钢梁100的上下表面。第二端板400的上下两端分别超出第二钢梁300的上下表面，则进一步提高第一钢梁100的和第二钢梁300的倾斜面之间的摩擦力；另外，该节点在拼接过程中可直接利用第一端板200和第二端板400倾斜设置产生的楔角临时固定钢梁，不用采取额外固定措施，大大降低了现场机械使用成本，提高安装效率。
作为优选实施方式，可使第二端板400倾斜面与第二钢梁300上表面之间夹角大于21。
当夹角夹角大于21时，第一钢梁100的和第二钢梁300的倾斜面之间会产生剪切“自锁”效应，即连接节点不会产生滑移，抗剪安全度进一步提高。
作为优选实施方式，本拼接点还包括第一拉筋600。第一端板200的上下两端均设置有第一拉筋600，两个第一拉筋600用于将第一端板200的上下两端与第一钢梁100的上下表面连接。同理，第二端板400的上下两端也可设置有第二拉筋700，两个第二拉筋700用于将第二端板400的上下两端与第二钢梁300的上下表面连接。
通过第一拉筋600和第二拉筋700，可进一步提高第一端板200和第二端板400与第一钢梁100和第二钢梁300之间的连接牢固性。
此外，在具体实施时，可使第一端板200上下两端超出第一钢梁100的上下表面的长度相等，第二端板400上下两端超出第二钢梁300的上下表面的长度相等。则方便统一第一拉筋600和第二拉筋700的规格，方便的下料。
另外，可使第一拉筋600的长度大于第一拉筋600与第一钢梁100的连接点与第一端板200与第一钢梁100的连接点之间的距离，第二拉筋700的长度大于第二拉筋700与第二钢梁300的连接点与第二端板400与第二钢梁300的连接点之间的距离。进一步提高辅助牵拉力，提高稳定性。
作为另外优选实施方式，第一端板200的前后端边缘分别超出第一钢梁100的前后表面，第二端板400的前后端边缘分别超出第二钢梁300的前后表面。这样，可进一步增大第一端板200与第二端板400的倾斜面之间的接触面积，进一步提高摩擦力。
更进一步的，螺栓连接件500连接在第一端板200与第二端板400前后端超出处，方便螺栓连接件500的安装和拆卸。
采用上述新型钢梁拼接节点，能提高钢梁拼接处的摩擦力，从而提高节点抗剪安全度，进而减少安全隐患。
以上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，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (8)

1.一种新型钢梁拼接节点，其特征在于，包括相互连接的第一钢梁、第二钢梁和螺栓连接件，所述第一钢梁设有第一端板，所述第二钢梁设有第二端板，所述第一端板和所述第二端板相互拼接面的表面为相互配合的倾斜面，且所述第一端板的上下两端延伸超出所述第一钢梁的上下表面，所述第二端板的上下两端延伸超出所述第二钢梁的上下表面，所述第一端板和所述第二端板上均开设有螺栓过孔，所述螺栓连接件穿过所述螺栓过孔将所述第一端板和所述第二端板连接。
2.根据权利要求1所述的新型钢梁拼接节点，其特征在于，所述第二端板倾斜面与所述第二钢梁上表面之间夹角大于21°。
3.根据权利要求1所述的新型钢梁拼接节点，其特征在于，还包括第一拉筋，所述第一端板的上下两端均设置有第一拉筋，两个所述第一拉筋用于将所述第一端板的上下两端与所述第一钢梁的上下表面连接。
4.根据权利要求3所述的新型钢梁拼接节点，其特征在于，还包括第二拉筋，所述第二端板的上下两端均设置有第二拉筋，两个所述第二拉筋用于将所述第二端板的上下两端与所述第二钢梁的上下表面连接。
5.根据权利要求4所述的新型钢梁拼接节点，其特征在于，所述第一端板上下两端超出所述第一钢梁的上下表面的长度相等，所述第二端板上下两端超出所述第二钢梁的上下表面的长度相等。
6.根据权利要求5所述的新型钢梁拼接节点，其特征在于，所述第一拉筋的长度大于所述第一拉筋与所述第一钢梁的连接点与所述第一端板与所述第一钢梁的连接点之间的距离，所述第二拉筋的长度大于所述第二拉筋与所述第二钢梁的连接点与所述第二端板与所述第二钢梁的连接点之间的距离。
7.根据权利要求1所述的新型钢梁拼接节点，其特征在于，所述第一端板的前后端边缘分别超出所述第一钢梁的前后表面，所述第二端板的前后端边缘分别超出所述第二钢梁的前后表面。
8.根据权利要求7所述的新型钢梁拼接节点，其特征在于，所述螺栓连接件连接在所述第一端板与所述第二端板前后端超出处。
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