[實用新型]一種鋼套筒式方管鋼柱與工字型鋼梁裝配節(jié)點

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202023143876.1
• 申請日: 2020-12-24
• 公開（公告）號: CN214090341U
• 公開（公告）日: 2021-08-31
• 發(fā)明（設計）人: 王磊佳;祝明橋;祝明耀;黃海林
• 申請（專利權(quán)）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

本實用新型公開了一種鋼套筒式方管鋼柱與工字型鋼梁裝配節(jié)點及施工方法。本實用新型裝配節(jié)點主要包括鋼套筒，通過其四個側(cè)面與工字型鋼梁連接，通過其上下兩面與方管鋼柱連接；鋼套筒四個側(cè)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兩上邊耳板設有數(shù)個螺栓孔，其蓋板也設有數(shù)個螺栓孔；鋼套筒上下兩面的四邊上分別設有一個凸型楔形連接件、四角上分別設有螺栓孔，方管鋼柱端部四邊內(nèi)也設有相應的預制楔形槽，方管鋼柱端部四個角上也設有相應的螺栓孔。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，將方管鋼柱搭接在倒幾字型鋼端部連接件上，完成鋼套筒與方管鋼柱和方管鋼柱的連接。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于建筑鋼結(jié)構(gòu)連接節(jié)點技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種帶楔形連接件的鋼套筒式方管鋼柱與工字型鋼梁裝配節(jié)點及施工方法。

背景技術(shù)

裝配式鋼結(jié)構(gòu)以其自重輕、強度高、施工周期短、鋼材可重復利用、污染少等優(yōu)點成為建筑業(yè)發(fā)展的熱點方向。節(jié)點是裝配式鋼結(jié)構(gòu)設計與建造的重點和難點，其設計方法與拼接工藝直接決定結(jié)構(gòu)的工業(yè)化程度以及結(jié)構(gòu)形式。方鋼管柱是鋼結(jié)構(gòu)經(jīng)常采用的主要豎向受力構(gòu)件，工字型鋼也是最為常用的橫向受力構(gòu)件，由于兩種構(gòu)件截面形式的差異，其在結(jié)構(gòu)中的連接形式主要分為：焊接連接、栓焊連接和在方鋼管柱內(nèi)設置螺栓連接。采用焊接工藝的裝配式節(jié)點連接現(xiàn)場施工復雜、通用性較差、質(zhì)量參差不齊，很難制作標準化的產(chǎn)品，焊接裂縫處容易引起結(jié)構(gòu)疲勞破壞，不能滿足工業(yè)化發(fā)展的要求；方鋼管內(nèi)設置螺栓的裝配式連接，由于其需要對方鋼管進行開孔，其削弱了承壓構(gòu)件的截面面積，結(jié)構(gòu)承載過程中易發(fā)生應力集中、局部屈曲等問題。專利申請?zhí)枮?01711223047.4的中國發(fā)明專利申請中公開的新型套筒式方鋼管柱與H型鋼梁裝配式節(jié)點及其施工方法，采用H型套筒和支撐鋼板，H型套筒與方型套筒通過焊接連接；H型套筒生產(chǎn)制造復雜，連接時對正較難，H型套筒焊接面積小，采用支撐鋼板支撐，強度有限。而且現(xiàn)有技術(shù)中連接節(jié)點結(jié)構(gòu)復雜，施工精度要求較高，工人高空焊接作業(yè)時間較長等問題。

因此，需要設計一種剛度大、整體性好、連接簡單、通用性強的方管鋼柱與工字型鋼梁裝配節(jié)點，提升鋼結(jié)構(gòu)的裝配式能力，為采用該類構(gòu)件的鋼結(jié)構(gòu)建筑工業(yè)化提供技術(shù)支持。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺陷，提供一種結(jié)構(gòu)合理、施工方便、性能穩(wěn)定的鋼套筒式方管鋼柱與工字型鋼梁裝配節(jié)點。能解決節(jié)點既要保證整體剛度又要保證全裝配式快捷施工之間的協(xié)調(diào)統(tǒng)一問題，以及節(jié)點受預制構(gòu)件平整度和角度等因素的影響，鋼結(jié)構(gòu)還需要對預制構(gòu)件進行角度調(diào)節(jié)、只能專門設計制作、通用型差、不易實現(xiàn)標準化的問題，以增加節(jié)點的適用型和通用性。

本實用新型上述目的是通過如下的技術(shù)方案來實現(xiàn)的：該鋼套筒式方管鋼柱與工字型鋼梁裝配節(jié)點，它包括鋼套筒，鋼套筒的主體是一個方形管構(gòu)件，通過其四個側(cè)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(cè)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(shù)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(nèi)，通過擰緊蓋板與倒幾字型鋼端部連接件的螺栓孔內(nèi)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(nèi)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(nèi)，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(nèi)，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。

進一步的，所述倒幾字型鋼端部連接件底部與鋼套筒主體側(cè)面的連接處設有加勁肋。

進一步的，所述工字型鋼梁兩端封閉，在近梁端的工字型鋼梁截面內(nèi)側(cè)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。