專利名稱:鋼結(jié)構(gòu)翼緣加強腹板開孔混合型延性節(jié)點的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于結(jié)構(gòu)工程鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種高層鋼結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點。
背景技術(shù):
隨著多、高層建筑的大量興建,鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用越來越多。傳統(tǒng)的鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點,在強烈 地震下仍會發(fā)生脆性破壞從而引起整個結(jié)構(gòu)的倒塌,鋼結(jié)構(gòu)的破壞大部分都是由于梁柱節(jié) 點焊縫的脆性破壞引起的。目前增加鋼梁節(jié)點延性的方式主要有腹板削弱和翼緣加強兩 種方法,即節(jié)點加強型和節(jié)點削弱型。兩種方式的共同目的都是為了將塑性鉸自柱面外移 到距柱面一定距離的梁上,從而避免由于節(jié)點變形能力的惡化而導(dǎo)致的脆性破壞;但是,上 述兩種方法仍然存在一些不足。首先,腹板削弱型節(jié)點存在工藝復(fù)雜,要求精度高,以及容 易出現(xiàn)應(yīng)力集中點,在安裝過程中易受到外力沖擊而發(fā)生變形,安全性能低。而翼緣加強型 節(jié)點存在鋼梁與鋼柱的接觸面積大,若鋼梁采用直線型結(jié)構(gòu),雖然施工方便簡捷,但是鋼梁 的整體結(jié)構(gòu)體積增大,制作成本高,且容易產(chǎn)生應(yīng)力集中;若鋼梁采用圓弧削弱型,則容易 導(dǎo)致削弱區(qū)局部屈曲甚至側(cè)向扭轉(zhuǎn),從而使節(jié)點承載能力下降,同時也會使塑性鉸的極限 轉(zhuǎn)角減小,即變形能力和耗能能力減小。
實用新型內(nèi)容本實用新型針對現(xiàn)有多、高層建筑鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點存在的節(jié)點變形導(dǎo)致脆性破壞、制 作工藝復(fù)雜、容易產(chǎn)生應(yīng)力集中、變形能力和耗能能力小等上述不足,提供了一種結(jié)構(gòu)簡 單、易于加工、成本低、變形能力和耗能能力大、且安全可靠的混合型延性節(jié)點。本實用新型的技術(shù)方案是一種鋼結(jié)構(gòu)翼緣加強腹板開孔混合型延性節(jié)點,包括 鋼柱和鋼梁,所述的鋼梁與鋼柱相連接的一端寬于鋼梁的其他部分,且鋼梁的寬部與窄部 呈弧形平滑過渡,鋼梁的腹板上設(shè)置有圓孔;優(yōu)選的是,所述的鋼梁的寬部與窄部之間呈弧形過渡的部分寬度為鋼梁寬度的 1/10-1/5。優(yōu)選的是,所述的圓孔的直徑為鋼梁高度的1/4-1/3 ;本實用新型的有益效果是本實用新型采用腹板削弱和翼緣加強的混合型節(jié)點形 式,即混合型鋼梁節(jié)點形式,該節(jié)點形式易于加工,成本低,并能保證在強烈地震作用下,實 現(xiàn)塑性鉸外移,提高結(jié)構(gòu)的整體安全性。本實用新型采用圓弧式加強型過渡,使塑性鉸的極 限轉(zhuǎn)角增大,即變形能力和耗能能力增大,可得到一個放大的塑性區(qū)域,增加結(jié)構(gòu)的延性。
附圖1為本實用新型具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;附圖2為本實用新型具體實施例的俯視圖。
具體實施方式
本實用新型的具體實施例如圖1至2所示,一種鋼結(jié)構(gòu)翼緣加強腹板開孔混合型 延性節(jié)點,包括鋼柱1和鋼梁2,所述的鋼梁2與鋼柱1相連接的一端寬于鋼梁2的其他部 分,且鋼梁2的寬部與窄部呈弧形平滑過渡,鋼梁2的腹板上設(shè)置有圓孔3。鋼梁2的寬部 與窄部之間呈弧形過渡的部分寬度為鋼梁寬度的1/10-1/5。圓孔3的直徑為鋼梁高度的 1/4-1/3。
權(quán)利要求1.一種鋼結(jié)構(gòu)翼緣加強腹板開孔混合型延性節(jié)點,包括鋼柱和鋼梁,其特征在于所 述的鋼梁與鋼柱相連接的一端寬于鋼梁的其他部分,且鋼梁的寬部與窄部呈弧形平滑過 渡,鋼梁的腹板上設(shè)置有圓孔。
2.如權(quán)利要求1所述的鋼結(jié)構(gòu)翼緣加強腹板開孔混合型延性節(jié)點,其特征在于所述 的鋼梁的寬部與窄部之間呈弧形過渡的部分寬度為鋼梁寬度的1/10-1/5。
3.如權(quán)利要求1所述的鋼結(jié)構(gòu)翼緣加強腹板開孔混合型延性節(jié)點,其特征在于所述 的圓孔的直徑為鋼梁高度的1/4-1/3。
專利摘要本實用新型涉及一種鋼結(jié)構(gòu)翼緣加強腹板開孔混合型延性節(jié)點,包括鋼柱和鋼梁,所述的鋼梁與鋼柱相連接的一端寬于鋼梁的其他部分,且鋼梁的寬部與窄部呈弧形平滑過渡,鋼梁上設(shè)置有通孔。本實用新型采用腹板削弱和翼緣加強的混合型節(jié)點形式,即混合型鋼梁節(jié)點形式,該節(jié)點形式易于加工,成本低,并能保證在強烈地震作用下,實現(xiàn)塑性鉸外移,提高結(jié)構(gòu)的整體安全性。本實用新型采用圓弧式加強型過渡,使塑性鉸的極限轉(zhuǎn)角增大,即變形能力和耗能能力增大,可得到一個放大的塑性區(qū)域,增加結(jié)構(gòu)的延性。
文檔編號E04B1/58GK201896366SQ20102061446
公開日2011年7月13日 申請日期2010年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月19日
發(fā)明者孫婷, 崔大偉, 張樹旺, 王漢衛(wèi), 王超, 郁有升, 陳明明, 高潔 申請人:青島理工大學