一種用于鋼梁與扁鋼管混凝土柱連接的頂接式節(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鋼管混凝土柱的連接節(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頂接式節(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(yáng)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)構(gòu)件的隱藏在墻體厚度內(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(wú)法容納橫隔板，因此與鋼梁的連接無(wú)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。

【發(fā)明內(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頂接式節(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)用新型包括牛腿、鋼梁、扁鋼管混凝土柱和連接板，牛腿的一端與扁鋼管混凝土柱矩形鋼管的短邊所在的端面通過牛腿兩側(cè)的側(cè)板固定連接，扁鋼管混凝土柱矩形鋼管的長(zhǎng)邊均與牛腿和鋼梁的軸線平行，側(cè)板外側(cè)面與扁鋼管混凝土柱矩形鋼管的長(zhǎng)邊對(duì)齊并通過焊縫連接，即扁鋼管混凝土柱矩形鋼管的長(zhǎng)邊位于側(cè)板外側(cè)面所在的平面，牛腿另一端連接在鋼梁端面上，牛腿的翼緣與鋼梁的翼緣通過對(duì)接焊縫連接，牛腿的腹板與鋼梁的腹板通過連接板和高強(qiáng)螺栓連接。
[0011]所述的側(cè)板一端焊接在扁鋼管混凝土柱矩形鋼管的短邊端面上，側(cè)板內(nèi)側(cè)面與牛腿的翼緣焊接。
[0012]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。
[0013]所述的鋼梁與牛腿均為H型鋼。
[0014]本實(shí)用新型的有益效果體現(xiàn)在:
[0015]本實(shí)用新型的頂接式節(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。
[0016]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。
[0017]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】
[0018]圖1是本實(shí)用新型的平面圖。
[0019]圖2是本實(shí)用新型的立面圖。
[0020]圖中:1、扁鋼管混凝土柱，2、牛腿，3、側(cè)板，4、柱焊縫，5、焊縫，6、鋼梁，7、連接板，
8、對(duì)接焊縫，9、高強(qiáng)螺栓。
【具體實(shí)施方式】
[0021]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。
[0022]如圖1所示，本發(fā)明包括牛腿2、鋼梁6、扁鋼管混凝土柱I和連接板7，牛腿2的一端與扁鋼管混凝土柱I矩形鋼管的短邊所在的端面通過牛腿2兩側(cè)的側(cè)板3固定連接，扁鋼管混凝土柱I矩形鋼管的長(zhǎng)邊均與牛腿2和鋼梁6的軸線平行，側(cè)板3外側(cè)面與扁鋼管混凝土柱I矩形鋼管的長(zhǎng)邊對(duì)齊并通過焊縫4連接，即扁鋼管混凝土柱I矩形鋼管的長(zhǎng)邊位于側(cè)板3外側(cè)面所在的平面，牛腿2另一端連接在鋼梁6端面上，牛腿2的翼緣與鋼梁6的翼緣通過對(duì)接焊縫8連接，牛腿2的腹板與鋼梁6的腹板通過連接板7和高強(qiáng)螺栓9連接，如圖1和圖2所示。
[0023]上述扁側(cè)板3 —端通過柱焊縫4焊接在扁鋼管混凝土柱I矩形鋼管的短邊端面上，側(cè)板3內(nèi)側(cè)面與牛腿2的翼緣通過焊縫5焊接。
[0024]上述扁鋼管混凝土柱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。
[0025]優(yōu)選的鋼梁6與牛腿2均為H型鋼。
[0026]本實(shí)用新型的工作原理如下:
[0027]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)過牛腿再通過兩側(cè)焊縫傳遞到側(cè)板，側(cè)板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。
[0028]鋼梁端部傳遞的剪力通過鋼梁腹板與牛腿腹板之間的連接板的高強(qiáng)度連接傳遞，進(jìn)行抗剪。
[0029]本實(shí)用新型的扁鋼管混凝土柱內(nèi)設(shè)有隔板，混凝土的澆灌非常順利，不受任何影響。
[0030]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頂接式節(jié)點(diǎn)，其特征在于:包括牛腿(2)、鋼梁(6 )、扁鋼管混凝土柱(I)和連接板(7 )，牛腿(2 )的一端與扁鋼管混凝土柱(I)矩形鋼管的短邊所在的端面通過牛腿(2)兩側(cè)的側(cè)板(3)固定連接，扁鋼管混凝土柱(I)矩形鋼管的長(zhǎng)邊均與牛腿(2)和鋼梁(6)的軸線平行，側(cè)板(3)外側(cè)面與扁鋼管混凝土柱(I)矩形鋼管的長(zhǎng)邊對(duì)齊并通過焊縫(4)連接，牛腿(2)另一端連接在鋼梁(6)端面上，牛腿(2)的翼緣與鋼梁(6)的翼緣通過對(duì)接焊縫(8)連接，牛腿(2)的腹板與鋼梁(6)的腹板通過連接板(7)和高強(qiáng)螺栓(9)連接。
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頂接式節(jié)點(diǎn)，其特征在于:所述的側(cè)板(3) —端焊接在扁鋼管混凝土柱(I)矩形鋼管的短邊端面上，側(cè)板(3)內(nèi)側(cè)面與牛腿(2)的翼緣焊接。
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頂接式節(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。
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頂接式節(jié)點(diǎn)，其特征在于:所述的鋼梁(6)與牛腿(2)均為H型鋼。
【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頂接式節(jié)點(diǎn)。牛腿的一端與扁鋼管混凝土柱矩形鋼管的短邊所在的端面通過牛腿兩側(cè)的側(cè)板固定連接，扁鋼管混凝土柱矩形鋼管的長(zhǎng)邊均與牛腿和鋼梁的軸線平行，側(cè)板外側(cè)面與扁鋼管混凝土柱矩形鋼管的長(zhǎng)邊對(duì)齊并通過焊縫連接，牛腿另一端連接在鋼梁端面上，牛腿的翼緣與鋼梁的翼緣通過對(duì)接焊縫連接，牛腿的腹板與鋼梁的腹板通過連接板和高強(qiáng)螺栓連接。本實(shí)用新型可廣泛應(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。
【IPC分類】E04B1-58
【公開號(hào)】CN204608999
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520122983
【發(fā)明人】童根樹, 景亭, 徐永斌, 李娜
【申請(qǐng)人】杭州鐵木辛柯鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有限公司
【公開日】2015年9月2日
【申請(qǐng)日】2015年3月3日