鋼結(jié)構(gòu)梁柱連接用鑄鋼節(jié)點(diǎn)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種鋼結(jié)構(gòu)梁柱連接用鑄鋼節(jié)點(diǎn)，鋼結(jié)構(gòu)梁為H形鋼梁，鋼結(jié)構(gòu)柱為鋼管柱，H形鋼梁和鋼管柱采用鑄鋼連接件連接，鑄鋼連接件包括鑄造成一體的環(huán)板、翼緣板和加勁肋，翼緣板設(shè)置在環(huán)板的外側(cè)，翼緣板與H形鋼梁的翼板相連，加勁肋設(shè)置在環(huán)板和翼緣板之間；環(huán)板套裝在鋼管柱上，環(huán)板的上表面內(nèi)側(cè)設(shè)有沿周向均布的數(shù)個上焊槽，環(huán)板的下表面內(nèi)側(cè)設(shè)有沿周向均布的數(shù)個下焊槽，上焊槽和下焊槽上下對稱，環(huán)板和鋼管柱通過設(shè)置在上焊槽和下焊槽內(nèi)的不焊透的對接焊縫連接。本實(shí)用新型的承載力優(yōu)于傳統(tǒng)節(jié)點(diǎn)，并且縮短了焊縫長度，降低了焊接熱影響，簡化了施工工藝，利于推廣應(yīng)用。
【專利說明】鋼結(jié)構(gòu)梁柱連接用鑄鋼節(jié)點(diǎn)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種鋼結(jié)構(gòu)梁柱連接用鑄鋼節(jié)點(diǎn)，適用于多高層鋼框架結(jié)構(gòu)及鋼管混凝土框架結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)行《鋼管結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(CECS280-2010)及《矩形鋼管混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(CECS159:2004)中推薦使用的鋼結(jié)構(gòu)鋼管柱-鋼梁連接節(jié)點(diǎn)按照其結(jié)構(gòu)形式主要分為內(nèi)隔板加勁節(jié)點(diǎn)、外環(huán)板加勁節(jié)點(diǎn)和隔板貫通加勁節(jié)點(diǎn)等。這幾種節(jié)點(diǎn)適用于多高層鋼框架結(jié)構(gòu)以及鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)，但這些節(jié)點(diǎn)形式都存在一些不足。例如:內(nèi)隔板加勁節(jié)點(diǎn)只適用于規(guī)格較大的鋼管柱，應(yīng)用于中小規(guī)格的鋼管柱時加工困難；外環(huán)板加勁節(jié)點(diǎn)需要足夠大的水平環(huán)板以保證節(jié)點(diǎn)的強(qiáng)度，而尺寸較大的外環(huán)板會影響室內(nèi)空間的利用，制約外環(huán)板式節(jié)點(diǎn)的應(yīng)用；隔板貫通節(jié)點(diǎn)須將鋼管柱在節(jié)點(diǎn)處斷開，增加了節(jié)點(diǎn)區(qū)焊縫的長度，施工復(fù)雜。上述節(jié)點(diǎn)形式都是將板材或型鋼切割成若干部分，在鋼管柱上將各部分焊接成一體，再將鋼梁通過焊接或螺栓連接的形式連接于加強(qiáng)構(gòu)件上形成節(jié)點(diǎn)。這些節(jié)點(diǎn)焊縫過于接近甚至于交匯，會在鋼管柱節(jié)點(diǎn)域的較小范圍內(nèi)產(chǎn)生較大的焊接熱影響區(qū)，影響節(jié)點(diǎn)受力性能。因此，鋼框架結(jié)構(gòu)的梁柱連接節(jié)點(diǎn)需要在滿足節(jié)點(diǎn)力學(xué)性能的前提下，簡化施工工藝、縮小焊接熱影響區(qū)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種鋼結(jié)構(gòu)梁柱連接用鑄鋼節(jié)點(diǎn)，該節(jié)點(diǎn)能夠減少焊縫，減少焊接熱影響，簡化施工工藝。
[0004]本實(shí)用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是:一種鋼結(jié)構(gòu)梁柱連接用鑄鋼節(jié)點(diǎn)，所述鋼結(jié)構(gòu)梁為H形鋼梁，鋼結(jié)構(gòu)柱為鋼管柱，所述H形鋼梁和所述鋼管柱采用鑄鋼連接件連接，所述鑄鋼連接件包括鑄造成一體的環(huán)板、翼緣板和加勁肋，所述翼緣板設(shè)置在所述環(huán)板的外側(cè)，所述翼緣板與所述H形鋼梁的翼板相連，所述加勁肋設(shè)置在所述環(huán)板和所述翼緣板之間；所述環(huán)板套裝在所述鋼管柱上，所述環(huán)板的上表面內(nèi)側(cè)設(shè)有沿周向均布的數(shù)個上焊槽，所述環(huán)板的下表面內(nèi)側(cè)設(shè)有沿周向均布的數(shù)個下焊槽，所述上焊槽和所述下焊槽上下對稱，所述環(huán)板和所述鋼管柱通過設(shè)置在所述上焊槽和所述下焊槽內(nèi)的不焊透的對接焊縫連接。
[0005]所述鋼管柱為矩形鋼管柱，所述環(huán)板的上表面內(nèi)側(cè)設(shè)有與所述矩形鋼管柱的四個外側(cè)面一一相對的四個上焊槽，所述環(huán)板的下表面內(nèi)側(cè)設(shè)有與所述矩形鋼管柱的四個外側(cè)面一一相對的四個下焊槽，所述上焊槽和所述下焊槽上下對稱，所述環(huán)板和所述矩形鋼管柱通過設(shè)置在所述上焊槽和所述下焊槽內(nèi)的不焊透的對接焊縫連接。
[0006]本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:當(dāng)梁柱節(jié)點(diǎn)受到梁傳來的彎矩作用時，彎矩由加勁構(gòu)件傳遞，節(jié)點(diǎn)抗彎承載力由加勁構(gòu)件的承載力決定。鑄鋼連接件的承載力優(yōu)于傳統(tǒng)節(jié)點(diǎn)形式的加勁構(gòu)件，使鑄鋼連接節(jié)點(diǎn)能夠抵抗更大的彎矩作用。在連接過程中不需要切斷鋼管柱，也不需在鋼管柱內(nèi)設(shè)置加勁構(gòu)件，便于在鋼管柱內(nèi)澆筑混凝土形成鋼管混凝土柱。鑄鋼連接件與鋼管柱的連接采用不焊透的對接焊縫連接，焊縫沿預(yù)制焊槽施焊，簡化了焊接施工工藝、縮短了焊縫長度、降低了焊接熱影響；并且當(dāng)采用方鋼管柱時，焊縫能夠避開方鋼管柱的圓角部分，可避免應(yīng)力集中等不利因素的影響。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0008]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例1中采用的鑄鋼連接件結(jié)構(gòu)示意圖；
[0009]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0010]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例2中采用的鑄鋼連接件結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖中:1、環(huán)板；1_1、上焊槽；1_2、下焊槽；2、翼緣板；3、加勁肋；4、鋼結(jié)構(gòu)梁；5、鋼結(jié)構(gòu)柱；5-1、圓角部位；6、鑄鋼連接件。
【具體實(shí)施方式】
[0012]為能進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的
【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:
[0013]請參閱圖1?圖4，一種鋼結(jié)構(gòu)梁柱連接用鑄鋼節(jié)點(diǎn)，所述鋼結(jié)構(gòu)梁4為H形鋼梁，鋼結(jié)構(gòu)柱5為鋼管柱，所述H形鋼梁和所述鋼管柱采用鑄鋼連接件連接，所述鑄鋼連接件6包括鑄造成一體的環(huán)板1、翼緣板2和加勁肋3，所述翼緣板2設(shè)置在所述環(huán)板I的外側(cè)，所述翼緣板2與所述H形鋼梁4的翼板相連，所述加勁肋3設(shè)置在所述環(huán)板I和所述翼緣板2之間；所述環(huán)板I套裝在所述鋼管柱5上，所述環(huán)板I的上表面內(nèi)側(cè)設(shè)有沿周向均布的數(shù)個上焊槽1-1，所述環(huán)板I的下表面內(nèi)側(cè)設(shè)有沿周向均布的數(shù)個下焊槽1-2，所述上焊槽1-1和所述下焊槽1-2上下對稱，所述環(huán)板I和所述鋼管柱5通過設(shè)置在所述上焊槽1-1和所述下焊槽1-2內(nèi)的不焊透的對接焊縫連接。對應(yīng)不同高度的H形鋼梁翼板需要設(shè)置一個鑄鋼連接件。以滿足各個梁荷載傳遞的需要。
[0014]鑄鋼連接件整體鑄造成型，環(huán)板I內(nèi)側(cè)預(yù)鑄焊槽，材料性能及加工制作須滿足現(xiàn)行中國工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)《鑄鋼節(jié)點(diǎn)技術(shù)規(guī)程》的要求。
[0015]為使鑄鋼連接件安裝方便，環(huán)板I內(nèi)側(cè)尺寸較對應(yīng)鋼管柱外側(cè)尺寸大3mm，環(huán)板的寬度和高度根據(jù)節(jié)點(diǎn)所受荷載確定。鑄鋼連接件的翼緣板尺寸按其所連接的H形鋼梁的翼板確定。在鑄鋼連接件的翼緣板和環(huán)板之間設(shè)置加勁肋3，能夠減少應(yīng)力集中，提高承載力。
[0016]安裝時先在加工廠將鑄鋼連接件與鋼管柱5連接在一起，連接采用不焊透的對接焊縫，焊縫沿預(yù)制焊槽施焊。由于焊縫屬于不焊透的對接焊縫，可以大幅減少焊接熱影響，并省去了焊縫探傷工序。然后，在現(xiàn)場將H形鋼梁連接在鑄鋼連接件上，可采用焊接連接、螺栓連接及栓-焊混合連接。
[0017]對于鋼管混凝土柱結(jié)構(gòu)，上述鑄鋼節(jié)點(diǎn)在鋼管柱內(nèi)不設(shè)置加勁構(gòu)件，便于在鋼管柱內(nèi)進(jìn)行混凝土澆筑施工。
[0018]實(shí)施例1:
[0019]請參閱圖1?圖2，上述鋼管柱5為矩形鋼管柱，所述環(huán)板I的上表面內(nèi)側(cè)設(shè)有與所述矩形鋼管柱的四個外側(cè)面一一相對的四個上焊槽1-1，所述環(huán)板I的下表面內(nèi)側(cè)設(shè)有與所述矩形鋼管柱的四個外側(cè)面一一相對的四個下焊槽1-2，所述上焊槽1-1和所述下焊槽1-2上下對稱，所述環(huán)板I和所述矩形鋼管柱通過設(shè)置在所述上焊槽和所述下焊槽內(nèi)的不焊透的對接焊縫連接。焊縫能夠避開矩形鋼管柱的圓角部位5-1，可避免應(yīng)力集中等不利因素的影響。
[0020]實(shí)施例2:
[0021]請參閱圖3?圖4,上述鋼管柱5為圓形鋼管柱。
[0022]盡管上面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了描述，但是本實(shí)用新型并不局限于上述的【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)人員在本實(shí)用新型的啟示下，在不脫離本實(shí)用新型宗旨和權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下，還可以做出很多形式，這些均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種鋼結(jié)構(gòu)梁柱連接用鑄鋼節(jié)點(diǎn)，所述鋼結(jié)構(gòu)梁為H形鋼梁，鋼結(jié)構(gòu)柱為鋼管柱，其特征在于，所述H形鋼梁和所述鋼管柱采用鑄鋼連接件連接，所述鑄鋼連接件包括鑄造成一體的環(huán)板、翼緣板和加勁肋，所述翼緣板設(shè)置在所述環(huán)板的外側(cè)，所述翼緣板與所述H形鋼梁的翼板相連，所述加勁肋設(shè)置在所述環(huán)板和所述翼緣板之間；所述環(huán)板套裝在所述鋼管柱上，所述環(huán)板的上表面內(nèi)側(cè)設(shè)有沿周向均布的數(shù)個上焊槽，所述環(huán)板的下表面內(nèi)側(cè)設(shè)有沿周向均布的數(shù)個下焊槽，所述上焊槽和所述下焊槽上下對稱，所述環(huán)板和所述鋼管柱通過設(shè)置在所述上焊槽和所述下焊槽內(nèi)的不焊透的對接焊縫連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼結(jié)構(gòu)梁柱連接用鑄鋼節(jié)點(diǎn)，其特征在于，所述鋼管柱為矩形鋼管柱，所述環(huán)板的上表面內(nèi)側(cè)設(shè)有與所述矩形鋼管柱的四個外側(cè)面一一相對的四個上焊槽，所述環(huán)板的下表面內(nèi)側(cè)設(shè)有與所述矩形鋼管柱的四個外側(cè)面一一相對的四個下焊槽，所述上焊槽和所述下焊槽上下對稱，所述環(huán)板和所述矩形鋼管柱通過設(shè)置在所述上焊槽和所述下焊槽內(nèi)的不焊透的對接焊縫連接。
【文檔編號】E04B1/24GK203640062SQ201320867876
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2013年12月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月20日
【發(fā)明者】韓慶華, 胡井遠(yuǎn), 蘆燕, 劉銘劼, 王力晨 申請人:天津大學(xué)