装配式钢管混凝土柱-钢梁穿心法兰隔板节点制造技术

技术编号:19677048 阅读:19 留言:0更新日期:2018-12-08 04:02
装配式钢管混凝土柱‑钢梁穿心法兰隔板节点,内法兰板(12)焊接在上钢管柱(11)下端内侧壁,上外法兰隔板(13)焊接在上钢管柱(11)下端外侧壁;带穿心法兰隔板下钢管柱(2)包括下钢管柱(21)、内法兰板(22)、下外法兰隔板(23),内法兰板(22)焊接在下钢管柱(21)上端内侧壁,下外法兰隔板(23)焊接在下钢管柱(21)上端外侧壁;带穿心法兰板中钢管柱(3)包括中钢管柱(31)、内法兰板(32)、内法兰板(33)、上外法兰板(34)、下外法兰板(35)、悬臂腹板(36),内法兰板(32)焊接在中钢管柱(31)上端内壁,内法兰板(33)焊接在中钢管柱(31)下端内壁。

【技术实现步骤摘要】
装配式钢管混凝土柱-钢梁穿心法兰隔板节点
本技术涉及结构工程技术,具体是钢管混凝土柱-钢梁穿心法兰隔板节点结构。
技术介绍
近年来,随着我国经济快速增长和城市化进程加快,新建筑不断出现。但是,大多数建筑采用现场浇筑或焊接的施工方式,资源浪费严重,产生大量建筑垃圾。装配式钢-混组合结构作为安全可靠的全生命周期建筑形式,具有平面布置灵活、构件预制标准化、结构施工装配化、工程管理信息化等优点,是一种满足建筑工业化需求的新型建筑体系。钢管混凝土结构是在钢管中填充混凝土而形成的,钢管使混凝土处于三向受压状态,进而使混凝土的强度成倍提高,混凝土可防止钢管过早屈曲,提高整体刚度,二者共同工作并充分发挥各自特点。钢管混凝土结构具有承载力高、抗震性能好、施工方便等优点。作为一种新式组合结构,钢管混凝土主要以轴心受压和偏心受压构件为主,被广泛应用于高层框架结构和超高层框架-核心筒结构中。梁柱节点是结构体系中重要的受力和传力构件,若其设计不合理将影响结构中梁、板、柱的传力路径和变形能力,使结构在地震往复荷载下发生破坏,甚至在偶然荷载下发生连续性倒塌,对人民生命财产安全造成威胁。设计一种既能满足“强节点、弱构件”的抗震性能要求又能实现建筑结构装配模块化的节点连接装置是结构工程领域亟需解决的问题。此外,地震、爆炸、撞击等偶然事件对结构造成一定程度的破坏后,稍加修复即可恢复使用功能的可修复结构是近年来国际结构工程和防灾减灾领域的热点课题。可修复结构不仅可在偶然事件发生时不产生过大破坏,保护人民生命财产安全,而且可在灾后迅速修复,恢复其使用功能,其经济利益和社会价值巨大。
技术实现思路
技术的目的是提供一种装配式钢管混凝土柱-钢梁穿心法兰隔板节点。本技术是装配式钢管混凝土柱-钢梁穿心法兰隔板节点,包括带穿心法兰隔板上钢管柱1、带穿心法兰隔板下钢管柱2、带穿心法兰板中钢管柱3、钢梁4、钢管柱内混凝土5及七组螺栓群61~67,带穿心法兰隔板上钢管柱1包括上钢管柱11、第一内法兰板12、上外法兰隔板13,第一内法兰板12焊接在上钢管柱11下端内侧壁,上外法兰隔板13焊接在上钢管柱11下端外侧壁;所述带穿心法兰隔板下钢管柱2包括下钢管柱21、第二内法兰板22、下外法兰隔板23,第二内法兰板22焊接在下钢管柱21上端内侧壁,下外法兰隔板23焊接在下钢管柱21上端外侧壁;所述带穿心法兰板中钢管柱3包括中钢管柱31、第三内法兰板32、第四内法兰板33、上外法兰板34、下外法兰板35、悬臂腹板36,第三内法兰板32焊接在中钢管柱31上端内壁,第四内法兰板33焊接在中钢管柱31下端内壁,上外法兰板34和下外法兰板35分别焊接在中钢管柱31上下两端外壁,四个悬臂腹板36分别焊接固定在中钢管柱31四个方向外侧壁,四个悬臂腹板36均焊接在偏移中钢管柱31中心0.5倍钢梁4腹板厚度的距离,使得钢梁4腹板正中布置在中钢管柱侧壁;所述钢梁4为H形钢梁。本技术的有益之处为:1、节点构造简单、设计合理、布置方式灵活。2、穿心法兰隔板增大了节点域的刚度,使节点塑性铰外移,满足“强节点弱构件”的抗震设计原则。3、该节点所有焊接工作在工厂完成,采取全熔透焊接的方式,避免钢材产生过大残余应力,保证了焊缝质量,增大了节点的变形能力。4、节点穿心法兰隔板构造是将内外法兰板加入隔板的传力工作,取代传统节点外环隔板构的工作机理,减少了材料的浪费,最大程度发挥内外法兰板的作用。由于内法兰板(第一内法兰板、第二内法兰板、第三内法兰板、第四内法兰板)的存在,外法兰隔板(上外法兰隔板、下外法兰隔板)和外法兰板(上外法兰板、下外法兰板)的宽度可以成倍的缩小,减小结构的空间占用率。5、该节点使柱间拼接工程与梁柱拼接工程合并为一体,改变传统柱间拼接和梁柱拼接分开操作的施工模式,在很大程度上缩短了工期,节约了成本,而将柱间拼接移位置到节点域柱端的设计理念也提高了节点域的刚度和稳定性,提升了工程质量。6、该节点全螺栓装配的模式,在施工工程中安全可靠,减少了建筑垃圾和扬尘污染,柱间法兰全螺栓构造和梁柱拼接全螺栓构造的结合使可修复型节点成为可能,装配式钢管混凝土柱-钢梁穿心法兰隔板节点不仅可在偶然事件发生时不产生过大破坏,保护人民生命财产安全,而且可在灾后迅速修复,恢复其使用功能,经济利益和社会价值巨大。附图说明图1为本技术实施例1的三维结构示意图,图2为本技术实施例1带穿心法兰隔板上钢管柱的三维安装示意图,图3为本技术实施例1带穿心法兰隔板下钢管柱的三维安装示意图,图4为本技术实施例1带穿心法兰板中钢管柱的三维安装示意图,图5为本技术实施例1的柱间拼接示意图,图6为本技术实施例1的梁柱拼接示意图,图7为本技术实施例1内法兰板(第一至第四内法兰板)的正视图,图8为本技术实施例1外法兰板(上外法兰板、下外法兰板)的正视图,图9为本技术实施例1外法兰隔板(上外法兰隔板、下外法兰隔板)的正视图,图10为本技术实施例1穿心腹板的三维示意图,图11为本技术实施例1钢梁的三维示意图,图12为本技术实施例1的钢管柱内混凝土示意图,图13为本技术实施例2的三维结构示意图,图14为本技术的施工流程框图。附图标记及对应名称为:1-带穿心法兰隔板上钢管柱,11-上钢管柱,12-第一内法兰板,13-上外法兰隔板,2-带穿心法兰隔板下钢管柱,21-下钢管柱,22-第二内法兰板,23-下外法兰隔板,3-带穿心法兰板中钢管柱,31-中钢管柱,32-第三内法兰板,33-第四内法兰板,34-上外法兰板,35-下外法兰板,36-悬臂腹板,4-钢梁,5-钢管柱内混凝土,61-第一螺栓群,62-第二螺栓群,63-第三螺栓群,64-第四螺栓群,65-第五螺栓群,66-第六螺栓群,67-第七螺栓群。具体实施方式如图1~图4所示,本技术是装配式钢管混凝土柱-钢梁穿心法兰隔板节点,包括带穿心法兰隔板上钢管柱1、带穿心法兰隔板下钢管柱2、带穿心法兰板中钢管柱3、钢梁4、钢管柱内混凝土5及七组螺栓群61~67,带穿心法兰隔板上钢管柱1包括上钢管柱11、第一内法兰板12、上外法兰隔板13,第一内法兰板12焊接在上钢管柱11下端内侧壁,上外法兰隔板13焊接在上钢管柱11下端外侧壁;所述带穿心法兰隔板下钢管柱2包括下钢管柱21、第二内法兰板22、下外法兰隔板23,第二内法兰板22焊接在下钢管柱21上端内侧壁,下外法兰隔板23焊接在下钢管柱21上端外侧壁;所述带穿心法兰板中钢管柱3包括中钢管柱31、第三内法兰板32、第四内法兰板33、上外法兰板34、下外法兰板35、悬臂腹板36,第三内法兰板32焊接在中钢管柱31上端内壁,第四内法兰板33焊接在中钢管柱31下端内壁,上外法兰板34和下外法兰板35分别焊接在中钢管柱31上下两端外壁,四个悬臂腹板36分别焊接固定在中钢管柱31四个方向外侧壁,四个悬臂腹板36均焊接在偏移中钢管柱31中心0.5倍钢梁4腹板厚度的距离,使得钢梁4腹板正中布置在中钢管柱侧壁;所述钢梁4为H形钢梁。如图1~图4、图7~图9所示,内法兰板,即第一内法兰板12、第二内法兰板22、第三内法兰板32、第四内法兰板33,与外法兰隔板,即上外法兰隔板13、下外法兰隔本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.装配式钢管混凝土柱‑钢梁穿心法兰隔板节点,包括带穿心法兰隔板上钢管柱(1)、带穿心法兰隔板下钢管柱(2)、带穿心法兰板中钢管柱(3)、钢梁(4)、钢管柱内混凝土(5)及七组螺栓群(61~67),其特征在于所述带穿心法兰隔板上钢管柱(1)包括上钢管柱(11)、第一内法兰板(12)、上外法兰隔板(13),第一内法兰板(12)焊接在上钢管柱(11)下端内侧壁,上外法兰隔板(13)焊接在上钢管柱(11)下端外侧壁;所述带穿心法兰隔板下钢管柱(2)包括下钢管柱(21)、第二内法兰板(22)、下外法兰隔板(23),第二内法兰板(22)焊接在下钢管柱(21)上端内侧壁,下外法兰隔板(23)焊接在下钢管柱(21)上端外侧壁;所述带穿心法兰板中钢管柱(3)包括中钢管柱(31)、第三内法兰板(32)、第四内法兰板(33)、上外法兰板(34)、下外法兰板(35)、悬臂腹板(36),第三内法兰板(32)焊接在中钢管柱(31)上端内壁,第四内法兰板(33)焊接在中钢管柱(31)下端内壁,上外法兰板(34)和下外法兰板(35)分别焊接在中钢管柱(31)上下两端外壁,四个悬臂腹板(36)分别焊接固定在中钢管柱(31)四个方向外侧壁,四个悬臂腹板(36)均焊接在偏移中钢管柱(31)中心0.5倍钢梁(4)腹板厚度的距离,使得钢梁(4)腹板正中布置在中钢管柱侧壁;所述钢梁(4)为H形钢梁。...

【技术特征摘要】
1.装配式钢管混凝土柱-钢梁穿心法兰隔板节点,包括带穿心法兰隔板上钢管柱(1)、带穿心法兰隔板下钢管柱(2)、带穿心法兰板中钢管柱(3)、钢梁(4)、钢管柱内混凝土(5)及七组螺栓群(61~67),其特征在于所述带穿心法兰隔板上钢管柱(1)包括上钢管柱(11)、第一内法兰板(12)、上外法兰隔板(13),第一内法兰板(12)焊接在上钢管柱(11)下端内侧壁,上外法兰隔板(13)焊接在上钢管柱(11)下端外侧壁;所述带穿心法兰隔板下钢管柱(2)包括下钢管柱(21)、第二内法兰板(22)、下外法兰隔板(23),第二内法兰板(22)焊接在下钢管柱(21)上端内侧壁,下外法兰隔板(23)焊接在下钢管柱(21)上端外侧壁;所述带穿心法兰板中钢管柱(3)包括中钢管柱(31)、第三内法兰板(32)、第四内法兰板(33)、上外法兰板(34)、下外法兰板(35)、悬臂腹板(36),第三内法兰板(32)焊接在中钢管柱(31)上端内壁,第四内法兰板(33)焊接在中钢管柱(31)下端内壁,上外法兰板(34)和下外法兰板(35)分别焊接在中钢管柱(31)上下两端外壁,四个悬臂腹板(36)分别焊接固定在中钢管柱(31)四个方向外侧壁,四个悬臂腹板(36)均焊接在偏移中钢管柱(31)中心0.5倍钢梁(4)腹板厚度的距离,使得钢梁(4)腹板正中布置在中钢管柱侧壁;所述钢梁(4)为H形钢梁。2.根据权利要求1所述的装配式钢管混凝土柱-钢梁穿心法兰隔板节点,其特征在于:所述内法兰板,即第一内法兰板(12)、第二内法兰板(22)、第三内法兰板(32)、第四内法兰板(33),与外法兰隔板,即上外法兰隔板(13)、下外法兰隔板(23),与所述外法兰板,即上外法兰板(34)、下外法兰板(35)的宽度相同...

【专利技术属性】
技术研发人员:王文达郑龙史艳莉王景玄魏国强高彦英李鲜珺
申请(专利权)人:兰州理工大学
类型:新型
国别省市:甘肃,62

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