一种与十字柱非正交的连接节点及施工方法技术

本发明专利技术属于钢结构领域，具体涉及一种与十字柱非正交的连接节点及施工方法，包括十字柱和正交焊接于十字柱周面上的钢梁牛腿，相邻钢梁牛腿之间固定焊接有环形连接板，所述环形连接板上固定焊接有水平构件。本发明专利技术解决了十字柱内部非正交构件对应连接板和加劲肋焊接困难、焊缝重叠、钢筋穿钢板、现场施工定位精度难以控制等难题，经过一定改造，可满足各种受力需求，且可节省较多成本，提高制作和安装效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于钢结构领域，具体涉及一种与十字柱非正交的连接节点及施工方法。
技术介绍
在多高层民用建筑中，当结构高度较高或者使用荷载较大时，为了减小柱截面的大小，通常会使用钢结构和混凝土的组合截面，即型钢混凝土柱，充分发挥两种材料各自的优势。型钢混凝土柱的钢骨，以十字柱居多，当加强层为了提高楼面的水平刚度时，常使用钢结构支撑，此支撑一般与型钢混凝土柱呈现非正交状态；另当柱子与内部筒体或者内部柱子不在同一主轴线上时，连接竖向构件的水平构件就与型钢混凝土柱同样呈现非正交状态。对于十字柱非正交连接节点，尚没有较好地解决方案，国内的现有技术处理方式主要是将十字柱断开做连接板过渡；或者在梁上下翼缘对应位置做加劲肋后再在翼缘间焊接钢板，然后再焊接牛腿和非正交构件连接；或者连接板深入十字柱腹板交接处连接。这三种方式焊接难度均比较大，人工投入较多，焊缝重叠交叉多，焊接应力集中，焊接施焊空间小，加工精度控制难度大，型钢混凝土柱竖向受力钢筋和非正交构件翼缘连接复杂。有鉴于上述技术问题，本专利技术提供一种与十字柱非正交的连接节点及施工方法，本案由此产生。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种与十字柱非正交的连接节点及施工方法，解决目前十字柱非正交节点焊接困难，焊缝重叠，现场施工定位精度难以控制等问题。为了达到上述目的，本专利技术通过以下技术方案来实现：一种与十字柱非正交的连接节点，包括十字柱和正交焊接于十字柱周面上的钢梁牛腿，相邻钢梁牛腿之间固定焊接有环形连接板，所述环形连接板上固定焊接有水平构件。>进一步，所述环形连接板两端通过对接板与钢梁牛腿固定连接，每一对接板的两侧还固定焊接有加劲板。进一步，所述十字柱包括垂直交叉焊接的十字腹板和焊接于十字腹板上的四块翼缘，所述十字腹板和翼缘之间在钢梁牛腿翼缘对应处通过加劲肋加固。一种与十字柱非正交的连接节点施工方法，包括如下步骤：一、将钢梁牛腿焊接于十字柱周面上；二、钢梁牛腿上焊接对接板，相邻钢梁牛腿上的对接板对应设置；三、对接板两侧焊接加劲板，并与正交钢梁牛腿的翼缘和腹板采用角焊缝连接；四、钢梁牛腿与十字柱翼缘焊接，并在钢梁牛腿上下翼缘对应处焊接十字柱加劲肋；五、非正交水平构件焊接于环形连接板上；六、环形连接板在施工现场与对接板对接焊接。本专利技术的有益效果：所述的对接板是焊接在正交钢梁牛腿腹板上的一块板，主要用来连接环形连接板，避免环形连接板内伸，加大现场安装难度。所述的加劲板在对接板两侧，保证对接板稳定，加强节点承载力，并分担正交钢梁牛腿腹板的受力。所述的环形连接板通过与钢梁上的对接板的焊接，实现与正交钢梁牛腿之间的连接，可避免非正交构件与十字柱的复杂连接。所述的环形连接板，避开型钢混凝土柱的外表皮，可避免非正交构件与十字柱直接连接时，型钢混凝土柱竖向受力钢筋被翼缘隔断导致焊接、安装困难等。总之，本专利技术通过环形连接板外置连接的方式将非正交水平构件与十字柱之间的焊缝转变为环形连接板与正交钢梁牛腿中对接板之间焊缝，减少十字柱交叉点区域的焊缝数量，避免小角度小空间焊接焊缝，减少焊缝重叠，降低节点区域焊接难度，使节点区域焊缝质量更加容易保证。节点构造简洁，传力途径明确，操作方便，效率较高。附图说明图1是本专利技术较佳实施例的总体示意图；图2是本专利技术较佳实施例的结构分解示意图；图3是本专利技术较佳实施例的平面示意图；图4是本专利技术实施例二结构示意图。具体实施方式结合附图，对本专利技术较佳实施例做进一步详细说明。实施例一：如图1-3所示，一种与十字柱非正交的连接节点，涉及到的构件包括十字柱1、正交钢梁牛腿2、非正交水平构件3、环形连接板4、对接板5、加劲板6。正交钢梁牛腿2与十字柱1常规焊接，对接板5焊接于正交钢梁牛腿2腹板上，两边用加劲板6加强，非正交水平构件3焊接于环形连接板4上，环形连接板4在施工现场再与对接板5焊接。本实施例中，十字柱1通常为型钢混凝土柱内十字柱，一般在工厂制作。正交钢梁牛腿2为焊接H型钢，长度一般与正交钢梁腹板高度相同，然后与十字柱1刚性连接，所述十字柱1包括垂直交叉焊接的十字腹板11和焊接于十字腹板11上的四块翼缘12，所述十字腹板11和翼缘12之间在钢梁牛腿翼缘对应处通过加劲肋13加固。非正交水平构件3一般为H型钢或水平双角钢，当主要用作加强层水平支撑时，也可以是圆管、矩形管等截面，与十字柱1斜交，通过环形连接板4连接，将非正交构件3与十字柱1之间的焊缝转变为环形连接板4与正交钢梁牛腿2之间的焊缝，降低了焊接难度。对接板5是焊接在正交钢梁牛腿2腹板上的一块板，主要用来连接环形连接板4，避免环形连接板4内伸，加大现场安装难度。实施例二：如果非正交水平构件为楼面钢梁时，对接板5可以变为竖向钢板，连接上下环形连接板，可以衍生出本专利技术的其它较佳实施例，详见图4。加劲板6在对接板5两侧，保证对接板5稳定，加强节点承载力，并分担正交钢梁牛腿2腹板的受力。环形连接板4通过与钢梁上的对接板5的焊接，实现与正交钢梁牛腿2之间的连接，可避免非正交构件3与十字柱1的复杂连接。环形连接板4，避开型钢混凝土柱的外表皮，可避免非正交构件3与十字柱1直接连接时，型钢混凝土柱竖向受力钢筋被翼缘隔断导致焊接、安装困难等。一种与十字柱非正交的连接节点施工方法，包括如下步骤：一、将钢梁牛腿2焊接于十字柱1周面上；二、钢梁牛腿2上焊接对接板5，相邻钢梁牛腿2上的对接板5对应设置；三、对接板5两侧焊接加劲板6，并与正交钢梁牛腿2的翼缘12和腹板11采用角焊缝连接；四、钢梁牛腿2与十字柱1翼缘12焊接，并在钢梁牛腿2上下翼缘12对应处焊接十字柱1加劲肋13；五、非正交水平构件3焊接于环形连接板4上；六、环形连接板4在施工现场与对接板5对接焊接。上述实施例仅用于解释说明本专利技术的专利技术构思，而非对本专利技术权利保护的限定，凡利用此构思对本专利技术进行非实质性的改动，均应落入本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种与十字柱非正交的连接节点，其特征在于：包括十字柱和正交焊接于十字柱周面上的钢梁牛腿，相邻钢梁牛腿之间固定焊接有环形连接板，所述环形连接板上固定焊接有水平构件。

【技术特征摘要】
1.一种与十字柱非正交的连接节点，其特征在于：包括十字柱和正交焊接于十字柱周面上的钢梁牛腿，相邻钢梁牛腿之间固定焊接有环形连接板，所述环形连接板上固定焊接有水平构件。
2.根据权利要求1所述的一种与十字柱非正交的连接节点，其特征在于：所述环形连接板两端通过对接板与钢梁牛腿固定连接，每一对接板的两侧还固定焊接有加劲板。
3.根据权利要求1所述的一种与十字柱非正交的连接节点，其特征在于：所述十字柱包括垂直交叉焊接的十字腹板和焊接于十字腹板上的四块翼缘...

【专利技术属性】
技术研发人员：江涛，王垒，余波，仝书敬，杜兆宇，俞奇效，姚峰，王柳，
申请(专利权)人：浙江精工钢结构集团有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33