[實用新型]一種加熱爐鋼結構框架梁柱抗震節點

有效

• 申請號: 201420525247.0
• 申請日: 2014-09-12
• 公開（公告）號: CN204112503U
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發明（設計）人: 王海濤;厲亞寧;蔡建光;孫毅;張偉乾;馮永生
• 申請（專利權）人: 中國石化工程建設有限公司;中石化煉化工程（集團）股份有限公司
• 主分類號: E04B1/58
• 分類號: E04B1/58;E04B1/98
• 代理公司: 北京思創畢升專利事務所 11218
• 代理人: 趙宇

技術領域

本實用新型涉及一種加熱爐鋼結構，尤其涉及一種加熱爐鋼結構框架梁柱抗震節點。

背景技術

加熱爐鋼框架結構中的節點形式和具體構造獨特，與我國民用鋼框架結構中常用的栓焊混接節點(即梁上下翼緣采用全熔透對接焊縫與柱翼緣連接，梁腹板采用摩擦型高強螺栓與焊接在柱翼緣上的連接板連接)和全焊接節點(即梁上下翼緣和腹板均與柱翼緣焊接)不同，其節點的抗震性能以往并沒有系統的研究，尚未形成完整成熟的抗震性能的評價和設計方法。

實用新型內容

本實用新型為解決現有的加熱爐鋼結構抗震性能不佳的問題，提供了一種加熱爐鋼結構框架梁柱抗震節點，在保證節點區強度、剛度的基礎上，提高了節點在地震作用下的延性、變形能力和耗能能力。

本實用新型的技術方案如下：

一種加熱爐鋼結構框架梁柱抗震節點，包括梁和柱；所述柱包括柱翼緣1和柱腹板2，所述梁包括梁上翼緣5、梁下翼緣7以及梁腹板6；所述梁垂直于柱，且所述梁的一端與所述柱焊接固定；

所述節點還包括上蓋板3、下蓋板8以及連接角鋼4；

所述上蓋板3與所述梁上翼緣5的上表面緊貼并焊接固定，所述下蓋板8與所述梁下翼緣7的下表面緊貼并焊接固定，且所述上蓋板3和下蓋板8分別沿所述梁的長度方向分布；所述上蓋板3和下蓋板8的至少三條邊與所述柱的內壁圍焊固定；

所述連接角鋼4設置在所述上蓋板3和下蓋板8之間，并設置在所述梁腹板6和柱腹板2的垂直面交界處，所述連接角鋼4分別與所述梁腹板6和柱腹板2焊接固定。

為了提升焊點的穩定性，蓋板的厚度及長度依據焊腳高度按上、下翼緣受拉、壓力反算得出。

進一步地，所述上蓋板3與所述梁上翼緣5的上表面長度方向之間通過第一角焊縫9固定連接；

所述下蓋板8與所述梁下翼緣7的下表面長度方向之間通過第二角焊縫10固定連接。

進一步地，所述上蓋板3與所述柱內壁之間通過第一坡口焊縫13固定連接；

所述下蓋板8與所述柱內壁之間通過第二坡口焊縫14固定連接。

為了進一步實現蓋板與梁有效的連接效果，所述上蓋板3和/或下蓋板8表面設置有焊接槽，所述焊接槽的開設方向與所述梁的軸線方向一致。

上蓋板3開槽目的是通過第一角焊縫9與梁翼緣連接，下蓋板8通過角焊縫10與梁連接。在焊縫長度計算不夠的情況下，上翼緣兩側與蓋板接觸的地方也可焊接。下蓋板開槽也可以，這樣在第二角焊縫10計算不夠的情況下可以增加焊縫長度。

在具體實施中，焊接槽的長度依據焊腳高度按上、下翼緣受拉、壓力反算可得。

進一步地，所述連接角鋼4與所述梁之間通過第三角焊縫11固定連接；

所述連接角鋼4與所述柱之間通過第四角焊縫12固定連接。

在具體實施中：

所述連接角鋼4的形狀為L形或矩形。

所述梁的數量為一對，其對稱分布在所述柱的兩側；

一對所述梁中包含相同的所述上蓋板3、下蓋板8以及所述連接角鋼4結構。

所述梁上翼緣5、梁下翼緣7以及梁腹板6通過坡口與所述柱翼緣1及柱腹板2全熔透焊接。

現有的加熱爐鋼結構多為梁與柱之間采用熔透焊接，且梁與柱的強軸方向連接，破壞形式多為梁翼緣上下焊縫處撕裂，或裂縫沿梁腹板斜向擴展；本實用新型的結構破壞首先在蓋板與立柱翼緣邊緣位置，蓋板撕裂后梁還能繼續承載，有很大的變形能力；

與現有技術相比，本實用新型的有益效果為：在地震作用下節點區破壞后，尤其是梁端上、下蓋板焊縫完全開裂至梁翼緣位置后，其余蓋板及連接角鋼仍能起到連接和支承作用，仍然保持一定的剛度和承載力，破壞前有較明顯的強度退化過程，提高節點的變形能力、延性和耗能能力，保證不出現由于節點的突然斷裂導致的加熱爐爐體結構的垮塌。

附圖說明

圖1為本實用新型的一種加熱爐鋼結構框架梁柱抗震節點的立體圖；

圖2為本實用新型的一種加熱爐鋼結構框架梁柱抗震節點的主視圖；

圖3為本實用新型的一種加熱爐鋼結構框架梁柱抗震節點的俯視剖面圖；

圖4為本實用新型的一種加熱爐鋼結構框架梁柱抗震節點的仰視圖；

附圖標號說明：

1-柱翼緣；2-柱腹板；3-上蓋板；4-連接角鋼；5-梁上翼緣；6-梁腹板；7-梁下翼緣；8-下蓋板；9-第一角焊縫；10-第二角焊縫；11-第三角焊縫；12-第四角焊縫；13-第一坡口焊縫；14-第二坡口焊縫；