一種用于鋼梁與扁鋼管混凝土柱連接的箱型節(jié)點(diǎn)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種鋼梁與柱的連接節(jié)點(diǎn)，尤其是涉及一種用于鋼梁與扁鋼管混凝土柱連接的箱型節(jié)點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于多高層鋼結(jié)構(gòu)中H型鋼梁與扁鋼管混凝土柱的剛接連接。
【背景技術(shù)】
[0002]多高層鋼結(jié)構(gòu)中，鋼梁多為H型鋼梁，鋼柱多為矩形鋼管混凝土柱。鋼梁與鋼柱的剛接連接是提供結(jié)構(gòu)整體剛度和抗震性能的最基本的措施。目前常用的連接節(jié)點(diǎn)是在鋼柱對(duì)應(yīng)梁翼緣的位置設(shè)置橫隔板，鋼梁翼緣的內(nèi)力通過隔板傳遞給鋼柱，提供一定的剛度和強(qiáng)度保證，從而形成剛接節(jié)點(diǎn)。隔板有內(nèi)隔板與貫通橫隔板兩種，分別對(duì)應(yīng)于箱型柱和冷彎成型高頻焊接矩形鋼管柱兩種構(gòu)件。
[0003]為了方便鋼管柱內(nèi)混凝土的澆灌，隔板上需要設(shè)置灌漿孔和透氣孔，灌漿孔的直徑不宜小于150_。另外，為了節(jié)點(diǎn)域內(nèi)力傳遞需要，灌漿孔對(duì)隔板的削弱不能過大，這限制了鋼柱的截面寬度不能過小，截面寬度一般不小于350~400_。
[0004]在鋼結(jié)構(gòu)住宅中，過大的鋼柱截面會(huì)在住宅的各個(gè)功能房間的四角出現(xiàn)凸柱陽角，影響室內(nèi)建筑使用功能。建筑設(shè)計(jì)希望將結(jié)構(gòu)的構(gòu)件隱藏在墻體厚度內(nèi)，比如剪力墻結(jié)構(gòu)。這就要求住宅內(nèi)采用的鋼構(gòu)件截面寬度控制在180mm至300mm之間。
[0005]國(guó)家目前在大力推廣建筑工業(yè)化以及住宅產(chǎn)業(yè)化，鋼結(jié)構(gòu)是較好的綠色建筑產(chǎn)品，抗震性能極其優(yōu)越。怎樣將鋼結(jié)構(gòu)用于住宅體系，充分發(fā)揮鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)化的特性，并滿足住宅建筑的功能需求，是一項(xiàng)非常重要且迫切的工作。
[0006]因此提出了采用扁鋼管混凝土柱的形式，將鋼箱形柱的短邊尺寸盡量做小，和混凝土剪力墻厚度等同，鋼箱形柱的長(zhǎng)邊尺寸則盡量做大，形成扁鋼管混凝土柱，以滿足住宅對(duì)鋼結(jié)構(gòu)體系提出的要求。但是，扁鋼管混凝土柱由于截面寬度較小，為了保證順利澆灌內(nèi)部混凝土，已無法容納橫隔板，因此與鋼梁的連接無法采用橫隔板的形式。
[0007]基于以上技術(shù)背景，目前的隔板連接節(jié)點(diǎn)要求鋼柱截面不能過小，而建筑功能要求鋼柱截面不能過大。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0008]為了克服現(xiàn)有隔板式梁柱剛接節(jié)點(diǎn)與鋼結(jié)構(gòu)住宅較小鋼柱截面的矛盾，配合扁鋼管混凝土柱住宅結(jié)構(gòu)體系的開發(fā)，本實(shí)用新型提出了一種用于鋼梁與扁鋼管混凝土柱連接的箱型節(jié)點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于多高層鋼結(jié)構(gòu)中H型鋼梁與扁鋼管混凝土柱的剛接連接，能滿足梁柱剛接節(jié)點(diǎn)的傳力需求，構(gòu)造簡(jiǎn)單、傳力明確、加工方便快捷、灌注混凝土容易。
[0009]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:
[0010]本實(shí)用新型包括箱型牛腿、牛腿封板、H型牛腿和內(nèi)隔板，箱型牛腿一端與扁鋼管混凝土柱長(zhǎng)邊所在的側(cè)面通過第一焊縫連接，箱型牛腿的另一端與牛腿封板一端面通過第二焊縫連接，牛腿封板另一端面與H型牛腿一端通過第三焊縫連接，H型牛腿另一端連接到鋼梁現(xiàn)場(chǎng)拼接；扁鋼管混凝土柱長(zhǎng)邊之間兩側(cè)固定焊接有一內(nèi)隔板，兩側(cè)內(nèi)隔板分別與箱型牛腿兩側(cè)的腹板對(duì)齊，內(nèi)隔板與扁鋼管混凝土柱固定焊接。
[0011]所述的箱型牛腿、H型牛腿與鋼梁的軸線均與扁鋼管混凝土柱矩形鋼管的短邊平行。
[0012]所述的鋼梁翼緣與H型牛腿的翼緣之間通過第四焊縫焊接，鋼梁腹板與H型牛腿腹板之間通過連接板連接，連接板分別用高強(qiáng)螺栓固定在鋼梁腹板、H型牛腿腹板上，連接板用于抗剪切力。
[0013]所述的扁鋼管混凝土柱是由矩形鋼管內(nèi)部澆筑混凝土形成，矩形鋼管的長(zhǎng)邊與短邊比值為I?5。
[0014]所述的鋼梁與H型牛腿均采用H型鋼梁，箱型牛腿采用箱形鋼管。
[0015]本實(shí)用新型的有益效果體現(xiàn)在:
[0016]本實(shí)用新型的箱型節(jié)點(diǎn)構(gòu)造加工簡(jiǎn)單，與普通的箱形柱比較，不用組裝內(nèi)隔板，不需要電渣焊，降低了加工制作難度。
[0017]本實(shí)用新型能保證節(jié)點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)域的剛度和強(qiáng)度，防止側(cè)板在受壓翼緣傳遞的壓力作用下產(chǎn)生局部鼓曲變形。
[0018]本實(shí)用新型可廣泛應(yīng)用于鋼結(jié)構(gòu)住宅、公寓等居住建筑中截面寬度較小的扁鋼管混凝土柱與鋼梁的連接節(jié)點(diǎn)中。
【附圖說明】
[0019]圖1是本實(shí)用新型的平面圖。
[0020]圖2是本實(shí)用新型的立面圖。
[0021]圖中:1、扁鋼管混凝土柱；2、箱型牛腿；3、H型牛腿；4、牛腿封板；5、鋼梁；6、混凝土 ；7、內(nèi)隔板；8、高強(qiáng)螺栓；9、第一焊縫；10、第二焊縫；11、第三焊縫；12、第四焊縫；13、連接板。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0023]如圖1、圖2所示，本實(shí)用新型包括箱型牛腿2、牛腿封板4、H型牛腿3和內(nèi)隔板7:箱型牛腿2 —端與扁鋼管混凝土柱I長(zhǎng)邊所在的側(cè)面通過第一焊縫9連接，箱型牛腿2的另一端與牛腿封板4 一端面通過第二焊縫10連接，牛腿封板4另一端面與H型牛腿3 —端通過第三焊縫11連接，H型牛腿3另一端連接到鋼梁5現(xiàn)場(chǎng)拼接；扁鋼管混凝土柱I長(zhǎng)邊之間兩側(cè)固定焊接有一內(nèi)隔板7，兩側(cè)內(nèi)隔板7分別與箱型牛腿2兩側(cè)的腹板對(duì)齊，內(nèi)隔板7與扁鋼管混凝土柱I固定焊接。
[0024]箱型牛腿2、H型牛腿3與鋼梁5的軸線均與扁鋼管混凝土柱I矩形鋼管的短邊平行。
[0025]優(yōu)選地，如圖1、圖2所示，鋼梁5翼緣與H型牛腿3的翼緣之間通過如圖1、圖2的第四焊縫12焊接，鋼梁5腹板與H型牛腿3腹板之間通過連接板13連接，連接板13分別用高強(qiáng)螺栓8固定在鋼梁5腹板、H型牛腿3腹板上，連接板13用于抗剪切力。
[0026]扁鋼管混凝土柱I是由矩形鋼管內(nèi)部澆筑混凝土 6形成，矩形鋼管的長(zhǎng)邊與短邊比值為I?5。
[0027]優(yōu)選的鋼梁5與H型牛腿3均采用H型鋼梁，箱型牛腿2采用箱形鋼管。
[0028]本實(shí)用新型的工作原理如下:
[0029]本實(shí)用新型中鋼梁端部傳遞的彎矩表現(xiàn)為上下翼緣的軸力，該軸力先經(jīng)過牛腿封板再通過封板兩側(cè)焊縫傳遞到箱型牛腿，箱型牛腿通過焊縫傳遞到扁鋼管混凝土柱，保證節(jié)點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)域的剛度和強(qiáng)度。
[0030]鋼梁端部傳遞的剪力通過鋼梁腹板與H型牛腿腹板之間的連接板的高強(qiáng)度連接傳遞，該剪力再經(jīng)過H型牛腿腹板通過焊縫傳遞到牛腿封板，牛腿封板再通過焊縫傳遞到箱型牛腿，箱型牛腿通過焊縫傳遞到扁鋼管混凝土柱，以此傳遞剪力。
[0031]本實(shí)用新型的扁鋼管混凝土柱內(nèi)沒有橫向隔板，混凝土的澆灌非常順利，不受任何影響。
[0032]由此本實(shí)用新型能滿足梁柱剛接節(jié)點(diǎn)的傳力需求，構(gòu)造簡(jiǎn)單、傳力明確、加工方便快捷、灌注混凝土容易。本說明書實(shí)施例所述的內(nèi)容僅僅是對(duì)實(shí)用新型構(gòu)思的實(shí)現(xiàn)形式的列舉，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不應(yīng)當(dāng)被視為僅限于實(shí)施例所陳述的具體形式，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍也及于本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本實(shí)用新型構(gòu)思所能夠想到的等同技術(shù)手段。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于鋼梁與扁鋼管混凝土柱連接的箱型節(jié)點(diǎn)，其特征在于:包括箱型牛腿(2)、牛腿封板(4)、H型牛腿(3)和內(nèi)隔板(7)，箱型牛腿(2) —端與扁鋼管混凝土柱(I)長(zhǎng)邊所在的側(cè)面通過第一焊縫(9)連接，箱型牛腿(2)的另一端與牛腿封板(4) 一端面通過第二焊縫(10)連接，牛腿封板(4)另一端面與H型牛腿(3) —端通過第三焊縫(11)連接，H型牛腿(3)另一端連接到鋼梁(5)現(xiàn)場(chǎng)拼接；扁鋼管混凝土柱(I)長(zhǎng)邊之間兩側(cè)固定焊接有一內(nèi)隔板(7)，兩側(cè)內(nèi)隔板(7)分別與箱型牛腿(2)兩側(cè)的腹板對(duì)齊，內(nèi)隔板(7)與扁鋼管混凝土柱(I)固定焊接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于鋼梁與扁鋼管混凝土柱連接的箱型節(jié)點(diǎn)，其特征在于:所述的箱型牛腿(2)、H型牛腿(3)與鋼梁(5)的軸線均與扁鋼管混凝土柱(I)矩形鋼管的短邊平行。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于鋼梁與扁鋼管混凝土柱連接的箱型節(jié)點(diǎn)，其特征在于:所述的鋼梁(5)翼緣與H型牛腿(3)的翼緣之間通過第四焊縫(12)焊接，鋼梁(5)腹板與H型牛腿(3)腹板之間通過連接板(13)連接，連接板(13)分別用高強(qiáng)螺栓(8)固定在鋼梁(5 )腹板、H型牛腿(3 )腹板上，連接板(13 )用于抗剪切力。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于鋼梁與扁鋼管混凝土柱連接的箱型節(jié)點(diǎn)，其特征在于:所述的扁鋼管混凝土柱(I)是由矩形鋼管內(nèi)部澆筑混凝土形成，矩形鋼管的長(zhǎng)邊與短邊比值為I?5。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于鋼梁與扁鋼管混凝土柱連接的箱型節(jié)點(diǎn)，其特征在于:所述的鋼梁(5)與H型牛腿(3)均采用H型鋼梁，箱型牛腿(2)采用箱形鋼管。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種用于鋼梁與扁鋼管混凝土柱連接的箱型節(jié)點(diǎn)。箱型牛腿一端與扁鋼管混凝土柱長(zhǎng)邊所在的側(cè)面通過第一焊縫連接，箱型牛腿的另一端與牛腿封板一端面通過第二焊縫連接，牛腿封板另一端面與H型牛腿一端通過第三焊縫連接，H型牛腿另一端連接到鋼梁現(xiàn)場(chǎng)拼接；扁鋼管混凝土柱長(zhǎng)邊之間兩側(cè)固定焊接有一內(nèi)隔板，兩側(cè)內(nèi)隔板分別與箱型牛腿兩側(cè)的腹板對(duì)齊，內(nèi)隔板與扁鋼管混凝土柱固定焊接。本實(shí)用新型能滿足梁柱剛接節(jié)點(diǎn)的傳力需求，構(gòu)造簡(jiǎn)單、傳力明確、加工方便快捷、灌注混凝土容易，保證節(jié)點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)域的剛度和強(qiáng)度，可廣泛應(yīng)用于鋼結(jié)構(gòu)住宅、公寓等居住建筑中。
【IPC分類】E04B1-58
【公開號(hào)】CN204609003
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520306390
【發(fā)明人】吳波, 梅世強(qiáng), 牛犇, 羅杰
【申請(qǐng)人】云南建工鋼結(jié)構(gòu)有限公司
【公開日】2015年9月2日
【申請(qǐng)日】2015年5月13日