[發(fā)明專利]一種冷彎多腔鋼管混凝土異形柱與H型鋼梁的剛性節(jié)點

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611049494.8
• 申請日: 2016-11-24
• 公開（公告）號: CN108104270A
• 公開（公告）日: 2018-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉界鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶市中科大業(yè)建筑科技有限公司
• 主分類號: E04B1/30
• 分類號: E04B1/30;E04B1/58
• 代理公司: 重慶大學專利中心 50201
• 代理人: 王翔

1.一種冷彎多腔鋼管混凝土異形柱與H型鋼梁的剛性節(jié)點，其特征在于，它的加工工藝包括如下步驟：

1)截取一塊矩形薄壁鋼板，采用冷彎的加工方式將其彎折成橫截面為矩形的空心鋼管；

2)在上述空心鋼管側(cè)壁的搭接處采用對接焊縫(4)使空心鋼管的側(cè)壁閉合，從而得到核心柱鋼管(1)；

3)再截取若干塊矩形薄壁鋼板，采用冷彎的加工方式分別將其彎折成若干個U型構(gòu)件；每個所述U型構(gòu)件具有兩塊側(cè)板和一塊底板；兩塊所述側(cè)板相互平行，且垂直于底板；兩塊側(cè)板之間的距離等于核心柱鋼管(1)某一側(cè)面的寬度；

4)在核心柱鋼管(1)的一個或多個側(cè)面上拼接U型構(gòu)件，其拼接方式有四種：

4.1)當拼接成一字型冷彎多腔鋼管時，將一個U型構(gòu)件拼接到核心柱鋼管(1)的某一側(cè)面上；采用單面坡口焊縫(7)將這個U型構(gòu)件的兩塊側(cè)板分別與所拼接側(cè)面的兩條側(cè)棱焊接，從而U型構(gòu)件與該側(cè)面結(jié)合成柱肢矩形鋼管(2)；

4.2)當拼接成L型冷彎多腔鋼管時，核心柱鋼管(1)的兩個相鄰側(cè)面分別拼接一個U型構(gòu)件；每個U型構(gòu)件的兩塊側(cè)板分別與所拼接側(cè)面的兩條側(cè)棱連接，其中連接在同一側(cè)棱上的兩塊側(cè)板采用熔透焊縫(5)進行焊接，其他側(cè)板采用單面坡口焊縫(7)進行焊接；從而使得每個U型構(gòu)件與所拼接側(cè)面結(jié)合成柱肢矩形鋼管(2)；

4.3)當拼接成T型冷彎多腔鋼管時，核心柱鋼管(1)的三個側(cè)面分別拼接一個U型構(gòu)件；每個U型構(gòu)件的兩塊側(cè)板分別與所拼接側(cè)面的兩條側(cè)棱連接，其中連接在同一側(cè)棱上的兩塊側(cè)板采用熔透焊縫(5)進行焊接，其他側(cè)板采用單面坡口焊縫(7)進行焊接；從而使得每個U型構(gòu)件與所拼接側(cè)面結(jié)合成柱肢矩形鋼管(2)；

4.4)當拼接成十字型冷彎多腔鋼管時，核心柱鋼管(1)的四個側(cè)面分別拼接一個U型構(gòu)件；每個U型構(gòu)件的兩塊側(cè)板分別與所拼接側(cè)面的兩條側(cè)棱連接，其中每條側(cè)棱上的兩塊側(cè)板采用熔透焊縫(5)進行焊接，從而使得每個U型構(gòu)件與所拼接側(cè)面結(jié)合成柱肢矩形鋼管(2)；

5)在柱肢矩形鋼管(2)背向核心柱鋼管(1)的側(cè)面上拼接一個U型構(gòu)件；采用單面坡口焊縫(7)將這個U型構(gòu)件的開口處的棱邊與所拼接側(cè)面的兩條棱邊焊接，從而使得這個U型構(gòu)件與所拼接側(cè)面結(jié)合成端柱鋼管(3)；

6)在端柱鋼管(3)的三個側(cè)面上沿水平方向切割出開口Ⅰ和開口Ⅱ，它們在水平面上的投影都呈U型；所述開口Ⅰ位于開口Ⅱ的上方；

7)在開口Ⅰ和開口Ⅱ中分別插入一塊上翼緣連接板(9)和下翼緣連接板(90)；所述上翼緣連接板(9)呈U型叉狀；所述上翼緣連接板(9)卡接在開口Ⅰ內(nèi)；所述下翼緣連接板(90)與上翼緣連接板(9)為相同的平板；所述上翼緣連接板(9)與下翼緣連接板(90)相互平行；所述上翼緣連接板(9)的板面垂直于端柱鋼管(3)；

然后通過雙面角焊縫在端柱鋼管(3)的三個側(cè)面上圍著開口Ⅰ和開口Ⅱ進行焊接；

8)在端柱鋼管(3)的端面上焊接上腹板連接板(10)；所述腹板連接板(10)位于上翼緣連接板(9)與下翼緣連接板(90)之間；所述腹板連接板(10)垂直于上翼緣連接板(9)；

9)在上翼緣連接板(9)、下翼緣連接板(90)和腹板連接板(10)背向端柱鋼管(3)的一端焊接短鋼梁(11)；所述短鋼梁(11)為一塊H型鋼梁；所述短鋼梁(11)的上翼緣與上翼緣連接板(9)采用對接焊縫連接；所述短鋼梁(11)的下翼緣與下翼緣連接板(90)采用對接焊縫連接；所述短鋼梁(11)的腹板與腹板連接板(10)的焊接端部分板面貼合，采用側(cè)面角焊縫連接；

10)在短鋼梁(11)背向端柱鋼管(3)的一端焊接鋼梁(12)；所述鋼梁(12)為H型鋼梁，它的上翼緣與短鋼梁(11)的上翼緣采用對接焊縫連接，它的下翼緣與短鋼梁(11)的下翼緣采用對接焊縫連接；所述鋼梁(12)的腹板與短鋼梁(11)的腹板采用連接板和錨栓連接；

11)向核心柱鋼管(1)、柱肢矩形鋼管(2)和端柱鋼管(3)的空腔內(nèi)澆筑混凝土。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種冷彎多腔鋼管混凝土異形柱與H型鋼梁的剛性節(jié)點，其特征在于：所述U型構(gòu)件的底板至開口的距離根據(jù)冷彎多腔鋼管混凝土異形柱的大小設(shè)計相應(yīng)的尺寸，而它們的兩側(cè)板之間的距離等于核心柱鋼管(1)側(cè)面的寬度。