裝配式支撐鋼框架柱端拼接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種裝配式支撐鋼框架柱端拼接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu),裝配式支撐鋼框架柱端拼接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)位于兩個裝配式支撐鋼框架之間,支撐鋼框架I位于節(jié)點(diǎn)下部,支撐鋼框架II位于節(jié)點(diǎn)上部。支撐鋼框架由H形柱、H形梁和支撐組成。支撐鋼框架I在H形柱頂部焊接端板,H形柱與H形梁節(jié)點(diǎn)處設(shè)置加勁肋,H形柱上焊接水平加勁肋,H形柱端板與H形柱水平加勁肋之間設(shè)置豎直加勁肋,H形梁上焊接加勁肋,H形梁上部翼緣開螺栓孔。支撐鋼框架II在H形柱底部焊接端板,H形柱底部焊接H形拼接梁,H形拼接梁上焊接加勁肋,H形拼接梁下部翼緣開螺栓孔,H形柱與H形拼接梁節(jié)點(diǎn)設(shè)置加勁肋,H形柱上焊接水平加勁肋,H形柱端板與H形柱水平加勁肋之間設(shè)置豎直加勁肋。
【專利說明】
裝配式支撐鋼框架柱端拼接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明屬于預(yù)制裝配式建筑鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)領(lǐng)域,尤其設(shè)及一種支撐鋼框架柱端 拼接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)
【背景技術(shù)】
[0002] 建筑業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的重要物質(zhì)生產(chǎn)部口,與整個國家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、人們生活的改 善有著密切的關(guān)系。近年來,隨著建筑業(yè)改革的不斷深化,建筑業(yè)持續(xù)快速發(fā)展,物質(zhì)技術(shù) 基礎(chǔ)顯著增強(qiáng),人口紅利逐漸消失,節(jié)能環(huán)要求越來越高,W低廉的勞動力價格為基礎(chǔ)的現(xiàn) 場施工生產(chǎn)方式正日益受到挑戰(zhàn)。而預(yù)制裝配式建筑施工速度快、建設(shè)周期短、勞動力需求 小、環(huán)境污染少。因此,建筑預(yù)制裝配化是我國建筑業(yè)發(fā)展的一個大趨勢。
[0003] 與其他結(jié)構(gòu)形式相比,鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)化程度高,采用標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)、機(jī)械化施工,更易 于應(yīng)用于裝配化建筑。傳統(tǒng)的鋼框架結(jié)構(gòu)抗側(cè)剛度低,將支撐引入鋼框架組成支撐鋼框架 可W彌補(bǔ)鋼框架結(jié)構(gòu)抗側(cè)剛度低的不足,W-層或多層支撐鋼框架為一個單元在工廠進(jìn)行 預(yù)制,在支撐鋼框架的柱端設(shè)置拼接節(jié)點(diǎn),現(xiàn)場進(jìn)行螺栓連接,可將支撐鋼框架應(yīng)用于裝配 式建筑中。
[0004] 現(xiàn)有鋼框架柱之間的拼接多位于柱中的位置,由于支撐鋼框架中存在支撐,將拼 接節(jié)點(diǎn)設(shè)置于支撐鋼框架柱中部的位置會增加現(xiàn)場施工工作量,假設(shè)能實現(xiàn)將拼接節(jié)點(diǎn)設(shè) 置于支撐鋼框架柱端可W提高裝配化程度。
[0005] 現(xiàn)有鋼框架柱拼接節(jié)點(diǎn)采用焊接連接、拼接板連接和端板連接等方式。其中,焊接 節(jié)點(diǎn)在保證安全的前提下更省材料,但現(xiàn)場施工工作量大,不適應(yīng)工業(yè)化建筑的發(fā)展需求; 采用拼接板連接將影響支撐鋼框架與周圍梁的連接;因支撐鋼框架柱端內(nèi)力較大,僅采用 現(xiàn)有端板連接無法滿足承載力需求。因此現(xiàn)有拼接節(jié)點(diǎn)形式無法滿足要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題就是針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足,為此提供一種 同時滿足預(yù)制裝配安裝要求和多層建筑承載性能要求的裝配式支撐鋼框架柱端拼接節(jié)點(diǎn) 結(jié)構(gòu),傳力明確、構(gòu)造合理、在地震、風(fēng)等外荷載作用下滿足承載要求,又便于加工制造、施 工簡便、易于拼裝。
[0007] 為實現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的,本發(fā)明給出的技術(shù)方案為:
[000引一種裝配式支撐鋼框架柱端拼接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu),支撐鋼框架由H形柱UH形梁2和支撐3 組成,其特征在于,節(jié)點(diǎn)位于下上兩個裝配式支撐鋼框架之間,其中:
[0009] 在下部的支撐鋼框架部分:
[0010] 在H形柱1頂部焊接端板7,每一側(cè)的H形柱均有兩個端板7,分別焊接在H形柱腹板 1-4兩側(cè),端板7與H形柱翼緣1-5外側(cè)平齊,端板7上表面與H形柱的端部平齊;
[0011] 在H形柱1與H形梁2節(jié)點(diǎn)處設(shè)置加勁肋10;
[0012] 在H形柱上焊接水平加勁肋9,水平加勁肋9下表面與H形梁2、H形柱1節(jié)點(diǎn)處加勁肋 10底部平齊;
[0013] 在H形柱端板7與H形柱水平加勁肋9之間設(shè)置豎直加勁肋8;
[0014] 在H形梁2上焊接加勁肋,H形梁上部翼緣開螺栓孔;
[0015] 在上部的支撐鋼框架部分:
[0016] 在H形柱1底部焊接端板7,每一側(cè)的H形柱1均有兩個端板7,分別焊接在H形柱腹板 1-4兩側(cè),端板7與H形柱翼緣1-5外側(cè)平齊,端板7下表面與H形柱的端部平齊;
[0017] 在H形柱1底部焊接H形拼接梁6,H形拼接梁6由腹板6-4和翼緣6-5兩部分組成,H形 拼接梁6上焊接加勁肋,H形拼接梁6下部翼緣6-5開螺栓孔;
[0018] 在H形柱1與H形拼接梁6節(jié)點(diǎn)設(shè)置加勁肋,加勁肋水平自由邊處設(shè)置水平蓋板11, 加勁肋豎直自由邊處設(shè)置豎向蓋板12,水平蓋板11和豎向蓋板12與拼接梁翼緣6-5寬度相 同;
[0019] 在H形柱1上焊接水平加勁肋9,水平加勁肋9上表面與H形梁、H形柱節(jié)點(diǎn)處加勁肋 水平蓋板11上表面平齊;
[0020] 在H形柱端板7與H形柱水平加勁肋9之間設(shè)置豎直加勁肋8。
[0021] 通過W上技術(shù)方案,具有W下技術(shù)效果:
[0022] 本發(fā)明裝配式支撐鋼框架柱端拼接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)中H形柱和H形梁節(jié)點(diǎn)處設(shè)置加勁肋, 提高了節(jié)點(diǎn)區(qū)域的整體剛度;
[0023] H形拼接梁加強(qiáng)了節(jié)點(diǎn)承載力,H形柱端板和H形拼接梁的翼緣共同抵抗拉力和彎 矩;
[0024] 節(jié)點(diǎn)區(qū)設(shè)置的摩擦型高強(qiáng)螺栓可W有效抵抗節(jié)點(diǎn)區(qū)的剪力。
[0025] 故,W上結(jié)構(gòu)設(shè)計使得本發(fā)明具有傳力明確、構(gòu)造合理,施工簡便、易于拼裝拆卸 等多種優(yōu)點(diǎn),滿足預(yù)制裝配安裝要求和多層建筑承載性能要求。
【附圖說明】
[0026] 圖1實施例1為裝配式支撐鋼框架示意圖;
[0027] 圖2為本發(fā)明中各個H形構(gòu)件(包括H形柱、H形梁和H形拼接梁)示意圖;
[0028] 圖3為實施例1裝配式支撐鋼框架拼接節(jié)點(diǎn)A示意圖;
[0029] 圖4為圖3的左視圖;
[0030] 圖5為圖3的X-X剖面圖;
[0031] 元件標(biāo)號說明:
[0032]
[0033]
【具體實施方式】
[0034] 實施例1
[0035] W下由特定的具體實施例說明本發(fā)明的實施方式,熟悉此技術(shù)的人±可由本說明 書所掲露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)及功效。
[0036] -種裝配式支撐鋼框架柱端拼接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)表征為:
[0037] 裝配式支撐鋼框架柱端拼接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)(簡稱節(jié)點(diǎn))位于兩個裝配式支撐鋼框架(簡 稱支撐鋼框架)之間,如圖I所示,支撐鋼框架I位于節(jié)點(diǎn)下部,支撐鋼框架II位于節(jié)點(diǎn)上部。 如圖1所示,所述支撐鋼框架由H形柱1、H形梁2和支撐3組成,
[0038] 皆知,本領(lǐng)域任何H形柱和H形梁均由腹板4和翼緣5兩部分組成,如圖2所示。
[0039] 支撐鋼框架I在H形柱頂部焊接端板7,每一側(cè)的H形柱均有兩個端板7,分別焊接在 H形柱腹板1-4兩側(cè),端板7與H形柱翼緣1-5外側(cè)平齊,端板7上表面與H形柱的端部(所謂端 部,是指H形構(gòu)造的兩個盡頭之一)平齊。
[0040] 支撐鋼框架I在H形柱與H形梁節(jié)點(diǎn)處設(shè)置加勁肋10。
[0041 ] 支撐鋼框架I在H形柱上焊接水平加勁肋9,水平加勁肋9下表面與H形梁2、H形柱1 節(jié)點(diǎn)處加勁肋10底部平齊。
[0042] 支撐鋼框架I在H形柱端板7與H形柱水平加勁肋9之間設(shè)置豎直加勁肋8。
[0043] 支撐鋼框架I在H形梁2上焊接加勁肋,H形梁上部翼緣開螺栓孔。
[0044] 支撐鋼框架II在H形柱1底部焊接端板7,每一側(cè)的H形柱1均有兩個端板7,分別焊 接在H形柱腹板1-4兩側(cè),端板7與H形柱翼緣1-5外側(cè)平齊,端板7下表面與H形柱的端部平 齊。
[0045] 支撐鋼框架II在H形柱1底部焊接H形拼接梁6,H形拼接梁6由腹板6-4和翼緣6-5兩 部分組成,H形拼接梁6上焊接加勁肋,H形拼接梁6下部翼緣6-5開螺栓孔。
[0046] 支撐鋼框架II在H形柱1與H形拼接梁6節(jié)點(diǎn)設(shè)置加勁肋,加勁肋水平自由邊處設(shè)置 水平蓋板11,加勁肋豎直自由邊處設(shè)置豎直蓋板12,水平蓋板11和豎直蓋板12與拼接梁翼 緣6-5寬度相同。
[0047] 支撐鋼框架II在H形柱1上焊接水平加勁肋9,水平加勁肋9上表面與H形梁、H形柱 節(jié)點(diǎn)處加勁肋水平蓋板11上表面平齊。
[004引支撐鋼框架II在H形柱端板7與H形柱水平加勁肋9之間設(shè)置豎直加勁肋8。
[0049] 進(jìn)一步地,支撐鋼框架I與支撐鋼框架II采用螺栓15連接。
[0050] 進(jìn)一步地,所述H形柱采用H型鋼或焊接工字鋼制成。
[0051] 進(jìn)一步地,所述H形梁采用H型鋼或焊接工字鋼制成。
[0052] 進(jìn)一步地,所述H形拼接梁采用H型鋼或焊接工字鋼制成。
[0053] 進(jìn)一步地,端板與H形柱、端板與H形柱豎直加勁肋、拼接梁與H形柱之間均采用全 烙透對接焊縫連接。
[0054] 進(jìn)一步地,加勁肋與H形梁、加勁肋與H形拼接梁采用全烙透對接焊縫連接,加勁肋 位置應(yīng)與螺栓孔相適應(yīng)。
[0化5] 進(jìn)一步地,所有螺栓均采用摩擦型高強(qiáng)螺栓。
[0056] 請參閱圖1至圖5。須知,本說明書所附圖示所繪的結(jié)構(gòu)、比例、大小等,均僅用W配 合說明書所掲示的內(nèi)容,W供熟悉此技術(shù)的人±了解與閱讀,并非用W限定本發(fā)明可實施 的限定條件,故不具技術(shù)上的實質(zhì)意義,任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整, 在不影響本發(fā)明所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下,均應(yīng)仍落在本發(fā)明所掲示的技術(shù)內(nèi) 容得能涵蓋的范圍內(nèi)。同時,本說明書中所引用的如"上"、"下"、"左"、"右"、"中間"及"一" 等的用語,亦僅為便于敘述的明了,而非用W限定本發(fā)明可實施的范圍,其相對關(guān)系的改變 或調(diào)整,在無實質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下,當(dāng)亦視為本發(fā)明可實施的范疇。
[0057] 參閱圖1所示,顯示為兩個標(biāo)準(zhǔn)的支撐鋼框架,一二層為支撐鋼框架I,=四層支撐 鋼框架II,支撐鋼框架由H形柱、H形梁、支撐組成。
[0058] 參閱圖2所示,顯示為H形柱、H形梁和H形拼接梁等H形構(gòu)件的示意圖,H形構(gòu)件由腹 板4、翼緣5組成。
[0059] 參閱圖3、圖4及圖5所示,顯示為裝配式支撐鋼框架柱端拼接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)的示意圖、 左視圖、剖面圖。H形柱端板7、H形柱豎向加勁肋8、H形柱水平加勁肋9通常與H形柱翼緣1-4 外側(cè)平齊。支撐鋼框架II中的梁柱節(jié)點(diǎn)加勁肋10,在水平自由邊處設(shè)置水平蓋板11,在豎直 自由邊處設(shè)置豎向蓋板12邊形梁加勁肋13、H形拼接梁加勁肋14上下對齊且通常位于兩個 螺栓孔中間位置,最右側(cè)的H形拼接梁加勁肋14右側(cè)外表面與拼接梁6右端平齊。
[0060] 裝配式支撐鋼框架柱端拼接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)的具體實施步驟為:
[0061] 工廠完成支撐鋼框架I與支撐鋼框架II的制作。H形柱端板7的螺孔數(shù)為兩個,H形 拼接梁6的長度W及螺栓孔的數(shù)量、尺寸和排布方式,在滿足規(guī)范要求的前提下,可根據(jù)實 際承載力需求確定。本實施例中,H形拼接梁6下部翼緣的兩側(cè)均設(shè)置3個螺孔,共6個螺孔。
[0062] 按照設(shè)計規(guī)格,將工廠預(yù)制好的支撐鋼框架吊升至相應(yīng)的安裝位置,通過螺栓固 定,同時需設(shè)置面外臨時支撐。
[0063] 綜上所述,本發(fā)明裝配式支撐鋼框架柱端拼接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)在保證承載性能的前提 下,還具有傳力明確、構(gòu)造合理,施工簡便、易于拼裝等多種優(yōu)點(diǎn),滿足預(yù)制裝配安裝要求和 多層建筑承載性能要求。
[0064] 上述實施例僅例示性說明本發(fā)明的原理及其功效,而非用于限制本發(fā)明。任何熟 悉此技術(shù)的人±皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下,對上述實施例進(jìn)行修飾或改變。因 此,舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者在未脫離本發(fā)明所掲示的精神與技術(shù)思想下所完 成的一切等效修飾或改變,仍應(yīng)由本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。
【主權(quán)項】
1.一種裝配式支撐鋼框架柱端拼接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu),支撐鋼框架由Η形柱(1)、H形梁(2)和支 撐(3)組成,其特征在于,節(jié)點(diǎn)位于下上兩個裝配式支撐鋼框架之間,其中: 在下部的支撐鋼框架部分: 在Η形柱(1)頂部焊接端板(7),每一側(cè)的Η形柱均有兩個端板(7),分別焊接在Η形柱腹 板(1-4)兩側(cè),端板(7)與Η形柱翼緣(1-5)外側(cè)平齊,端板(7)上表面與Η形柱的端部平齊; 在Η形柱(1)與Η形梁(2)節(jié)點(diǎn)處設(shè)置加勁肋(10); 在Η形柱上焊接水平加勁肋(9),水平加勁肋(9)下表面與Η形梁(2)、Η形柱(1)節(jié)點(diǎn)處加 勁肋(10)底部平齊; 在Η形柱端板(7)與Η形柱水平加勁肋(9)之間設(shè)置豎直加勁肋(8); 在Η形梁(2)上焊接加勁肋,Η形梁上部翼緣開螺栓孔; 在上部的支撐鋼框架部分: 在Η形柱(1)底部焊接端板(7),每一側(cè)的Η形柱(1)均有兩個端板(7),分別焊接在Η形柱 腹板(1-4)兩側(cè),端板(7)與Η形柱翼緣(1-5)外側(cè)平齊,端板(7)下表面與Η形柱的端部平齊; 在Η形柱(1)底部焊接Η形拼接梁(6),Η形拼接梁(6)由腹板(6-4)和翼緣(6-5)兩部分組 成,Η形拼接梁(6)上焊接加勁肋,Η形拼接梁(6)下部翼緣(6-5)開螺栓孔; 在Η形柱(1)與Η形拼接梁(6)節(jié)點(diǎn)設(shè)置加勁肋,加勁肋水平自由邊處設(shè)置水平蓋板 (11),加勁肋豎直自由邊處設(shè)置豎向蓋板(12),水平蓋板(11)和豎向蓋板(12)與拼接梁翼 緣(6-5)寬度相同; 在Η形柱(1)上焊接水平加勁肋(9),水平加勁肋(9)上表面與Η形梁、Η形柱節(jié)點(diǎn)處加勁 肋水平蓋板(11)上表面平齊; 在Η形柱端板(7)與Η形柱水平加勁肋(9)之間設(shè)置豎直加勁肋(8)。
【文檔編號】E04B1/58GK106013428SQ201610383319
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年6月2日
【發(fā)明人】李國強(qiáng), 郭宏印, 陸燁
【申請人】同濟(jì)大學(xué)