專利名稱：鋼結(jié)構(gòu)梁柱長圓孔轉(zhuǎn)型高強(qiáng)螺栓連接延性節(jié)點(diǎn)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鋼結(jié)構(gòu)梁柱，尤其涉及鋼結(jié)構(gòu)梁柱高強(qiáng)螺栓連接節(jié)點(diǎn)。
背景技術(shù)：
梁柱節(jié)點(diǎn)是鋼框架中最重要節(jié)點(diǎn)之一，通常采用腹板摩擦型高強(qiáng)螺栓， 上、下翼緣板對(duì)接悍的剛性連接。這種連接的強(qiáng)度較高，但延性變形能力不 足，在近些年世界上發(fā)生的幾次大地震中，出現(xiàn)了較多這類節(jié)點(diǎn)發(fā)生脆性破 壞的現(xiàn)象。因而世界各國都在研究改善鋼框架節(jié)點(diǎn)延性變形性能的方法。我 國規(guī)范也對(duì)節(jié)點(diǎn)的"延性"提出了具體要求。
目前已提出的加強(qiáng)延性變形性能的方法對(duì)節(jié)點(diǎn)延性均有所改善，但無法 控制延性變形的具體轉(zhuǎn)角值，有些延性節(jié)點(diǎn)對(duì)節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度有所削弱(如"狗骨 型節(jié)點(diǎn)")，而且如果發(fā)生延性轉(zhuǎn)角就較難恢復(fù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在解決現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供一種鋼結(jié)構(gòu)梁柱高強(qiáng)螺栓連 接延性節(jié)點(diǎn)。本發(fā)明能提供較大的變形空間，所以不使其在地震時(shí)發(fā)生脆性 破壞；從而提高了結(jié)構(gòu)的抗震性能，改善了結(jié)構(gòu)的耗能性和內(nèi)力重分布能力。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的
一種鋼結(jié)構(gòu)梁柱高強(qiáng)螺栓連接延性節(jié)點(diǎn)，它包括柱，梁上翼緣板，梁下 翼緣板，梁腹板，梁上翼緣拼接板，梁下翼緣拼接板，腹板拼接板和若干腹 板摩擦型高強(qiáng)螺栓，該高強(qiáng)螺栓將上、下翼緣板對(duì)接連接，所述高強(qiáng)螺栓的 螺栓孔為沿其受剪方向的長圓孔，所述高強(qiáng)螺栓位于該長圓孔長度方向的中 間。
所述的鋼結(jié)構(gòu)梁柱高強(qiáng)螺栓連接延性節(jié)點(diǎn)之梁上、下翼緣連接板的寬度 不小于被連接梁上、下翼緣寬度加截面螺孔削弱之寬度。所述的鋼結(jié)構(gòu)梁柱高強(qiáng)螺栓連接延性節(jié)點(diǎn)，所述長圓孔的長軸長度為 《+W ，短軸方向?yàn)閒l 。， 《 一般螺孔的直徑；
0 :目標(biāo)轉(zhuǎn)角，》3%;
h孔離開梁的中心軸的距離。
本發(fā)明是按照延性變形轉(zhuǎn)角的目標(biāo)將螺孔設(shè)計(jì)成長圓孔，并按摩擦型高 強(qiáng)螺栓的要求來連接節(jié)點(diǎn)。在正常使用狀態(tài)下，節(jié)點(diǎn)能承受建筑物所傳來的 荷載。摩擦型高強(qiáng)螺栓要求螺栓不發(fā)生滑動(dòng)，與普通的高強(qiáng)螺栓拼接節(jié)點(diǎn)幾 乎沒有任何區(qū)別，而在罕遇地震荷載作用下，結(jié)構(gòu)承受的荷載超過了設(shè)計(jì)荷 載，這時(shí)通過螺栓在長圓螺栓孔中的滑移來增加梁柱節(jié)點(diǎn)的變形能力。在螺 栓逐步滑移到孔壁邊緣的過程中，高強(qiáng)螺栓逐漸由摩擦型轉(zhuǎn)變成承壓型。當(dāng) 螺栓變成承壓型后，節(jié)點(diǎn)的極限承載能力還能有進(jìn)一步的提高。由于節(jié)點(diǎn)能 提供較大的變形空間，改善了結(jié)構(gòu)的耗能性和內(nèi)力重分布能力。所以不使其 在地震時(shí)發(fā)生脆性破壞，從而提高了結(jié)構(gòu)的抗震性能。


下面，結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明 圖l為本發(fā)明平面示意圖2為本發(fā)明立面示意圖；
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明主要由柱l，梁上翼緣板2，梁下翼緣板3，梁腹板4，梁上翼緣 拼接板5，梁下翼緣拼接板6，腹板拼接板7，高強(qiáng)螺栓8，該高強(qiáng)螺栓8將 上、下翼緣板對(duì)接連接，所述高強(qiáng)螺栓8的螺栓孔為沿其受剪方向的長圓孔， 所述高強(qiáng)螺栓8位于該長圓孔長度方向的中間。
所述梁上翼緣板2，梁下翼緣連接部分板3的寬度不小于被連接梁上、 下翼緣寬度加截面螺孔削弱之寬度。
所述圓孔的長軸長度為《+M ，短軸方向?yàn)椤叮?br> 《 一般螺孔的直徑；0 :目標(biāo)轉(zhuǎn)角，》3%;
^孔離開梁的中心軸的距離。長圓形螺栓孔組成。
本發(fā)明節(jié)點(diǎn)制作方法與一般摩擦型高強(qiáng)螺栓連接鋼框架節(jié)點(diǎn)類似，僅螺 孔要加工成長圓孔。長圓孔的成型可用數(shù)控鉆或數(shù)控切割成形。本發(fā)明節(jié)點(diǎn) 安裝方法與一般摩擦型高強(qiáng)螺栓連接鋼框架節(jié)點(diǎn)類似，先裝腹板(易于定 位)，再裝翼緣板，并應(yīng)注意螺栓應(yīng)處于螺孔長度的中心位置，以使節(jié)點(diǎn)在 地震時(shí)可雙向轉(zhuǎn)動(dòng)。本發(fā)明可以將延性轉(zhuǎn)角提高到5%，且可以按目標(biāo)轉(zhuǎn)角 做設(shè)計(jì)。本發(fā)明的節(jié)點(diǎn)的耗能性、可修復(fù)性均很優(yōu)越，可在強(qiáng)度不削弱的條 件下增加節(jié)點(diǎn)延性。
權(quán)利要求
1.一種鋼結(jié)構(gòu)梁柱長圓孔轉(zhuǎn)型高強(qiáng)螺栓連接延性節(jié)點(diǎn)，它包括柱，梁上翼緣板，梁下翼緣板，梁腹板，梁上翼緣拼接板，梁下翼緣拼接板，腹板拼接板和若干腹板摩擦型高強(qiáng)螺栓，該高強(qiáng)螺栓將上、下翼緣板對(duì)接連接，其特征在于，所述高強(qiáng)螺栓的螺栓孔為沿其受剪方向的長圓孔，所述高強(qiáng)螺栓位于該長圓孔長度方向的中間。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼結(jié)構(gòu)梁柱高強(qiáng)螺栓連接延性節(jié)點(diǎn)，其特征 在于，所述梁上、下翼緣連接部分板的寬度不小于被連接梁上、下翼緣寬度 加截面螺孔削弱之寬度。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼結(jié)構(gòu)梁柱高強(qiáng)螺栓連接延性節(jié)點(diǎn)，其特征 在于，所述圓孔的長軸長度為d。+W ，短軸方向?yàn)閏/。，《 一般螺孔的直徑； 0 :目標(biāo)轉(zhuǎn)角，>3%;力孔離開梁的中心軸的距離。
全文摘要
本發(fā)明涉及鋼結(jié)構(gòu)梁柱，尤其涉及鋼結(jié)構(gòu)梁柱高強(qiáng)螺栓連接節(jié)點(diǎn)。一種鋼結(jié)構(gòu)梁柱長圓孔轉(zhuǎn)型高強(qiáng)螺栓連接延性節(jié)點(diǎn)，它包括柱，梁上翼緣板，梁下翼緣板，梁腹板，梁上翼緣拼接板，梁下翼緣拼接板，腹板拼接板和若干腹板摩擦型高強(qiáng)螺栓，該高強(qiáng)螺栓將上、下翼緣板對(duì)接連接，所述高強(qiáng)螺栓的螺栓孔為沿其受剪方向的長圓孔，所述高強(qiáng)螺栓位于該長圓孔長度方向的中間。本發(fā)明能提供較大的變形空間，改善了結(jié)構(gòu)的耗能性和內(nèi)力重分布能力，不使其在地震時(shí)發(fā)生脆性破壞，從而提高了結(jié)構(gòu)的抗震性能。
文檔編號(hào)E04B1/58GK101624845SQ200810040509
公開日2010年1月13日 申請(qǐng)日期2008年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月11日
發(fā)明者旻 李, 陳橋生, 馬人樂 申請(qǐng)人:上海寶冶建設(shè)有限公司;同濟(jì)大學(xué)