專利名稱：矩形鋼管柱與工字鋼梁外套鋼板螺栓連接節(jié)點(diǎn)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種建筑鋼結(jié)構(gòu)工程技術(shù)領(lǐng)域的結(jié)構(gòu)，具體是一種矩形鋼管柱與工字 鋼梁連接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
矩形鋼管柱具有各向等強(qiáng)、抗扭剛度大、受彎時(shí)無弱軸、承載能力高的優(yōu)點(diǎn)，在鋼 框架中應(yīng)用日益廣泛。目前矩形鋼管柱鋼框架梁柱連接主要為剛性連接，但剛性連接需要 現(xiàn)場焊接，施工速度慢，施工質(zhì)量不易保證，而且在1995年日本神戶地震中發(fā)生了脆性斷 裂破壞。鋼框架梁柱通過高強(qiáng)螺栓和連接件(角鋼、T形鋼、端板等)把梁柱連接起來可以 使焊接工作在工廠完成，工地現(xiàn)場只需進(jìn)行高強(qiáng)度螺栓連接，施工快，質(zhì)量易保證，構(gòu)件和 節(jié)點(diǎn)的加工與安裝容易實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化和標(biāo)準(zhǔn)化，是梁柱連接的發(fā)展方向。矩形鋼管柱與鋼梁的直接螺栓連接，在節(jié)點(diǎn)受荷載時(shí)，柱翼緣板易發(fā)生面外變形， 節(jié)點(diǎn)承載力小，特別是節(jié)點(diǎn)剛度小，滯回曲線捏攏，耗能能力低，抗震性能差，不滿足強(qiáng)節(jié) 點(diǎn)、弱構(gòu)件的抗震要求。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，特別是現(xiàn)有矩形鋼管柱與工字鋼梁螺栓連 接節(jié)點(diǎn)抗震性能差，提供一種矩形鋼管柱工字鋼梁螺栓連接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)，本發(fā)明施工現(xiàn)場不 需要焊接，通過對(duì)矩形鋼管柱進(jìn)行外套鋼板加強(qiáng)，避免了柱翼緣的面外變形。為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案本發(fā)明包括矩形鋼管柱、工字鋼梁、外套鋼板和高強(qiáng)度螺栓。矩形鋼管柱節(jié)點(diǎn)處外 套鋼板，外套鋼板與矩形鋼管柱通過周邊角焊縫或加電鉚釘焊連接。外套鋼板為矩形鋼管， 或由鋼板焊接形成。工字鋼梁端部焊接端板或T形連接件。在高強(qiáng)度螺栓對(duì)應(yīng)位置處鉆螺 紋孔，擰緊高強(qiáng)度螺栓把矩形鋼管柱與工字鋼梁的端板或T形連接件連接，或在高強(qiáng)度螺 栓對(duì)應(yīng)位置處鉆螺栓孔，高強(qiáng)度螺栓穿過外套鋼板和矩形鋼管柱，并與工字鋼梁的端板或T 形連接件連接。從而實(shí)現(xiàn)鋼框架的梁柱連接。本發(fā)明的有益效果是(1)本發(fā)明的矩形鋼管柱與工字鋼梁連接節(jié)點(diǎn)所有焊接在工廠完成，施工現(xiàn)場只 需螺栓連接，由于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，加快了施工速度，易于控制施工質(zhì)量。(2)與現(xiàn)有的矩形鋼管柱與工字鋼梁螺栓連接節(jié)點(diǎn)相比，節(jié)點(diǎn)剛度大、承載高，尤 其是節(jié)點(diǎn)抗震性能好，耗能能力強(qiáng)，實(shí)現(xiàn)了強(qiáng)節(jié)點(diǎn)、弱構(gòu)件的抗震要求。
圖1是矩形鋼管柱與工字鋼梁平面節(jié)點(diǎn)端板連接立面構(gòu)造圖；圖2是矩形鋼管柱與工字鋼梁平面節(jié)點(diǎn)端板連接俯視平面圖；圖3是矩形鋼管柱與工字鋼梁平面節(jié)點(diǎn)T型鋼連接立面構(gòu)造圖；[0013]圖4是矩形鋼管柱與工字鋼梁平面節(jié)點(diǎn)T型鋼連接俯視平面圖；圖5是矩形鋼管柱與工字鋼梁空間節(jié)點(diǎn)端板連接立面構(gòu)造圖；圖6是矩形鋼管柱與工字鋼梁空間節(jié)點(diǎn)端板連接俯視平面圖；圖7是矩形鋼管柱與工字鋼梁空間節(jié)點(diǎn)T型鋼連接立面構(gòu)造圖；圖8是矩形鋼管柱與工字鋼梁空間節(jié)點(diǎn)T型鋼連接俯視平面圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作詳細(xì)說明，本實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前 提下進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下 述的實(shí)施例。如圖1、2所示為矩形鋼管柱與工字鋼梁平面節(jié)點(diǎn)端板連接結(jié)構(gòu)，圖中，1為矩形 鋼管柱、2為工字鋼梁、3為外貼鋼板、4為高強(qiáng)螺栓、5為端板。如圖3、4所示為矩形鋼管柱與工字鋼梁平面節(jié)點(diǎn)T型鋼連接結(jié)構(gòu)，圖中，1為矩形 鋼管柱、2為工字鋼梁、為3外貼鋼板、4為高強(qiáng)螺栓、5為T型鋼。本實(shí)施例在具體使用時(shí)，實(shí)施過程為(1)在外貼鋼板3上鉆電鉚釘孔，矩形鋼管柱1節(jié)點(diǎn)處外貼鋼板3，外貼鋼板3周 邊與矩形鋼管柱1角焊縫連接及內(nèi)部與矩形鋼管柱1電鉚釘連接；(2)在矩形鋼管柱1節(jié)點(diǎn)處高強(qiáng)度螺栓4對(duì)應(yīng)位置開螺栓孔(3)將端板5或T型鋼5與工字鋼梁2焊接或螺栓連接；(4)將連接有端板5或T型鋼5的工字鋼梁與矩形鋼管柱1通過高強(qiáng)度螺栓4連 接。以上施工步驟中(1)、(2), (3)在鋼結(jié)構(gòu)加工廠中完成，可以批量生產(chǎn)，完成后運(yùn) 輸?shù)焦さ剡M(jìn)行鋼框架組裝施工。如圖5、6所示為矩形鋼管柱與工字鋼梁空間節(jié)點(diǎn)端板連接結(jié)構(gòu)，圖中，1為矩形鋼 管柱、2為工字鋼梁、3為外套鋼板、4為高強(qiáng)螺栓、5為端板。如圖7、8所示為矩形鋼管柱與工字鋼梁空間節(jié)點(diǎn)T型鋼連接結(jié)構(gòu)，圖中，1為矩形 鋼管柱、2為工字鋼梁、3為外套鋼板、4為高強(qiáng)螺栓、5為T型鋼。本實(shí)施例在具體使用時(shí)，實(shí)施過程為(1)在每塊外套鋼板3上鉆電鉚釘孔，矩形鋼管柱1節(jié)點(diǎn)處外貼鋼板3，外套鋼板 3周邊與矩形鋼管柱1角焊縫連接及內(nèi)部與矩形鋼管柱1電鉚釘連接；(2)外套鋼板間對(duì)接焊縫連接；(3)在矩形鋼管柱1節(jié)點(diǎn)處高強(qiáng)度螺栓4對(duì)應(yīng)位置開螺紋孔(4)將端板5或T型鋼5與工字鋼梁2焊接或螺栓連接；(5)擰緊高強(qiáng)度螺栓4將連接有端板5或T型鋼5的工字鋼梁與矩形鋼管柱1連 接。以上施工步驟中(1)、(2), (3)、(4)在鋼結(jié)構(gòu)加工廠中完成，可以批量生產(chǎn)，完成 后運(yùn)輸?shù)焦さ剡M(jìn)行鋼框架組裝施工。
權(quán)利要求1.一種矩形鋼管柱與工字鋼梁螺栓連接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)，包括矩形鋼管柱、工字鋼梁、外套鋼 板、高強(qiáng)度螺栓，其特征在于矩形鋼管柱外套鋼板，高強(qiáng)度螺栓把矩形鋼管柱與工字鋼梁 連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的矩形鋼管柱與工字鋼梁連接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)，其特征是所述矩形 鋼管柱節(jié)點(diǎn)處外套鋼板，外套鋼板與矩形鋼管柱通過周邊角焊縫或加電鉚釘焊連接，外套 鋼板為矩形鋼管，或由鋼板焊接形成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的矩形鋼管柱與工字鋼梁連接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)，其特征是所述工字 鋼梁端部焊接端板或T形連接件。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的矩形鋼管柱與工字鋼梁連接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)，其特征是所述矩形 鋼管柱在高強(qiáng)度螺栓對(duì)應(yīng)位置處鉆螺紋孔，擰緊高強(qiáng)度螺栓把工字鋼梁端部連接件與外套 管和矩形鋼管柱連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的矩形鋼管柱與工字鋼梁連接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)，其特征是所述矩形 鋼管柱在高強(qiáng)度螺栓對(duì)應(yīng)位置處開螺栓孔，高強(qiáng)度螺栓穿過外套鋼板和矩形鋼管柱，并與 工字鋼梁端部連接件連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種涉及建筑鋼結(jié)構(gòu)工程技術(shù)領(lǐng)域的矩形鋼管柱與工字鋼梁連接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)，由矩形鋼管柱(1)、工字鋼梁(2)、外套鋼板(3)和高強(qiáng)度螺栓(4)組成。矩形鋼管柱(1)節(jié)點(diǎn)處外套鋼板(3)，外套鋼板與矩形鋼管柱通過周邊角焊縫或加電鉚釘焊連接，高強(qiáng)度螺栓對(duì)應(yīng)位置開螺栓孔或螺紋孔，工字鋼梁(2)端部焊接端板或T形連接件(5)，高強(qiáng)度螺栓(4)把矩形鋼管柱(1)與工字鋼梁端部的端板或T形連接件(5)連接。本實(shí)用新型的矩形鋼管柱與工字鋼梁連接節(jié)點(diǎn)所有焊接在工廠完成，施工現(xiàn)場只需螺栓連接，節(jié)點(diǎn)剛度大、承載高，尤其是節(jié)點(diǎn)抗震性能好，耗能能力強(qiáng)。
文檔編號(hào)E04B1/58GK201826396SQ201020534859
公開日2011年5月11日 申請(qǐng)日期2010年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月19日
發(fā)明者黃炳生 申請(qǐng)人:南京工業(yè)大學(xué)