用于矩形鋼管混凝土柱和h鋼梁連接的隔板貫通節(jié)點(diǎn)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于建筑結(jié)構(gòu)工程技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種用于矩形鋼管混凝土柱和Η鋼梁連接的隔板貫通節(jié)點(diǎn)。
【背景技術(shù)】
[0002]鋼管混凝土結(jié)構(gòu)是在鋼管中填充混凝土構(gòu)成的，鋼管的存在能夠防止混凝土過早開裂，混凝土的存在能夠防止鋼管的過早屈曲，二者協(xié)同作用能夠充分發(fā)揮鋼材受拉性能高和混凝土受壓性能好的優(yōu)點(diǎn)，因此具有承載力高、塑性和韌性好、抗震性能好、經(jīng)濟(jì)效益顯著和施工環(huán)保等許多優(yōu)點(diǎn)。
[0003]矩形鋼管混凝土結(jié)構(gòu)具有抗彎剛度大、節(jié)點(diǎn)連接方便的優(yōu)點(diǎn)。而矩形鋼管混凝土柱與鋼梁形成的框架結(jié)構(gòu)體系，因平面布置靈活、結(jié)構(gòu)簡單、構(gòu)件易于標(biāo)準(zhǔn)化、施工速度快、造價(jià)低等特點(diǎn)，在高層及超高層建筑中具有很好的應(yīng)用前景，現(xiàn)已受到國內(nèi)外工程領(lǐng)域的普遍重視。
[0004]目前，我國的《矩形鋼管混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(CECS159: 2004)推薦的矩形鋼管混凝土柱-鋼梁連接節(jié)點(diǎn)包括四種:內(nèi)隔板式連接、外肋環(huán)板式連接、外環(huán)板式連接和隔板貫通式連接。四種節(jié)點(diǎn)均有栓焊混合節(jié)點(diǎn)，即翼緣焊接，腹板采用螺栓連接。
[0005]但是，現(xiàn)有的栓焊混合連接節(jié)點(diǎn)受焊縫影響，抗震性能較差，因此國內(nèi)一些人提出采用全螺栓節(jié)點(diǎn)。但是實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)表明:全螺栓節(jié)點(diǎn)受力性能較好，能夠避免焊縫尤其是下翼緣焊縫缺陷的影響。但是由于需要加工和施工大量螺栓和螺栓孔，因此造價(jià)很高;并且由于螺栓安裝需要較長的外伸隔板，因此對螺栓加工精度、現(xiàn)場梁柱安裝定位精度要求非常高，一旦柱子傾斜或者梁不能對中，施工將十分困難。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種用于矩形鋼管混凝土柱和Η鋼梁連接的隔板貫通節(jié)點(diǎn)，該節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)合理，施工方便、快捷。
[0007]本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是:一種用于矩形鋼管混凝土柱和Η鋼梁連接的隔板貫通節(jié)點(diǎn)，包括與所述矩形鋼管混凝土柱焊接的上隔板和下隔板，在所述矩形鋼管混凝土柱的兩側(cè)各焊接有一外伸板，所述外伸板搭接在所述Η鋼梁的腹板上，二者焊接在一起;所述上隔板與所述Η鋼梁的上翼緣板相對，二者焊接在一起;所述Η鋼梁的下翼緣板與所述下隔板搭接，且二者通過高強(qiáng)螺栓連接。
[0008]所述Η鋼梁的下翼緣板搭接在所述下隔板上。
[0009]所述下隔板搭接在所述Η鋼梁的下翼緣板上。
[0010]所述上隔板設(shè)有環(huán)形主體和與所述Η鋼梁的上翼緣板等寬的外伸段，所述上隔板的外伸段與所述上隔板的環(huán)形主體采用圓弧過渡結(jié)構(gòu);所述下隔板設(shè)有環(huán)形主體和與所述Η鋼梁的下翼緣板等寬的外伸段，所述下隔板的外伸段與所述下隔板的環(huán)形主體采用圓弧過渡結(jié)構(gòu)。
[0011]所述上隔板設(shè)有環(huán)形主體和與所述Η鋼梁的上翼緣板等寬的外伸段，所述上隔板的外伸段與所述上隔板的環(huán)形主體采用鈍角過渡結(jié)構(gòu);所述下隔板設(shè)有環(huán)形主體和與所述Η鋼梁的下翼緣板等寬的外伸段，所述下隔板的外伸段與所述下隔板的環(huán)形主體采用鈍角過渡結(jié)構(gòu)。
[0012]本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:
[0013]1)采用貫通的上下隔板，增大了節(jié)點(diǎn)區(qū)的剛度，使塑性鉸外移，進(jìn)而使鋼梁的破壞早于節(jié)點(diǎn)的破壞，實(shí)現(xiàn)了 “強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件”的抗震準(zhǔn)則。
[0014]2)上下隔板與柱壁焊接，避免了柱壁的多次施焊，減小了柱壁的應(yīng)力集中和脆性，提尚了節(jié)點(diǎn)域的延性。
[0015]3)Η鋼梁的下翼緣與下隔板采用高強(qiáng)螺栓連接，減少了現(xiàn)場焊接的工作量，節(jié)省了人力，提高了現(xiàn)場施工效率。下隔板外伸長度大，通過高強(qiáng)螺栓與鋼梁下翼緣連接，使鋼梁負(fù)彎矩區(qū)承載能力極大地加強(qiáng)；同時(shí)避免了下翼緣焊縫缺陷的不利影響，能夠有效防止焊接帶來的應(yīng)力集中，提供良好的抗震性能。
[0016]4)Η鋼梁的上翼緣與上隔板焊接，Η鋼梁的腹板與外伸板焊接降低了全螺栓連接由于柱傾斜或不對中等施工誤差帶來的鋼梁無法就位的風(fēng)險(xiǎn)，減小了精度敏感性，能夠加快安裝速度。
[0017]5)通過Η鋼梁的下翼緣和下隔板連接位置關(guān)系變化，能夠形成多種不同連接方式的節(jié)點(diǎn)，以滿足不同工程對節(jié)點(diǎn)性能和節(jié)點(diǎn)施工方式的要求。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2為圖1的1-1剖面圖；
[0020]圖3為圖1的2-2剖面圖；
[0021]圖4為本發(fā)明實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖5為圖4的3-3剖面圖；
[0023]圖6為圖4的4-4剖面圖。
[0024]圖中:1、矩形鋼管混凝土柱，2、Η鋼梁，3、上隔板，4、下隔板，5、外伸板，6、高強(qiáng)螺栓。
【具體實(shí)施方式】
[0025]為能進(jìn)一步了解本發(fā)明的
【發(fā)明內(nèi)容】
、特點(diǎn)及功效，茲例舉以下實(shí)施例，并配合附圖詳細(xì)說明如下:
[0026]請參閱圖1?圖6，本發(fā)明一種用于矩形鋼管混凝土柱和Η鋼梁連接的隔板貫通節(jié)點(diǎn)，包括與所述矩形鋼管混凝土柱1焊接的上隔板3和下隔板4，在所述矩形鋼管混凝土柱1的兩側(cè)各焊接有一外伸板5，所述外伸板5搭接在所述Η鋼梁2的腹板上，二者焊接在一起;所述上隔板3與所述Η鋼梁2的上翼緣板相對，二者焊接在一起;所述Η鋼梁2的下翼緣板與所述下隔板4搭接，且二者通過高強(qiáng)螺栓6連接。
[0027]現(xiàn)例舉兩種上述隔板貫通節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)。
[0028]實(shí)施例1:
[0029]請參閱圖1?圖3，所述Η鋼梁2的下翼緣板搭接在所述下隔板4上。所述上隔板3設(shè)有環(huán)形主體和與所述Η鋼梁2的上翼緣板等寬的外伸段，所述上隔板3的外伸段與所述上隔板3的環(huán)形主體采用圓弧過渡結(jié)構(gòu);所述下隔板4設(shè)有環(huán)形主體和與所述Η鋼梁2的下翼緣板等寬的外伸段，所述下隔板4的外伸段與所述下隔板4的環(huán)形主體采用圓弧過渡結(jié)構(gòu)。
[0030]實(shí)施例2:
[0031]請參閱圖4?圖6，與實(shí)施例1的不同之處在于，所述下隔板4搭接在所述Η鋼梁2的下翼緣板上。所述上隔板3設(shè)有環(huán)形主體和與所述Η鋼梁2的上翼緣板等寬的外伸段，所述上隔板3的外伸段與所述上隔板3的環(huán)形主體采用鈍角過渡結(jié)構(gòu);所述下隔板4設(shè)有環(huán)形主體和與所述Η鋼梁2的下翼緣板等寬的外伸段，所述下隔板4的外伸段與所述下隔板4的環(huán)形主體采用鈍角過渡結(jié)構(gòu)。
[0032]本發(fā)明在隔板貫通節(jié)點(diǎn)下翼緣及腹板栓接上翼緣焊接的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，采用下栓上焊混合連接，下翼緣與下隔板通過高強(qiáng)螺栓連接，現(xiàn)場安裝就位快，可明顯縮短工期，促進(jìn)裝配化進(jìn)程;腹板與外伸板焊接，上隔板與上翼緣板在現(xiàn)場焊接，能夠進(jìn)一步降低下翼緣板螺栓連接因?yàn)橹鶅A斜或者不對中帶來的就位難度。上隔板與上翼緣板的上表面標(biāo)高統(tǒng)一，便于屋面樓板安裝，實(shí)現(xiàn)了施工方便的目的，構(gòu)造簡單，傳力明確；同時(shí)，由于采用了貫通隔板節(jié)點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)梁端塑性鉸外移的要求，使鋼梁的破壞先于節(jié)點(diǎn)的破壞，保證了節(jié)點(diǎn)的安全，達(dá)到了“強(qiáng)節(jié)點(diǎn)，弱構(gòu)件”的抗震設(shè)防要求。
[0033]盡管上面結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了描述，但是本發(fā)明并不局限于上述的【具體實(shí)施方式】，上述的【具體實(shí)施方式】僅僅是示意性的，并不是限制性的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的啟示下，在不脫離本發(fā)明宗旨和權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下，還可以作出很多形式，這些均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于矩形鋼管混凝土柱和Η鋼梁連接的隔板貫通節(jié)點(diǎn)，包括與所述矩形鋼管混凝土柱焊接的上隔板和下隔板，在所述矩形鋼管混凝土柱的兩側(cè)各焊接有一外伸板，其特征在于，所述外伸板搭接在所述Η鋼梁的腹板上，二者焊接在一起;所述上隔板與所述Η鋼梁的上翼緣板相對，二者焊接在一起;所述Η鋼梁的下翼緣板與所述下隔板搭接，且二者通過高強(qiáng)螺栓連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于矩形鋼管混凝土柱和Η鋼梁連接的隔板貫通節(jié)點(diǎn)，其特征在于，所述Η鋼梁的下翼緣板搭接在所述下隔板上。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于矩形鋼管混凝土柱和Η鋼梁連接的隔板貫通節(jié)點(diǎn)，其特征在于，所述下隔板搭接在所述Η鋼梁的下翼緣板上。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于矩形鋼管混凝土柱和Η鋼梁連接的隔板貫通節(jié)點(diǎn)，其特征在于，所述上隔板設(shè)有環(huán)形主體和與所述Η鋼梁的上翼緣板等寬的外伸段，所述上隔板的外伸段與所述上隔板的環(huán)形主體采用圓弧過渡結(jié)構(gòu);所述下隔板設(shè)有環(huán)形主體和與所述Η鋼梁的下翼緣板等寬的外伸段，所述下隔板的外伸段與所述下隔板的環(huán)形主體采用圓弧過渡結(jié)構(gòu)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于矩形鋼管混凝土柱和Η鋼梁連接的隔板貫通節(jié)點(diǎn)，其特征在于，所述上隔板設(shè)有環(huán)形主體和與所述Η鋼梁的上翼緣板等寬的外伸段，所述上隔板的外伸段與所述上隔板的環(huán)形主體采用鈍角過渡結(jié)構(gòu);所述下隔板設(shè)有環(huán)形主體和與所述Η鋼梁的下翼緣板等寬的外伸段，所述下隔板的外伸段與所述下隔板的環(huán)形主體采用鈍角過渡結(jié)構(gòu)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于矩形鋼管混凝土柱和H鋼梁連接的隔板貫通節(jié)點(diǎn)，包括與所述矩形鋼管混凝土柱焊接的上隔板和下隔板，在所述矩形鋼管混凝土柱的兩側(cè)各焊接有一外伸板，所述外伸板搭接在所述H鋼梁的腹板上，二者焊接在一起；所述上隔板與所述H鋼梁的上翼緣板相對，二者焊接在一起；所述H鋼梁的下翼緣板與所述下隔板搭接，且二者通過高強(qiáng)螺栓連接。本發(fā)明采用下栓上焊混合連接，現(xiàn)場安裝就位快，可明顯縮短工期，促進(jìn)裝配化進(jìn)程；能夠降低下翼緣板螺栓連接的就位難度；便于屋面樓板安裝；構(gòu)造簡單，傳力明確；可實(shí)現(xiàn)梁端塑性鉸外移的要求，使鋼梁的破壞先于節(jié)點(diǎn)的破壞，保證節(jié)點(diǎn)安全，達(dá)到了“強(qiáng)節(jié)點(diǎn)，弱構(gòu)件”的抗震設(shè)防要求。
【IPC分類】E04B1/18, E04B1/58
【公開號(hào)】CN105442700
【申請?zhí)枴緾N201511014352
【發(fā)明人】陳志華, 張旺, 周婷, 黃 俊, 熊清清
【申請人】天津大學(xué)
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年12月28日