專利名稱：端板式h型鋼梁與矩形管柱對(duì)拉螺栓連接節(jié)點(diǎn)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于預(yù)制裝配式建筑鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)領(lǐng)域，具體是涉及一種端板式H型鋼梁與矩形管柱對(duì)拉螺栓連接節(jié)點(diǎn)。
背景技術(shù)：
矩形管柱的截面為封閉截面，其與鋼梁的連接比開口截面的管柱與鋼梁的連接要更加復(fù)雜。對(duì)于H型鋼梁與矩形管柱的連接，目前采用的方式大多為直接將H型鋼梁焊接在矩形管柱上，但現(xiàn)場(chǎng)焊接速度慢，影響整個(gè)施工進(jìn)度，且焊接的可靠性很大程度上依賴于焊工的熟練程度。另外，也采用在矩形管柱上焊接連接板或外套鋼板或內(nèi)套鋼板，然后再通過螺栓進(jìn)行連接的方法，這樣的方法連接可靠，但工序相對(duì)較為復(fù)雜且焊接的部件較多，耗時(shí)較多，且會(huì)對(duì)矩形管柱的外緣尺寸造成一定的改變。對(duì)于H型鋼梁與矩形管柱的連接，還有一種的連接方式為:H型鋼梁與設(shè)有貫通式水平加勁肋的矩形截面柱的剛性連接，該方法可以進(jìn)行工廠預(yù)制，現(xiàn)場(chǎng)螺栓連接且能夠保證連接質(zhì)量，避免連接對(duì)矩形管柱本身造成影響。但該方法復(fù)雜了工廠加工矩形管柱的加工工序，且需要使用更多的材料，同時(shí)又改變了矩形管柱的外緣尺寸，對(duì)于應(yīng)用于住宅建筑的鋼結(jié)構(gòu)，影響了內(nèi)部空間的使用。對(duì)于預(yù)制裝配式的鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑，這幾種連接方式都并非最優(yōu)方式。焊接工時(shí)較長(zhǎng)且要求一定的操作工藝，工廠焊接連接板或外套鋼板或內(nèi)套鋼板后再進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)螺栓連接，這樣會(huì)對(duì)矩形管柱的外緣尺寸造成一定的改變，另外用料增加。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種節(jié)省原材料、不需要現(xiàn)場(chǎng)焊接、施工簡(jiǎn)單方便且能更好地滿足住宅建筑的預(yù)制裝配式鋼結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的端板式H型鋼梁與矩形管柱對(duì)拉螺栓連接節(jié)點(diǎn)。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:—種端板式H型鋼梁與矩形管柱對(duì)拉螺栓連接節(jié)點(diǎn)，包括矩形管柱、多根H型鋼梁、與H型鋼梁端部連接的端板和螺栓，所述矩形管柱包括第一、第二、第三、第四管壁，所述H型鋼梁包括第一、第二、第三、第四H型鋼梁，所述端板包括第一、第二、第三、第四端板，第一端板和第一 H型鋼梁的端部連接，第二端板和第二 H型鋼梁的端部連接，第三端板和第三H型鋼梁的端部連接，第四端板和第四H型鋼梁的端部連接，所述螺栓包括第一螺栓和第二螺栓，第一螺栓穿過第一端板、第一管壁、第三管壁、第三端板，第二螺栓穿過第二端板、第二管壁、第四管壁、第四端板。進(jìn)一步地，所述第一螺栓和第二螺栓錯(cuò)位。優(yōu)選地，所述端板與H型鋼梁的端部均焊接連接。優(yōu)選地，所述螺栓為高強(qiáng)度對(duì)拉螺栓。本發(fā)明涉及的端板式H型鋼梁與矩形管柱對(duì)拉螺栓連接節(jié)點(diǎn)能很好地滿足住宅建筑的預(yù)制裝配式鋼結(jié)構(gòu)，不需要現(xiàn)場(chǎng)焊接，現(xiàn)場(chǎng)連接階段施工簡(jiǎn)單易行，提高施工效率，且該連接節(jié)點(diǎn)不會(huì)影響矩形管柱的外緣尺寸。該發(fā)明在原材料用量方面能節(jié)省鋼用量，更加經(jīng)濟(jì)可行。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例的主視圖。圖2為本發(fā)明實(shí)施例的俯視圖。圖3為本發(fā)明實(shí)施例中端板的主視圖。圖4為本發(fā)明實(shí)施例中端板的側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式見圖1及圖2，本發(fā)明涉及的端板式H型鋼梁與矩形管柱對(duì)拉螺栓連接節(jié)點(diǎn)，包括矩形管柱1、多根H型鋼梁2、與H型鋼梁2端部連接的端板3和螺栓4，優(yōu)選地，所述端板3與H型鋼梁2的端部焊接連接。所述矩形管柱I包括第一、第二、第三、第四管壁11、12、
13、14，所述H型鋼梁2包括第一、第二、第三、第四H型鋼梁21、22、23、24，所述端板包括第一、第二、第三、第四端板31、32、33、34，第一端板31和第一 H型鋼梁21的端部連接，第二端板32和第二 H型鋼梁22的端部連接，第三端板33和第三H型鋼梁23的端部連接，第四端板34和第四H型鋼梁24的端部連接，所述螺栓4包括第一螺栓41和第二螺栓42，第一螺栓41穿過第一端板31、第一管壁11、第三管壁13、第三端板33，第二螺栓42穿過第二端板32、第二管壁12、第四管壁14、第四端板34。所述第一螺栓41和第二螺栓42錯(cuò)位，即第一螺栓41和第二螺栓42上、下相互錯(cuò)開，保證第一螺栓41和第二螺栓42分別橫穿過端板3和矩形管柱I的管壁時(shí)相互不影響。優(yōu)選地，所述螺栓4為高強(qiáng)度對(duì)拉螺栓，以滿足矩形管柱I和H型鋼梁連接節(jié)點(diǎn)的性能要求，保證連接質(zhì)量。對(duì)拉螺栓也稱對(duì)拉螺桿，也可稱為對(duì)穿螺栓，用于墻體模板內(nèi)、夕卜側(cè)之間的拉結(jié)，承受混泥土的側(cè)壓力和其他載荷，確保內(nèi)外側(cè)模板的間距能滿足設(shè)計(jì)要求，同時(shí)也是模板及其支撐結(jié)構(gòu)的支點(diǎn)。進(jìn)一步地，所述矩形管柱I的第一管壁11、第二管壁12、第三管壁13、第四管壁14以及第一端板31、第二端板32、第三端板33、第四端板43上均設(shè)有螺栓孔。第一端板31上的螺栓孔與第一管壁11上的螺栓孔連接，第二端板32上的螺栓孔與第二管壁12上的螺栓孔連接，第三端板33上的螺栓孔與第三管壁13上的螺栓孔連接，第四端板34上的螺栓孔與第四管壁14上的螺栓孔連接。第一螺栓41依次穿過第一端板31、第一管壁11、第三管壁13、第三端板33上的螺栓孔，將第一端板31、第三端板33與矩形管柱I連接，進(jìn)而將第一 H型鋼梁21、第三H型鋼梁23和矩形管柱I連接；第二螺栓42依次穿過第二端板32、第二管壁12、第四管壁14、第四端板34上的螺栓孔，將第二端板32、第四端板34與矩形管柱I連接，進(jìn)而將第二 H型鋼梁22、第四H型鋼梁24和矩形管柱I連接。矩形管柱I的管壁上開設(shè)螺栓孔的位置異于矩形管柱拼接的節(jié)點(diǎn)位置。矩形管柱I的第一管壁11、第二管壁12、第三管壁13、第四管壁14上開設(shè)螺栓孔的數(shù)量均相同，第一管壁11和第三管壁13上螺栓孔的位置對(duì)應(yīng)相同，第二管壁12和第四管壁14上螺栓孔的位置也對(duì)應(yīng)相同，但第一管壁11和第二管壁12上的螺栓孔的位置不同，即上、下相互錯(cuò)開，方便第一螺栓41和第二螺栓42穿過時(shí)相互不影響。因此，第一端板31、第二端板32、第三端板33、第四端板34上開設(shè)螺栓孔的數(shù)量均相同，第一端板31和第三端板33上螺栓孔的位置對(duì)應(yīng)相同，第二端板32和第四端板34上螺栓孔的位置也對(duì)應(yīng)相同，但第一端板31和第二端板32上的螺栓孔的位置不同，即上、下相互錯(cuò)開。下面結(jié)合本發(fā)明給出的一個(gè)實(shí)施例進(jìn)一步說明矩形管柱I管壁上的螺栓孔的位置與端板3上的螺栓孔的位置。本實(shí)施例中，矩形管柱I的截面尺寸200mmX 200mm，壁厚10mm，第一、第二、第三、第四H型鋼梁21、22、23、24的截面尺寸相同，均為300_X200_X8_X 12_，第一、第二、第三、第四端板31、32、33、34的尺寸均為300mmX 200mm，第一螺栓41和第二螺栓42的直徑均為16mm。分別以第一、第二、第三、第四端板31、32、33、34上螺栓孔的位置來說明與之相連接的矩形管柱管壁上螺栓孔的位置。本實(shí)施例中，第一、第二、第三、第四管壁11、12、13、14上的螺栓孔均為4個(gè)，兩排兩列布置。第一、第二、第三、第四端板31、32、33、34上的螺栓孔均為4個(gè)，兩排兩列布置。參見圖5，圖5所示的為第一端板31和第三端板33，其中，豎直方向上，螺栓孔距端板的上邊距為75臟，下邊距為125臟，兩螺栓孔的間距為IOOmm ;水平方向上，螺栓孔距端板的左邊距為45mm，右邊距為45mm，間距為110mm。參見圖6，圖6所示的為第二端板32和第四端板34，其中，豎直方向上，螺栓孔距端板的上邊距為125mm，下邊距為75mm，兩螺栓孔的間距為IOOmm ;水平方向上，螺栓孔距端板的左邊距為45mm，右邊距為45mm,間距為110mm。H型鋼梁與矩形管柱連接的具體實(shí)施步驟為:1.在矩形管柱I管壁上的相應(yīng)位置處開設(shè)螺栓孔；2.在端板3的相應(yīng)位置開設(shè)螺栓孔；3.將開有螺栓孔的端板3焊接在H型鋼梁2的端部；4.完成矩形管柱的拼接；5.將焊有端板的H型鋼梁2吊升至矩形管柱I設(shè)有螺栓孔的位置，將端板3上的螺栓孔與管壁上的螺栓孔對(duì)準(zhǔn)，將螺栓4插入孔內(nèi)并橫穿過矩形管柱1，擰緊螺母。上述步驟中，步驟1、2、3在工廠預(yù)制階段完成；步驟4、5在現(xiàn)場(chǎng)連接階段完成。上述情況為矩形管柱I和四根H型鋼梁2連接的情況，即矩形管柱I的兩側(cè)都連接H型鋼梁2，如果只需在矩形管柱I的一側(cè)連接H型鋼梁2，則在另一側(cè)使用一個(gè)開設(shè)螺栓孔的端板3來代替原有的一根焊有端板3的H型鋼梁2，以此來完成連接。H型鋼梁2與矩形管柱I的連接節(jié)點(diǎn)位置異于矩形管柱與矩形管柱的連接節(jié)點(diǎn)位置。本發(fā)明非常適用于“工廠預(yù)制，現(xiàn)場(chǎng)裝配”的預(yù)制裝配式鋼結(jié)構(gòu)，工廠預(yù)制工作量不大且現(xiàn)場(chǎng)裝配簡(jiǎn)單易行。且本發(fā)明涉及的端板式H型鋼梁與矩形管柱對(duì)拉螺栓連接節(jié)點(diǎn)，對(duì)矩形管柱的外緣尺寸沒有造成改變，易于滿足住宅用戶對(duì)于房屋使用空間的要求。且用料相對(duì)而言較少，更加經(jīng)濟(jì)。
權(quán)利要求
1.一種端板式H型鋼梁與矩形管柱對(duì)拉螺栓連接節(jié)點(diǎn)，包括矩形管柱(I)、多根H型鋼梁(2)、與H型鋼梁⑵端部連接的端板(3)和螺栓(4)，其特征在于:所述矩形管柱⑴包括第一、第二、第三、第四管壁(11、12、13、14)，所述11型鋼梁(2)包括第一、第二、第三、第四H型鋼梁(21、22、23、24)，所述端板包括第一、第二、第三、第四端板(31、32、33、34)，第一端板(31)和第一 H型鋼梁(21)的端部連接，第二端板(32)和第二 H型鋼梁(22)的端部連接，第三端板(33)和第三H型鋼梁(23)的端部連接，第四端板(34)和第四H型鋼梁(24)的端部連接，所述螺栓(4)包括第一螺栓(41)和第二螺栓(42)，第一螺栓(41)穿過第一端板(31)、第一管壁(11)、第三管壁(13)、第三端板(33)，第二螺栓(42)穿過第二端板(32)、第二管壁(12)、第四管壁(14)、第四端板(34)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的端板式H型鋼梁與矩形管柱對(duì)拉螺栓連接節(jié)點(diǎn)，其特征在于:所述第一螺栓(41)和第二螺栓(42)錯(cuò)位。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的端板式H型鋼梁與矩形管柱對(duì)拉螺栓連接節(jié)點(diǎn)，其特征在于:所述端板(3)與H型鋼梁(2)的端部均焊接連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的端板式H型鋼梁與矩形管柱對(duì)拉螺栓連接節(jié)點(diǎn)，其特征在于:所述螺栓(4)為高強(qiáng)度對(duì)拉螺栓。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種端板式H型鋼梁與矩形管柱對(duì)拉螺栓連接節(jié)點(diǎn)，包括矩形管柱、多根H型鋼梁、與H型鋼梁端部連接的端板和螺栓，所述矩形管柱包括第一、第二、第三、第四管壁，所述H型鋼梁包括第一、第二、第三、第四H型鋼梁，所述端板包括第一、第二、第三、第四端板，第一端板和第一H型鋼梁的端部連接，第二端板和第二H型鋼梁的端部連接，第三端板和第三H型鋼梁的端部連接，第四端板和第四H型鋼梁的端部連接，所述螺栓包括第一螺栓和第二螺栓，第一螺栓穿過第一端板、第一管壁、第三管壁、第三端板，第二螺栓穿過第二端板、第二管壁、第四管壁、第四端板。該端板式H型鋼梁與矩形管柱對(duì)拉螺栓連接節(jié)點(diǎn)能夠節(jié)省原材料，連接時(shí)不需要現(xiàn)場(chǎng)焊接，施工簡(jiǎn)單方便且能更好地滿足住宅建筑的預(yù)制裝配式鋼結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。
文檔編號(hào)E04B1/58GK103104034SQ201110353390
公開日2013年5月15日 申請(qǐng)日期2011年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月10日
發(fā)明者許炎彬, 李國(guó)強(qiáng), 劉玉姝, 陸燁, 劉康 申請(qǐng)人:同濟(jì)大學(xué)