[發明專利]連接件內插式鋼管柱與鋼梁連接節點

在審

• 申請號: 201910846378.6
• 申請日: 2019-09-09
• 公開（公告）號: CN110541478A
• 公開（公告）日: 2019-12-06
• 發明（設計）人: 潘建榮;王鵬;李彬;王湛;蔡昊龍
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: E04B1/24
• 分類號: E04B1/24;E04B1/58
• 代理公司: 44245 廣州市華學知識產權代理有限公司
• 代理人: 李秋武<國際申請>=<國際公布>=<進入

本發明涉及連接件內插式鋼管柱與鋼梁連接節點，包括鋼管柱、鋼梁和連接件，連接件豎直設置，連接件水平貫穿鋼管柱且突出于鋼管柱側壁，連接件與鋼管柱翼緣焊接，鋼梁對應設于連接件一側，鋼梁腹板豎直設置，鋼梁翼緣分別與連接件上部和下部高強螺栓連接，鋼梁腹板與連接件中部高強螺栓連接。焊接時鋼管柱截面尺寸不受限制，焊接難度小，不影響柱構件的整體性，所有焊接均在鋼結構加工廠完成，施工現場只需完成螺栓連接，簡化了現場安裝工序，抗彎性能優越，傳力機理簡單，承載力高，延性性能好，耗能能力強，能夠滿足“強節點弱構件”的設計要求。

技術領域

本發明涉及建筑工程領域，特別是涉及連接件內插式鋼管柱與鋼梁連接節點。

背景技術

我國鋼結構產業發展迅速，鋼結構以及鋼-混凝土組合結構輕質高強、延性好、可靠性高，具有良好的節能特性、受力性能和抗震性能，其造型能力強、工業化程度高、經濟效益高，受到國內外工程師和建筑師的青睞，廣泛應用于多高層建筑、超高層建筑、工業建筑、大型體育場館和公共基礎設施等領域。

目前，國內外矩形鋼管柱-鋼梁節點連接形式主要有隔板式節點、梁端加勁式節點、穿透式節點，但它們存在以下幾方面的缺陷：

(1)當柱截面較小時，內隔板式節點鋼管內焊接內隔板施工難度較大，且不易保證連接焊縫的質量。

(2)外隔板式節點顯著增大了節點處的柱截面尺寸，影響建筑美觀，同時有可能造成建筑使用空間的浪費。

(3)隔板穿透式節點需打斷節點區域的柱構件，影響柱構件的整體性，若焊縫質量出現問題將對結構造成難以想象的損害。

(4)梁端加勁式節點需在梁柱連接區域焊接角鋼、T型鋼等復雜連接件，焊縫交匯復雜，在節點區域形成了一定的焊接熱影響區，對節點的受力性能造成了一定的損傷。

因此開發一種構造簡單、施工方便、力學性能好的節點連接形式成為了客觀需要。

發明內容

針對現有技術中存在的技術問題，本發明的目的是：提供連接件內插式鋼管柱與鋼梁連接節點，其無需施工現場焊接，簡化了現場安裝工序，鋼管柱截面尺寸不受限制，不影響柱構件的整體性，抗彎性能優越，傳力機理簡單，承載力高，延性性能好，耗能能力強。

為了達到上述目的，本發明采用如下技術方案：

連接件內插式鋼管柱與鋼梁連接節點，包括鋼管柱、鋼梁和連接件，連接件豎直設置，連接件水平貫穿鋼管柱且突出于鋼管柱側壁，連接件與鋼管柱翼緣焊接，鋼梁對應設于連接件一側，鋼梁腹板豎直設置，鋼梁翼緣分別與連接件上部和下部高強螺栓連接，鋼梁腹板與連接件中部高強螺栓連接。

進一步，還包括角鋼和連接蓋板，鋼梁為H型鋼梁或箱型截面梁，鋼梁翼緣分別與連接件的上部和下部通過角鋼高強螺栓連接，鋼梁腹板與連接件中部通過連接蓋板高強螺栓連接。

進一步，連接件為豎向內插板，鋼梁連接于豎向內插板的一端開有豎向的鋼梁槽，豎向內插板鑲嵌于鋼梁槽內，豎向內插板的延伸面和鋼梁腹板重合，鋼梁翼緣包括上翼緣和下翼緣，上翼緣和豎向內插板上部以及下翼緣和豎向內插板下部分別通過角鋼高強螺栓連接，連接蓋板位于上翼緣和下翼緣之間。

進一步，角鋼包括兩個上角鋼和兩個下角鋼，上角鋼包括上豎直鋼片和上水平鋼片，兩個上豎直鋼片平行且夾緊豎向內插板上部，兩個上豎直鋼片高強螺栓連接，兩個上水平鋼片平行且分別抵接于鋼梁上翼緣上表面，兩個上水平鋼片分別與鋼梁上翼緣高強螺栓連接；下角鋼包括下豎直鋼片和下水平鋼片，兩個下豎直鋼片平行且夾緊豎向內插板下部，兩個下豎直鋼片高強螺栓連接，兩個下水平鋼片平行且分別抵接于鋼梁下翼緣下表面，兩個下水平鋼片分別與鋼梁下翼緣高強螺栓連接。

進一步，連接蓋板包括第一連接蓋板和第二連接蓋板，第一連接蓋板和第二連接蓋板夾緊豎向內插板中部和鋼梁腹板，第一連接蓋板和第二連接蓋板高強螺栓連接。