一種適用于裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系的垂直外肋梁柱節(jié)點(diǎn)連接裝置的制造方法
【專利說(shuō)明】
置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種適用于裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系的垂直外肋梁柱節(jié)點(diǎn)連接裝置，屬于結(jié)構(gòu)工程技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系可以解決傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)體系施工效率低下，污染嚴(yán)重，質(zhì)量不易保證等不足，且能有效緩解我國(guó)鋼鐵行業(yè)產(chǎn)能嚴(yán)重過(guò)剩，住房需求過(guò)大的問(wèn)題。中國(guó)作為世界上建筑規(guī)模、鋼材產(chǎn)量最大的國(guó)家，房屋鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展嚴(yán)重滯后。
[0003]傳統(tǒng)的鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑施工時(shí)采用了大量的焊接，施工速度慢，對(duì)環(huán)境的污染嚴(yán)重，最重要的是焊縫的質(zhì)量不宜控制，嚴(yán)重影響建筑物的安全性能。有必要研發(fā)可用于快速裝配的鋼結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn)連接裝置。
[0004]傳統(tǒng)梁柱全焊節(jié)點(diǎn)中，梁上下翼緣及腹板與柱現(xiàn)場(chǎng)施焊，這種連接形式雖然為剛性連接，但節(jié)點(diǎn)延性差，地震中容易發(fā)生脆性破壞，且需要現(xiàn)場(chǎng)施焊，大大影響了施工速度與質(zhì)量，不適用于裝配式鋼結(jié)構(gòu)中，同時(shí)由于焊縫面積大，容易產(chǎn)生較大的殘余應(yīng)力，影響節(jié)點(diǎn)的受力性能。
[0005]對(duì)于傳統(tǒng)的帶懸臂梁段的鋼結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn)連接裝置，雖然國(guó)內(nèi)外已經(jīng)進(jìn)行了一些研究工作，但是普遍針對(duì)的只有兩種拼接形式，即腹板通過(guò)貼板用高強(qiáng)螺栓連接，翼緣通過(guò)蓋板用高強(qiáng)螺栓連接或者焊接，這兩種節(jié)點(diǎn)并不能適用于模塊化裝配式鋼結(jié)構(gòu)。
[0006]對(duì)于傳統(tǒng)的帶懸臂梁段的鋼結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn)連接裝置，大多設(shè)計(jì)為剛性連接，其破壞模式類似于普通的梁柱焊接節(jié)點(diǎn)，且對(duì)于方鋼管柱的內(nèi)隔板設(shè)置或者成本高昂，或者難于操作，而外環(huán)板會(huì)受室內(nèi)建筑空間要求的限制，本發(fā)明提出的適用于裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系的垂直外肋梁柱節(jié)點(diǎn)連接裝置通過(guò)設(shè)置三角形外肋有效解決了上述問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明提出了一種屬于結(jié)構(gòu)工程技術(shù)領(lǐng)域的一種適用于裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系的垂直外肋梁柱節(jié)點(diǎn)連接裝置。其目的在于在鋼結(jié)構(gòu)體系的生產(chǎn)和施工中，實(shí)現(xiàn)工廠加工方便，現(xiàn)場(chǎng)裝配快捷，提高施工速度和質(zhì)量，且具有良好抗震性能。
[0008]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0009]—種適用于裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系的垂直外肋梁柱節(jié)點(diǎn)連接裝置，其特征在于:所述連接裝置包括帶懸臂梁段的方鋼柱(1)、上翼緣外伸式Η型鋼梁⑵和貼板(3);所述帶懸臂梁段的方鋼柱包括方鋼柱(4)、下翼緣外伸式Η型懸臂鋼梁和三角形垂直外肋；所述上翼緣外伸式Η型鋼梁通過(guò)將Η型鋼梁一部分下翼緣和對(duì)應(yīng)腹板切割去除而形成；所述下翼緣外伸式Η型懸臂鋼梁通過(guò)將Η型鋼梁一部分上翼緣和對(duì)應(yīng)腹板切割去除而形成；所述帶懸臂梁段的方鋼柱、上翼緣外伸式Η型鋼梁和貼板均在工廠預(yù)制，且在相應(yīng)位置留有螺栓孔，施工現(xiàn)場(chǎng)將所述帶懸臂梁段的方鋼柱和上翼緣外伸式Η型鋼梁搭接，上下翼緣用螺栓連接，腹板采用貼板螺栓連接。
[0010]所述的適用于裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系的垂直外肋梁柱節(jié)點(diǎn)連接裝置，其特征在于:所述的方鋼柱、下翼緣外伸式Η型懸臂鋼梁和垂直外肋在工廠焊接成為一體；所述上翼緣外伸式Η型鋼梁在工廠通過(guò)將Η型鋼梁一部分下翼緣和對(duì)應(yīng)腹板切割去除而形成。
[0011]—種適用于裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系的垂直外肋梁柱節(jié)點(diǎn)連接裝置，包括帶懸臂梁段的方鋼柱(1)、上翼緣外伸式Η型鋼梁(2)和貼板(3);所述帶懸臂梁段的方鋼柱(1)包括方鋼柱(4)、下翼緣外伸式Η型懸臂鋼梁(5)和垂直外肋；所述上翼緣外伸式Η型鋼梁(2)通過(guò)將Η型鋼梁一部分下翼緣和對(duì)應(yīng)腹板切割去除而形成；所述下翼緣外伸式Η型懸臂鋼梁
(5)通過(guò)將Η型鋼梁一部分上翼緣和對(duì)應(yīng)腹板切割去除而形成；所述帶懸臂梁段的方鋼柱
(1)、上翼緣外伸式Η型鋼梁(2)和貼板(3)均在工廠預(yù)制，且在相應(yīng)位置留有螺栓孔，施工現(xiàn)場(chǎng)將所述帶懸臂梁段的方鋼柱(1)和上翼緣外伸式Η型鋼梁(2)搭接，上下翼緣用螺栓連接，腹板采用貼板(3)螺栓連接。
[0012]方鋼柱(4)、下翼緣外伸式Η型懸臂鋼梁(5)和垂直外肋在工廠焊接成為一體；所述上翼緣外伸式Η型鋼梁(2)在工廠通過(guò)將Η型鋼梁一部分下翼緣和對(duì)應(yīng)腹板切割去除而形成。
[0013]方鋼柱(1)的翼緣板面垂直固定有下翼緣外伸式Η型鋼梁(5)，方鋼柱(1)的翼緣板面和下翼緣外伸式Η型懸臂鋼梁(5)的上下翼緣分別與垂直外肋的垂直邊進(jìn)一步焊接；下翼緣外伸式Η型懸臂鋼梁(5)和上翼緣外伸式Η型鋼梁(2)的腹板上均設(shè)有螺栓孔，下翼緣外伸式Η型懸臂鋼梁(5)的上翼緣設(shè)有螺栓孔，外伸的下翼緣部分設(shè)有螺栓孔；上翼緣外伸式Η型鋼梁(2)下翼緣設(shè)有兩排螺栓孔，外伸的上翼緣部分設(shè)有螺栓孔；連接時(shí)，將下翼緣外伸式Η型懸臂鋼梁(5)和上翼緣外伸式Η型鋼梁(2)搭接，上翼緣外伸式Η型鋼梁
(2)外伸的上翼緣搭接在下翼緣外伸式Η型懸臂鋼梁(5)的上翼緣上，上翼緣外伸式Η型鋼梁(2)外伸的上翼緣上的螺栓孔與下翼緣外伸式Η型懸臂鋼梁(5)的上翼緣上的螺栓孔對(duì)應(yīng)疊合，通過(guò)螺栓固定在一起；上翼緣外伸式Η型鋼梁(2)的腹板與下翼緣外伸式Η型懸臂鋼梁(5)的腹板對(duì)接，并通過(guò)貼板(3)固定連接在一起，其固定連接采用螺栓螺孔連接；上翼緣外伸式Η型鋼梁(2)下翼緣搭接在下翼緣外伸式Η型懸臂鋼梁(5)外伸的下翼緣上，上翼緣外伸式Η型鋼梁(2)外伸的上翼緣下的螺栓孔與上翼緣外伸式Η型懸臂鋼梁(5)的下翼緣上的螺栓孔對(duì)應(yīng)疊合，通過(guò)螺栓固定在一起。
[0014]垂直外肋的厚度與方鋼柱(4)的腹板厚度一樣，垂直外肋與方鋼柱(1)的腹板在同一平面。
[0015]所述的適用于裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系的垂直外肋梁柱節(jié)點(diǎn)連接裝置，垂直外肋可使用矩形垂直外肋、三角形垂直外肋或者其他形狀垂直外肋。如果是三角形垂直外肋，三角的兩直角邊分別與方鋼柱(1)的翼緣板面和下翼緣外伸式Η型懸臂鋼梁(5)的上翼緣或下翼緣焊接在一起，每個(gè)下翼緣外伸式Η型懸臂鋼梁(5)對(duì)稱分布四個(gè)三角形垂直外肋。如果是矩形垂直外肋，矩形垂直外肋的三個(gè)邊分別與方鋼柱(1)的翼緣板面和下翼緣外伸式Η型懸臂鋼梁(5)的上翼緣和下翼緣焊接在一起，每個(gè)下翼緣外伸式Η型懸臂鋼梁(5)對(duì)稱分布兩個(gè)矩形垂直外肋。
[0016]所述的適用于裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系的垂直外肋梁柱節(jié)點(diǎn)連接裝置，所述上翼緣外伸式Η型鋼梁可在工廠在上下翼緣切割圓弧段形成削弱梁段而耗能，也可以不采用削弱梁段。
[0017]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明提出的適用于裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系的垂直外肋梁柱節(jié)點(diǎn)連接裝置通過(guò)設(shè)置三角形外肋或矩形垂直外肋有效解決了方鋼管柱的內(nèi)隔板設(shè)置或者成本高昂，或者難于操作，而外環(huán)板會(huì)受室內(nèi)建筑空間要求的限制等問(wèn)題。
[0018]本發(fā)明提出的適用于裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系的垂直外肋梁柱節(jié)點(diǎn)連接裝置可通過(guò)螺栓滑移耗能或者設(shè)置在梁上設(shè)置削弱梁段實(shí)現(xiàn)屈服耗能。
[0019]本發(fā)明提出的適用于裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系的垂直外肋梁柱節(jié)點(diǎn)連接裝置真正的實(shí)現(xiàn)了鋼結(jié)構(gòu)住宅的工廠化，模塊化，裝配化和標(biāo)準(zhǔn)化，充分發(fā)揮了鋼結(jié)構(gòu)住宅的優(yōu)勢(shì)。
【附圖說(shuō)明】
[0020]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
[0021]圖1是本發(fā)明實(shí)施例1的梁柱節(jié)點(diǎn)構(gòu)造示意圖；
[0022]圖2是本發(fā)明實(shí)施例1的帶懸臂梁段的方鋼柱分解圖；
[0023]圖3是本發(fā)明實(shí)施例1的梁柱節(jié)點(diǎn)分解圖；
[0024]圖4是本發(fā)明實(shí)施例2的梁柱節(jié)點(diǎn)構(gòu)造示意圖；