[發明專利]一種鋼套筒式方管鋼柱與工字型鋼梁裝配節點及施工方法

在審

• 申請號: 202011543946.4
• 申請日: 2020-12-24
• 公開（公告）號: CN112523352A
• 公開（公告）日: 2021-03-19
• 發明（設計）人: 王磊佳;祝明橋;祝明耀;黃海林
• 申請（專利權）人: 湖南科技大學
• 主分類號: E04B1/24
• 分類號: E04B1/24;E04B1/58
• 代理公司: 湘潭市匯智專利事務所(普通合伙) 43108
• 代理人: 宋向紅

1.一種鋼套筒式方管鋼柱與工字型鋼梁裝配節點，其特征在于：它包括鋼套筒，鋼套筒的主體是一個方形管構件，通過其四個側面與工字型鋼梁連接，通過其上下兩面與方管鋼柱連接；所述鋼套筒的四個側面分別設有一個倒幾字型鋼端部連接件及其蓋板，倒幾字型鋼端部連接件的兩上邊耳板設有數個螺桿套絲的螺栓孔，其蓋板兩邊相應處也設有螺栓孔，所述工字型鋼梁放置于倒幾字型鋼端部連接件內，通過擰緊蓋板與倒幾字型鋼端部連接件的螺栓孔內的高強螺栓壓緊工字型鋼梁而完成工字型鋼梁與鋼套筒的搭接；所述鋼套筒上下兩面的四邊上分別設有一個凸型楔形連接件、四角上分別設有螺桿套絲的螺栓孔，所述方管鋼柱端部四邊內相應位置設有與凸型楔形連接件相配合的預制楔形槽，方管鋼柱端部四個角上與鋼套筒上下兩面四角上螺栓孔的相應位置處設有螺栓孔，且該螺栓孔上部的方管鋼柱四角上開有槽孔，鋼套筒上的凸型楔形連接件插入方管鋼柱端部的預制楔形槽內，并通過承壓型高強螺桿擰入鋼套筒和方管鋼柱上的螺栓孔內，通過方管鋼柱四角上的槽孔將螺帽擰于承壓型高強螺桿的上部而完成鋼套筒與方管鋼柱的連接。

2.根據權利要求1所述鋼套筒式方管鋼柱與工字型鋼梁裝配節點，其特征在于：所述倒幾字型鋼端部連接件底部與鋼套筒主體側面的連接處設有加勁肋。

3.根據權利要求1所述鋼套筒式方管鋼柱與工字型鋼梁裝配節點，其特征在于：所述工字型鋼梁兩端封閉，在近梁端的工字型鋼梁截面內側設有加勁肋，其離梁端的距離為鋼套筒中倒幾字型鋼端部連接件的橫向伸長長度；倒幾字形型鋼端部連接件的橫向伸長長度為工字型鋼梁高度的2倍。

4.根據權利要求1所述鋼套筒式方管鋼柱與工字型鋼梁裝配節點，其特征在于：所述鋼套筒主體截面尺寸與方管鋼柱截面尺寸相同；所述倒幾字形型端部連接件的內側截面尺寸與工字型鋼梁的橫截面尺寸相近。

5.根據權利要求1所述鋼套筒式方管鋼柱與工字型鋼梁裝配節點，其特征在于：所述倒幾字型鋼端部連接件的兩上邊耳板的厚度為20mm。

6.根據權利要求1所述鋼套筒式方管鋼柱與工字型鋼梁裝配節點，其特征在于：所述蓋板與工字型鋼梁連接的面為高強摩擦形面。

7.一種如權利要求1所述鋼套筒式方管鋼柱與工字型鋼梁裝配節點的施工方法，其特征在于包括如下步驟：

(1)在工廠按設計要求預制方管鋼柱、工字型鋼梁、鋼套筒和蓋板；其中，鋼套筒由鋼材一體鑄成，其包括凸型楔形連接件、倒幾字型鋼端部連接件、設有螺桿套絲的螺栓孔及加勁肋，設有螺桿套絲的螺栓孔為車床加工成型；方管鋼柱在其端部內側預制楔形槽和四個直角處預留螺栓孔；蓋板為鋼板制成，其上預留螺栓孔；工字型鋼梁則兩端封閉，在近梁端的工字型鋼梁截面內側預制加勁肋，其離梁端的距離為鋼套筒中倒幾字型鋼端部連接件的橫向伸長長度，倒幾字形型鋼端部連接件的橫向伸長長度為工字型鋼梁高度的2倍；

(2)將承壓型高強螺桿裝入鋼套筒上設有螺桿套絲的螺栓孔內；

(3)將鋼套筒與方管鋼柱通過凸型楔形連接件與預制楔形槽進行對準連接，上下調節承壓型高強螺桿高度，使承壓型高強螺桿穿過方管鋼柱中的螺栓孔，并扭緊螺帽，完成鋼套筒與方管鋼柱的連接；

(4)將工字型鋼梁搭接在倒幾字型鋼端部連接件上；

(5)將蓋板放置于倒幾字型鋼端部連接件上，蓋板的摩擦面與工字型鋼梁相接觸，并對準螺栓孔，用高強螺栓連接蓋板與倒幾字型鋼端部連接件，完成鋼套筒與工字型鋼梁的搭接。