[發(fā)明專利]一種多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系的梁柱節(jié)點連接裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210574890.8
• 申請日: 2012-12-26
• 公開（公告）號: CN103015536A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發(fā)明（設計）人: 劉學春;徐阿新;張愛林;惠怡;趙越;胡婷婷
• 申請（專利權(quán)）人: 北京工業(yè)大學
• 主分類號: E04B1/58
• 分類號: E04B1/58
• 代理公司: 北京思海天達知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11203
• 代理人: 張慧

技術(shù)領域

本發(fā)明涉及一種多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系的梁柱節(jié)點連接裝置，屬于結(jié)構(gòu)工程技術(shù)領域。

背景技術(shù)

多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系是指按照統(tǒng)一、標準的建筑部品規(guī)格制作房屋單元或構(gòu)件，然后運至施工現(xiàn)場裝配就位而產(chǎn)生的建筑。其特點是建筑質(zhì)量輕、節(jié)能環(huán)保、施工速度快、工業(yè)化程度高等，能解決我國建筑工業(yè)化水平低、房屋建造勞動生產(chǎn)率低以及傳統(tǒng)房屋產(chǎn)品質(zhì)量低等諸多問題，適應我國建筑行業(yè)的發(fā)展。

梁柱連接節(jié)點是多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系中最重要的節(jié)點，他直接影響著結(jié)構(gòu)的施工速度以及裝配化程度，因此梁柱節(jié)點應盡量多采用便于操作的高強螺栓連接，并且螺栓的布置應盡可能地易于工人現(xiàn)場緊固，在現(xiàn)有的工程實例中采用的梁柱節(jié)點存在以下不足：

傳統(tǒng)梁柱全焊節(jié)點中，梁上下翼緣及腹板與柱現(xiàn)場施焊，這種連接形式雖然為剛性連接，但節(jié)點延性差，地震中容易發(fā)生脆性破壞，且需要現(xiàn)場施焊，大大影響了施工速度與質(zhì)量，不適用于多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)中，同時由于焊縫面積大，容易產(chǎn)生較大的殘余應力，影響節(jié)點的受力性能。

傳統(tǒng)高強螺栓連接梁柱節(jié)點中，梁端封板與箱型柱通過高強螺栓緊固連接，緊固時工人需要把手伸到箱型柱中，這種連接方式給施工時螺栓的緊固工作帶來不便，同時螺孔會對節(jié)點短柱進行削弱，影響其受力性能。

傳統(tǒng)栓焊混合連接節(jié)點中，梁端上下翼緣與柱現(xiàn)場焊接，梁端腹板通過剪切板與柱栓接，這種連接方式需要現(xiàn)場施焊，大大影響了施工速度與質(zhì)量，且施工程序復雜，不容易實現(xiàn)剛性連接。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提出了一種多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系的梁柱節(jié)點連接裝置，其目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，滿足節(jié)點各項力學性能,實現(xiàn)梁柱節(jié)點剛性連接,并實現(xiàn)結(jié)構(gòu)的裝配化，提高構(gòu)件的拼裝速度，充分適應多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系的要求與特點。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系的梁柱節(jié)點連接裝置，其特征在于：所述連接裝置包括梁端箱型連接件、豎向連接槽鋼、上柱法蘭、下柱法蘭、桁架梁端上、下弦桿、節(jié)點短柱下端法蘭、節(jié)點短柱以及節(jié)點短柱上端法蘭；所述節(jié)點短柱上端法蘭和節(jié)點短柱下端法蘭分別焊接于節(jié)點短柱的上、下兩端；所述節(jié)點短柱上端法蘭與上柱法蘭通過螺栓連接，所述節(jié)點短柱下端法蘭與下柱法蘭通過螺栓連接；所述梁端箱型連接件焊接于節(jié)點短柱外側(cè)面，且梁端箱型連接件上、下端分別與節(jié)點短柱上端法蘭、節(jié)點短柱下端法蘭焊接成一體；兩個所述豎向連接槽鋼通過螺栓與梁端箱型連接件連接，夾住梁端箱型連接件；所述豎向連接槽鋼與同側(cè)的兩根桁架梁端上、下弦桿通過槽鋼翼緣焊接成一體，焊接時豎向連接槽鋼的兩翼緣朝梁外，扣在梁端上、下弦桿內(nèi)側(cè)；所述上柱法蘭、下柱法蘭分別與桁架梁端上、下弦桿通過螺栓連接，夾住桁架梁端上、下弦桿。

所述的多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系的梁柱節(jié)點連接裝置，所述梁端箱型連接件的橫截面豎向軸線與節(jié)點短柱側(cè)面的豎向軸線對齊。

所述的多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系的梁柱節(jié)點連接裝置，所述梁端箱型連接件與節(jié)點短柱以及節(jié)點短柱上端法蘭、節(jié)點短柱下端法蘭在工廠里焊接成一體；所述上柱法蘭與上柱在工廠焊接成一體；所述下柱法蘭與下柱在工廠焊接成一體。

所述的多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系的梁柱節(jié)點連接裝置，所述梁端箱型連接件和豎向連接槽鋼通過單排或多排螺栓連接。

所述的多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系的梁柱節(jié)點連接裝置，所述節(jié)點短柱橫截面為方形；所述節(jié)點短柱上端法蘭和節(jié)點短柱下端法蘭均為方形。

所述的多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系的梁柱節(jié)點連接裝置，所述梁端箱型連接件分別與所述節(jié)點短柱的兩個、三個或四個側(cè)面焊接。

所述的多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系的梁柱節(jié)點連接裝置，所述上柱法蘭和所述下柱法蘭分別與所述短柱上端法蘭和節(jié)點短柱下端法蘭的兩條、三條或四條邊連接。

有益效果

本發(fā)明的多高層裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系的梁柱節(jié)點連接裝置，部分部件可在工廠里焊接完成，而后期現(xiàn)場的拼裝只需要螺栓并無現(xiàn)場施焊作業(yè)要求，并且螺栓的布置也易于工人操作，大大提高了裝配速度及質(zhì)量。

本發(fā)明的梁柱節(jié)點為現(xiàn)場螺栓連接，屬于剛性節(jié)點，同時由于梁為桁架梁，在地震作用時，可以實現(xiàn)塑性鉸外移，在節(jié)點外的梁端形成塑性鉸，有效地保護節(jié)點。

附圖說明

圖1本發(fā)明的梁柱節(jié)點構(gòu)造示意圖；

圖2本發(fā)明的梁柱節(jié)點柱座構(gòu)造示意圖；

圖3本發(fā)明的梁柱節(jié)點構(gòu)件A1、構(gòu)件A2構(gòu)造示意圖；

圖4本發(fā)明的梁柱節(jié)點柱座C與構(gòu)件A1拼接示意圖；