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新型钢框架建筑墙体的连接方式制造技术

技术编号:17764375 阅读:41 留言:0更新日期:2018-04-21 19:11
本实用新型专利技术公开了一种新型钢框架建筑墙体的连接方式,属于建筑结构领域。该连接方式包括墙板和钢框架梁,两者通过上节点和下节点连接,钢框架梁的上翼缘的上端面固定连接有过渡连接件;下节点包括L型钢板,L型钢板与过渡连接件固定连接,L型钢板的水平端面上开有圆孔,第一螺栓穿过圆孔与墙板的下端面连接第一螺栓上套有弹簧;上节点包括折形钢板,第二螺栓穿过第一长圆孔与钢框架梁的上翼缘连接,第三螺栓穿过第二长圆孔与墙板的上端面连接;折形钢板设置于L型钢板与钢框架梁的上翼缘形成的空腔内。本实用新型专利技术在提高减震效果的基础上,既能够使得墙板的安装更加方便快捷,又能保证后期安装时楼板在钢框架梁上的放置长度。

【技术实现步骤摘要】
新型钢框架建筑墙体的连接方式
本技术涉及建筑结构领域,特别是指一种新型钢框架建筑墙体的连接方式。
技术介绍
钢框架建筑的墙体一般包括钢框架梁以及墙板,墙板与钢框架梁的连接节点是钢框架建筑抗震设计的关键因素。在地震作用下,墙板面内属于位移敏感型非结构构件,面外属于加速度敏感型构件。因墙板面内的延性一般低于钢框架梁,若将墙板与钢框架梁的连接节点处理成面内刚接,在与钢框架梁协调变形的作用下,墙板通常在钢框架梁层间位移不大的情况下,发生面内开裂破坏甚至倒塌。而在面外水平地震加速度作用下,墙板因与钢框架梁连接较弱,会发生严重破坏。造成上述破坏的主要原因是墙板与钢框架梁的连接节点的平面内和平面外的强度和刚度偏小。若墙板和钢框架梁的连接节点的强度较低,在平面外的惯性力作用下,连接节点发生断裂破坏,墙板整体从钢框架梁上脱离,发生坠落破坏。若墙板和钢框架梁的连接节点的强度较高,在平面外的惯性力作用下,墙板则可能发生类似梁机制的破坏。这种破坏模式虽然比墙板整体脱离的危害程度低,但损坏的墙板基本无法修复,因此也需要避免。由上述墙板震害可以发现,合理设计非结构墙板及其与钢框架梁的连接节点构造以提高其抗震性能,减少地震损伤尤为关键。国家知识产权局2016年02月03日公布的申请人提交的专利技术专利《带有减震节点的钢框架建筑墙体及其施工方法》(申请号201510728975.0)中,通过下托上拉式的连接节点将钢框架梁与墙板连接,其中上节点栓接在钢框架梁上,并通过折形板与墙板的预埋件固定连接,下节点焊接在钢框架梁上,并通过螺栓与墙板的预埋件固定连接,上、下节点并列布置在整个钢框架梁的上翼缘上。虽然该连接节点提高了减震效果,但是专利技术人在后期研究过程中发现,该墙体还存在以下缺点:1)下节点需要在工厂提前焊接在钢框架梁上,并且下节点中L型钢板的悬挑长度大于钢框架梁上翼缘的宽度,导致安装外墙板时不能垂直安装,在墙板达到预定高度后需要人工拉入室内就位,增加了安装难度和人工成本;2)上、下节点占据钢框架梁上翼缘的位置较多,后期钢框架梁上安装楼板时,留给楼板的放置长度小,需要在楼板上预留孔洞来避开上、下节点,降低了楼板的强度。
技术实现思路
本技术提供一种在提高减震效果的基础上,既能够使得墙板的安装更加方便快捷,又能保证后期安装时楼板在钢框架梁上的放置长度的新型钢框架建筑墙体的连接方式。为解决上述技术问题,本技术提供技术方案如下:一种新型钢框架建筑墙体的连接方式,包括墙板和钢框架梁,所述墙板和钢框架梁通过上节点和下节点连接,其中:所述钢框架梁的上翼缘的上端面固定连接有过渡连接件;所述下节点包括L型钢板,所述L型钢板与过渡连接件固定连接,所述L型钢板的水平端面上开有圆孔,第一螺栓穿过所述圆孔与墙板的下端面连接,所述第一螺栓上套有弹簧;所述上节点包括折形钢板,所述折形钢板的一端沿着折形钢板的长度方向开有第一长圆孔,另一端沿着折形钢板的宽度方向开有第二长圆孔,第二螺栓穿过所述第一长圆孔与所述钢框架梁的上翼缘连接,第三螺栓穿过所述第二长圆孔与墙板的上端面连接;所述折形钢板设置于所述L型钢板与钢框架梁的上翼缘形成的空腔内。进一步的,所述过渡连接件包括第一连接板和设置于所述第一连接板两端的第一加筋板,所述第一连接板与两个第一加筋板之间形成开口槽,所述L型钢板的竖向端面与第一连接板螺栓连接。进一步的,所述L型钢板的两个侧边均设置有第二加筋板,两个第二加筋板卡设在所述开口槽内,所述墙板的下端面上设置有与所述L型钢板匹配的凹槽。进一步的,所述L型钢板的两个侧边均设置有第二加筋板,两个第二加筋板卡设在两个第一筋板的外部,所述墙板的下端面上设置有与所述L型钢板匹配的凹槽。进一步的,所述折形钢板上与钢框架梁连接的端面的端部位于所述开口槽内,所述钢框架梁的上翼缘的下端面与所述第一长圆孔相对应的位置焊接有第一螺母,所述第一连接板的中部设置有U型槽,所述L型钢板的竖向端面上与所述U型槽相对应的位置也设置有U型槽。进一步的,所述折形钢板上与墙板连接的端面的宽度大于与钢框架梁的上翼缘连接的端面的宽度。进一步的,所述第一螺栓为预埋在墙板的凹槽内的螺杆,所述墙板的上端预埋有预埋件,所述预埋件包括带有内螺纹的套筒,所述第三螺栓穿过第二圆孔与预埋件的套筒连接。进一步的,所述弹簧的数量为2个且分别位于所述L型钢板的水平钢板的两侧,所述螺杆上连接有第二螺母,所述第二螺母位于螺杆的末端并紧靠在所述L型钢板的水平钢板下方的弹簧的下端面。进一步的,所述墙板上与折形钢板相对应的侧边设有与所述折形钢板的斜度相同的斜面。进一步的,所述钢框架梁的上翼缘与下翼缘之间对应所述下节点的位置设置有加劲肋。本技术具有以下有益效果:本技术的新型钢框架建筑墙体的连接方式在水平地震作用下,上节点中的第二长圆孔可以允许折形钢板绕着第三螺栓转动,下节点中的第一螺栓为摆钟结构,可以允许第一螺栓以圆孔为中心沿着墙板面内方向的摆动(圆孔的直径应大于第一螺栓的直径),上节点和下节点配合,共同使得墙板能够实现水平方向的面内移动。在水平地震作用下,上节点中的折形钢板(折形钢板为弹性结构)的长度会发生伸缩,下节点中的第一螺栓为摆钟结构,可以允许第一螺栓以圆孔为中心沿着墙板面外方向的摆动(圆孔的直径应大于第一螺栓的直径),上节点和下节点配合,共同使得墙板能够实现水平方向的面外移动。在竖向地震作用下,上节点中的折形钢板(折形钢板为弹性结构)的高度会发生伸缩,下节点中的弹簧可以使得第一螺栓相对L型钢板上下移动,上节点和下节点配合,共同使得墙板能够实现竖直方向移动。现有技术是通过刚性节点提高钢框架建筑的强度来达到抗震的目的,相比于现有技术中的刚性连接节点,本技术的钢框架建筑墙体采用的上、下节点能够使得墙板相对钢框架梁实现三个方向的相对移动,来达到减震的目的,减少了墙板和钢框架梁在地震中受到的应力,提高了减震效果,并且墙板相对钢框架梁发生移动后,第一螺栓上的弹簧能够进行一定复位,进一步的提高了减震效果。即使地震很强,超出墙板的移动范围,使得不能抵消应力的情况下,也是钢框架梁先于上、下节点和墙板损坏,减少了经济损失。并且,即使上、下节点损坏后,更换也很容易,仅需凭借人力以及简单的临时支撑件(如千斤顶等)即可,不需要复杂的大型设备,能够进行快速修复。此外,现有技术中的下节点由于需要提前在工厂焊接钢框架梁上,导致在现场安装墙板时不能将墙板直接吊装在钢框架梁的附近,待墙板到达预定的高度后需人工拉入室内就位,增加了安装难度和人工成本。而本技术在钢框架梁与下节点之间通过设置过渡连接件,过渡连接件的端部不超过钢框架梁上翼缘的边缘,过渡连接件提前在工厂焊接在钢框架梁上,在安装现场只需使用螺栓将L型钢板与过渡连接件连接在一起,避免了直接将L型钢板整体焊接在钢框架梁上的操作,放宽了对精度的要求,这种结构还可以将墙板从上往下直接吊装在钢框架梁的侧壁附近,无需因L型钢板悬出钢框架梁不能直接将墙板吊装在钢框架梁的侧壁附近,使得墙板的安装更加方便快捷,节省了人工成本。由于L型钢板与钢框架梁的上翼缘之间形成了具有一定尺寸的空腔,并且该空腔的尺寸大于折形钢板的尺寸,因此,本技术通过将折形钢板设置在该空腔内,使得折形钢板在该空腔内分别与钢本文档来自技高网
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新型钢框架建筑墙体的连接方式

【技术保护点】
一种新型钢框架建筑墙体的连接方式,包括墙板和钢框架梁,其特征在于,所述墙板和钢框架梁通过上节点和下节点连接,其中:所述钢框架梁的上翼缘的上端面固定连接有过渡连接件;所述下节点包括L型钢板,所述L型钢板与过渡连接件固定连接,所述L型钢板的水平端面上开有圆孔,第一螺栓穿过所述圆孔与墙板的下端面连接,所述第一螺栓上套有弹簧;所述上节点包括折形钢板,所述折形钢板的一端沿着折形钢板的长度方向开有第一长圆孔,另一端沿着折形钢板的宽度方向开有第二长圆孔,第二螺栓穿过所述第一长圆孔与所述钢框架梁的上翼缘连接,第三螺栓穿过所述第二长圆孔与墙板的上端面连接;所述折形钢板设置于所述L型钢板与钢框架梁的上翼缘形成的空腔内。

【技术特征摘要】
1.一种新型钢框架建筑墙体的连接方式,包括墙板和钢框架梁,其特征在于,所述墙板和钢框架梁通过上节点和下节点连接,其中:所述钢框架梁的上翼缘的上端面固定连接有过渡连接件;所述下节点包括L型钢板,所述L型钢板与过渡连接件固定连接,所述L型钢板的水平端面上开有圆孔,第一螺栓穿过所述圆孔与墙板的下端面连接,所述第一螺栓上套有弹簧;所述上节点包括折形钢板,所述折形钢板的一端沿着折形钢板的长度方向开有第一长圆孔,另一端沿着折形钢板的宽度方向开有第二长圆孔,第二螺栓穿过所述第一长圆孔与所述钢框架梁的上翼缘连接,第三螺栓穿过所述第二长圆孔与墙板的上端面连接;所述折形钢板设置于所述L型钢板与钢框架梁的上翼缘形成的空腔内。2.根据权利要求1所述的新型钢框架建筑墙体的连接方式,其特征在于,所述过渡连接件包括第一连接板和设置于所述第一连接板两端的第一加筋板,所述第一连接板与两个第一加筋板之间形成开口槽,所述L型钢板的竖向端面与第一连接板螺栓连接。3.根据权利要求2所述的新型钢框架建筑墙体的连接方式,其特征在于,所述L型钢板的两个侧边均设置有第二加筋板,两个第二加筋板卡设在所述开口槽内,所述墙板的下端面上设置有与所述L型钢板匹配的凹槽。4.根据权利要求2所述的新型钢框架建筑墙体的连接方式,其特征在于,所述L型钢板的两个侧边均设置有第二加筋板,两个第二加筋板卡设在两个第一筋板的外部,所述墙板...

【专利技术属性】
技术研发人员:侯和涛季可凡刘锦伟王文豪邱灿星
申请(专利权)人:山东大学
类型:新型
国别省市:山东,37

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