本發(fā)明涉及結(jié)構(gòu)工程鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及鋼結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn)加腋加固構(gòu)造及其制作方法。

背景技術(shù)：

隨著經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展和既有鋼結(jié)構(gòu)數(shù)量的增加，既有鋼結(jié)構(gòu)需要加固改造的情況逐漸增多。梁柱節(jié)點(diǎn)是維持鋼結(jié)構(gòu)承載性能的重要部分，在既有鋼結(jié)構(gòu)使用功能或抗震設(shè)防要求發(fā)生變化時(shí)易發(fā)生鋼結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn)的承載力不能滿足新的使用要求的情況，或者既有鋼結(jié)構(gòu)由于當(dāng)時(shí)的設(shè)計(jì)施工等原因?qū)е铝褐?jié)點(diǎn)承載力不足。如何對(duì)承載力不能滿足使用要求的鋼結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn)進(jìn)行加固、以在保證結(jié)構(gòu)安全的前提下恢復(fù)結(jié)構(gòu)的使用功能，是工程實(shí)際中亟待解決的一個(gè)問(wèn)題。

因此希望有一種鋼結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn)加腋加固構(gòu)造可以克服或至少減輕現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種鋼結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn)加腋加固構(gòu)造來(lái)克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種鋼結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn)加腋加固構(gòu)造，鋼結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn)由鋼柱和鋼梁組成，所述鋼結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn)采用梁腋進(jìn)行加固，其中，梁腋包括相互焊接的腋翼緣與腋腹板；腋翼緣兩端設(shè)置焊接坡口，腋腹板設(shè)置第一過(guò)焊孔、第二過(guò)焊孔和避讓孔；腋腹板遠(yuǎn)離梁翼緣的角點(diǎn)設(shè)置第一過(guò)焊孔，第一過(guò)焊孔在腋腹板上的邊界由一條水平直線段、一段圓弧和一條斜直線段組成，腋腹板遠(yuǎn)離柱翼緣的角點(diǎn)設(shè)置第二過(guò)焊孔，第二過(guò)焊孔在腋腹板上的邊界由一段圓弧組成，腋腹板靠近梁翼緣和柱翼緣相交處的角點(diǎn)設(shè)置避讓孔，避讓孔在腋腹板上的邊界由一條水平直線段、一段圓弧和一條斜直線段組成；腋翼緣通過(guò)第一焊縫和第二焊縫分別與柱翼緣和梁翼緣連接，腋腹板通過(guò)第三焊縫和第四焊縫分別與柱翼緣和梁翼緣連接。

優(yōu)選地，所述腋翼緣與梁翼緣之間設(shè)置30°夾角。

優(yōu)選地，所述第一焊縫和第二焊縫采用全熔透焊縫，所述第三焊縫和第四焊縫采用角焊縫、全熔透焊縫、部分熔透焊縫或組合焊縫中的任意一種。

優(yōu)選地，所述鋼柱與腋翼緣對(duì)應(yīng)截面設(shè)置腋端柱加勁肋。

優(yōu)選地，所述鋼梁與腋翼緣對(duì)應(yīng)截面設(shè)置腋端梁加勁肋。

優(yōu)選地，所述鋼柱設(shè)置節(jié)點(diǎn)域加勁肋。

本發(fā)明還提供了一種鋼結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn)加腋加固結(jié)構(gòu)的制作方法，需依次執(zhí)行以下步驟：第一步，加工腋翼緣和腋腹板，并將腋翼緣與腋翼緣焊接連接；第二步，在加固現(xiàn)場(chǎng)定位梁腋；第三步，使用第一焊縫連接腋翼緣和柱翼緣；第四步，使用第二焊縫連接腋翼緣和梁翼緣；第五步，使用第三焊縫連接腋腹板與柱翼緣；第六步，使用第四焊縫連接腋腹板與梁腹板。

優(yōu)選地，執(zhí)行所述第三步時(shí)，在腋翼緣下側(cè)設(shè)置第一襯板，第一襯板采用鋼襯板或陶瓷襯板，當(dāng)?shù)谝灰r板為陶瓷襯板時(shí)，在第一焊縫完成后將第一襯板摘除并清根、補(bǔ)焊，當(dāng)?shù)谝灰r板為鋼襯板時(shí)，在第一焊縫完成后將第一襯板留在原處或?qū)⒌谝灰r板摘除后清根、補(bǔ)焊，第一襯板留在原處時(shí)，在第一襯板與柱翼緣之間采用角焊縫補(bǔ)焊；執(zhí)行所述第四步時(shí)，在第二過(guò)焊孔內(nèi)設(shè)置第二襯板，第二襯板采用鋼襯板或陶瓷襯板，當(dāng)?shù)诙r板為陶瓷襯板時(shí)，在第二焊縫完成后可將第二襯板摘除并清根、補(bǔ)焊，當(dāng)?shù)诙r板為鋼襯板時(shí)，在第二焊縫完成后將第二襯板留在原處或?qū)⒌诙r板摘除后清根、補(bǔ)焊，第二襯板留在原處時(shí)，在第二襯板與梁翼緣之間采用角焊縫補(bǔ)焊。

優(yōu)選地，增加將腋端柱加勁肋與柱翼緣、柱腹板焊接連接的步驟，以設(shè)置腋端柱加勁肋；增加將腋端梁加勁肋與梁翼緣、梁腹板焊接連接的步驟，以設(shè)置腋端梁加勁肋。

優(yōu)選地，所述第三步、第四步、第五步、第六步之間可任意調(diào)換執(zhí)行順序。

本發(fā)明的有益效果為：

(1)提供鋼結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn)加腋加固的標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)造形式，方便工程技術(shù)人員在加固工程中使用；

(2)加固后鋼結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn)的承載力可以得到有效提高；

(3)提供梁腋過(guò)焊孔的形式，可在提供加腋加固現(xiàn)場(chǎng)焊接作業(yè)空間的同時(shí)減小過(guò)焊孔邊緣的應(yīng)力集中；

(4)提供梁腋避讓孔的形式，可在將腋腹板-柱翼緣焊縫與避鋼翼緣-柱翼緣焊縫分離、避免焊縫交叉影響增大焊縫開(kāi)裂風(fēng)險(xiǎn)的同時(shí)減小避讓孔邊緣的應(yīng)力集中。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明鋼結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn)加腋加固構(gòu)造的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明鋼結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn)加腋加固構(gòu)造的側(cè)視圖；

圖3是本發(fā)明梁腋的俯視圖；

圖4是本發(fā)明梁腋第一過(guò)焊孔幾何形狀示意圖；

圖5是本發(fā)明梁腋避讓孔幾何形狀示意圖；

圖中，11-柱翼緣，12-柱腹板，13-節(jié)點(diǎn)域加勁肋，21-梁翼緣，22-梁腹板，31-腋翼緣，32-腋腹板，33-第一過(guò)焊孔，34-第二過(guò)焊孔，35-避讓孔，41-第一焊縫，42-第二焊縫，43-第三焊縫，44-第四焊縫，45-腋端柱加勁肋，46-腋端梁加勁肋，51-第一襯板，52-第二襯板。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行更加詳細(xì)的描述。在附圖中，自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

在本發(fā)明一寬泛實(shí)施例中：一種鋼結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn)加腋加固構(gòu)造，鋼結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn)由鋼柱和鋼梁組成，所述鋼結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn)采用梁腋進(jìn)行加固，其中，梁腋包括相互焊接的腋翼緣與腋腹板；腋翼緣兩端設(shè)置焊接坡口，腋腹板設(shè)置第一過(guò)焊孔、第二過(guò)焊孔和避讓孔；腋腹板遠(yuǎn)離梁翼緣的角點(diǎn)設(shè)置第一過(guò)焊孔，第一過(guò)焊孔在腋腹板上的邊界由一條水平直線段、一段圓弧和一條斜直線段組成，腋腹板遠(yuǎn)離柱翼緣的角點(diǎn)設(shè)置第二過(guò)焊孔，第二過(guò)焊孔在腋腹板上的邊界由一段圓弧組成，腋腹板靠近梁翼緣和柱翼緣相交處的角點(diǎn)設(shè)置避讓孔，避讓孔在腋腹板上的邊界由一條水平直線段、一段圓弧和一條斜直線段組成；腋翼緣通過(guò)第一焊縫和第二焊縫分別與柱翼緣和梁翼緣連接，腋腹板通過(guò)第三焊縫和第四焊縫分別與柱翼緣和梁翼緣連接。

如圖1-5所示，所述鋼結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn)由鋼柱和鋼梁組成。鋼柱由柱翼緣11和柱腹板12組成，可設(shè)置或不設(shè)置節(jié)點(diǎn)域加勁肋13；鋼柱可以為箱形鋼柱，也可以為工字形鋼柱。鋼梁由梁翼緣21和梁腹板22組成，鋼梁可以為箱形鋼梁，也可以為工字形鋼梁。梁翼緣21與柱翼緣11之間為焊接連接，梁腹板22與柱翼緣11之間可采用不設(shè)置剪切板的焊接連接、設(shè)置剪切板的焊接連接或設(shè)置剪切板的螺栓連接。

如圖1-5所示，梁腋由腋翼緣31和腋腹板32組成。腋翼緣31與腋腹板32采用焊接連接，腋翼緣31與梁翼緣21之間的夾角為30°。腋翼緣31兩端設(shè)置焊接坡口。腋腹板32設(shè)置第一過(guò)焊孔33、第二過(guò)焊孔34和避讓孔35。第一過(guò)焊孔33在腋腹板32上的邊界由一條水平直線段、一段圓弧、一條斜直線段組成，第二過(guò)焊孔34在腋腹板32上的邊界由一段圓弧組成，避讓孔35在腋腹板32上的邊界由一條水平直線段、一段圓弧、一條斜直線段組成。

腋翼緣31與柱翼緣11通過(guò)第一焊縫41連接，腋翼緣31與梁翼緣21通過(guò)第二焊縫42連接，腋腹板32與柱翼緣11通過(guò)第三焊縫43連接，腋腹板32與梁翼緣21通過(guò)第四焊縫44連接。如所述鋼柱為工字形鋼柱，在鋼柱與腋翼緣31對(duì)應(yīng)截面可根據(jù)需要設(shè)置或不設(shè)置腋端柱加勁肋45；如所述鋼梁為工字形鋼梁，在鋼梁與腋翼緣對(duì)應(yīng)截面可根據(jù)需要設(shè)置或不設(shè)置腋端梁加勁肋46。

如圖2所示，所述第一焊縫41、第二焊縫42采用全熔透焊縫；進(jìn)行第一焊縫41的焊接時(shí)在腋翼緣31下側(cè)設(shè)置第一襯板51，進(jìn)行第二焊縫42的焊接時(shí)在第二過(guò)焊孔34內(nèi)設(shè)置第二襯板52。所述第三焊縫43、第四焊縫44分別可以采用全熔透焊縫、部分熔透焊縫、角焊縫或組合焊縫中的任意一種。

如圖2所示，腋端柱加勁肋45與柱翼緣11采用焊接連接，腋端柱加勁肋45與柱腹板12采用焊接連接；腋端梁加勁肋46與梁翼緣21采用焊接連接，腋端梁加勁肋46與梁腹板22采用焊接連接。

本發(fā)明還提供了一種鋼結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn)加腋加固結(jié)構(gòu)的制作方法，需依次執(zhí)行以下步驟：

第一步，加工腋翼緣31和腋腹板32，并將腋翼緣31與腋翼緣32焊接連接；

第二步，在加固現(xiàn)場(chǎng)定位梁腋；

第三步，使用第一焊縫41連接腋翼緣31和柱翼緣11；

第四步，使用第二焊縫42連接腋翼緣31和梁翼緣21；

第五步，使用第三焊縫43連接腋腹板32與柱翼緣11；

第六步，使用第四焊縫44連接腋腹板32與梁腹板22。

執(zhí)行所述第三步時(shí)，在腋翼緣31下側(cè)設(shè)置第一襯板51；第一襯板51可以采用鋼襯板或陶瓷襯板。如第一襯板51為陶瓷襯板，在第一焊縫41完成后可將第一襯板51摘除并清根、補(bǔ)焊；如第一襯板51為鋼襯板，在第一焊縫41完成后可將第一襯板51留在原處，也可將第一襯板51摘除后清根、補(bǔ)焊；如第一襯板51留在原處，在第一襯板51與柱翼緣11之間可根據(jù)需要采用或不采用角焊縫補(bǔ)焊。

執(zhí)行所述第四步時(shí)，在第二過(guò)焊孔34內(nèi)設(shè)置第二襯板52；第二襯板52可以采用鋼襯板或陶瓷襯板。如第二襯板52為陶瓷襯板，在第二焊縫42完成后可將第二襯板52摘除并清根、補(bǔ)焊；如第二襯板52為鋼襯板，在第二焊縫42完成后可將第二襯板52留在原處，也可將第二襯板52摘除后清根、補(bǔ)焊；如第二襯板52留在原處，在第二襯板52與梁翼緣21之間可根據(jù)需要采用或不采用角焊縫補(bǔ)焊。

所述第三步、第四步、第五步、第六步之間可任意調(diào)換執(zhí)行順序。

如設(shè)置腋端柱加勁肋45，增加將腋端柱加勁肋45與柱翼緣11、柱腹板12焊接連接的步驟；如設(shè)置腋端梁加勁肋46，增加將腋端梁加勁肋46與梁翼緣21、梁腹板22焊接連接的步驟。

最后需要指出的是：以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制。盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。