钢结构建筑中梁体间的装配连接结构制造技术

本发明专利技术涉及的钢结构建筑中梁体间的装配连接结构，包括预埋钢梁、中间钢梁、翼缘盖板和腹板盖板。翼缘盖板的中部，对应于预埋钢梁与中间钢梁相对接端的位置设有弯曲部Ⅰ。腹板盖板上设有缓冲结构，该缓冲结构能够在遭遇地震时发生弹性变形而耗散震能，而达到削弱中间钢梁和预埋钢梁在地震发生时承受的作用力的目的。本专利有效解决了钢结构建筑抗震能力较弱，采用的抗震结构占用空间大、施工困难的问题。该装配连接结构，在正常使用时连接结构是刚性的，在遭遇地震时，依靠连接结构能按照可靠的滞回特性传动震能，地震停止后又能表现为刚性行为，提高结构的抗倒塌能力，经历强烈地震后受到的损伤相对较小，便于可修复。

Assembly Connection Structures between Beams in Steel Structural Buildings

【技术实现步骤摘要】
钢结构建筑中梁体间的装配连接结构
本专利技术涉及建筑结构领域，特别是钢结构建筑领域，具体而言是一种涉及钢结构建筑中于梁体间设置的装配式连接结构，该装配式连接结构在钢结构建筑中能广泛应用。
技术介绍
在建筑领域，装配式钢结构因其形成的建筑框架具有质量轻、强度高、抗震性能好、施工速度快、节能环保等优点，而成为建筑业发展的热点方向。在装配式钢结构中，柱梁连接节点是装配式钢结构的重要组成部分,其对于建筑结构的整体受力性能具有重要影响。多数的钢结构建筑中，柱梁连接节点采用在混凝土立柱上预先设置一段预埋钢梁，然后通过焊接或者螺栓连接的方式，在预埋钢梁的端部装配中间钢梁的连接结构形式。将预埋钢梁与中间钢梁的相对端通过焊接的装配形式进行连接，存在着在焊接连接位置应力集中，钢结构机械性能相对薄弱的问题，而且还存在现场对钢梁进行焊接,层间焊接强度、难度大且无法精准定位的操作困难问题。将预埋钢梁与中间钢梁的相对端通过螺栓连接的手段进行装配，形成的钢结构主要通过钢材自身的塑性变形进行耗能，强震过后，震损和形成的破坏会给修复和后续使用带来困难，已经越来越不能适应人们对结构抗震性能的新要求。因此，如何使得钢结构在梁柱节点处，受地震作用时能够具有好的延展性、变形能力、耗能能力是钢结构设计、施工中函待解决的问题。
技术实现思路
针对钢结构建筑中形成的钢梁连接结构存在着的延展性差、抗震能力弱的问题，本专利技术提供了一种能够应用在钢结构建筑中梁体间的装配连接结构。为解决上述技术问题，本专利技术所采取的技术方案如下：一种钢结构建筑中梁体间的装配连接结构，包括预埋钢梁、中间钢梁、螺栓地安装在所述预埋钢梁与所述中间钢梁相对接端位置的翼缘盖板和腹板盖板。预埋钢梁与中间钢梁均呈H状，钢梁的腹板端部及翼板上分布在腹板两侧的翼板设有供螺栓穿过的孔，翼缘盖板的两端分别对应预埋钢梁的翼缘自由端和中间钢梁的翼缘自由端，并由螺栓组固定在两个钢梁之间，腹板盖板的两端分别对应预埋钢梁的腹板自由端和中间钢梁的腹板自由端，也是由螺栓组固定在两个钢梁之间。在所述翼缘盖板的中部，且对应于所述预埋钢梁与所述中间钢梁相对接端的位置设有弯曲部Ⅰ。所述腹板盖板上设有缓冲结构，该缓冲结构能够在遭遇地震时发生弹性变形而按照滞回特性耗散震能，达到削弱所述中间钢梁和所述预埋钢梁在地震发生时承受的作用力的目的，在遭遇一般强度的地震时能够防止梁体轻易地发生变形，而对楼板造成破坏。在遭遇强烈的地震后，主要在连接结构的弯曲部Ⅰ和缓冲结构处发生严重变形，但仍能在震后保持较好的刚性。在本专利的实施方案下，借助翼缘盖板上设置的弯曲部Ⅰ产生的弹性弹性变形，以及腹板盖板上设置的缓冲结构能够产生的弹性变形，极大地耗散了地震中钢梁承受的作用力，包括承受的扭力及拉伸力，进而能够显著减轻钢梁发生的变形，避免对楼板造成损害。经历中、强地震后，主要是连接结构处的连接部件发生变形，后期修复工作中仅需要更换连接部件即可。故而本专利所提供的钢梁间的装配连接结构，使其在正常使用条件下连接结构是刚性的，而在遇到地震时，依靠该连接结构能按照可靠的滞回特性传动震能，地震停止后又能表现为刚性行为，提高连接结构的抗倒塌能力。而且其施工难度低，占用空间小，在大地震作用下损伤较小，能提供中、大地震后的可修复功能。具体实施方案下，所述弯曲部Ⅰ为相对钢梁的翼缘外端面向外侧或向内侧弯曲的弧形结构，且所述弯曲部Ⅰ相对钢梁的翼缘外端面向内侧弯曲时，翼缘的端部设有为所述弯曲部Ⅰ实施让位的让位缺口。所述弯曲部Ⅰ可为单级的弧形弯曲结构，或者多级的循环弯曲结构。在不增加翼缘盖板厚度的前提下，为补足翼缘盖板因设置所述弯曲部Ⅰ而对板的平整刚度造成的不利影响，即保证两个钢梁的连接结构处具有足够的平面刚性。具体实施方案下，在钢梁的翼缘内端面上且在钢梁腹板的两侧，分别设置盖板。所述盖板对应在翼缘盖板的下方或上方，与同一侧的翼缘盖板通过同一组螺栓固定在钢梁的翼缘上。所述盖板跨于两钢梁的对接端之间，盖板的厚度小于所述翼缘盖板的厚度，优选不大于翼缘盖板厚度的1/2。所述盖板背离翼缘的端面上设有沿纵向的支撑筋，以增加盖板的板面刚性，盖板的侧面中部设有应力槽，以使得盖板在翼缘盖板的弯曲部Ⅰ出现一定程度的弹性变形时能够断裂，避免盖板在翼缘盖板发生塑性变形时方断裂，故而当盖板承受到较大的拉伸力时，会先于翼缘盖板断裂。如果以增加翼缘盖板厚度的方式补足翼缘盖板因设置所述弯曲部Ⅰ而对其板面刚度造成的不利影响，则会对弯曲部Ⅰ的弹性变形能力造成不利影响。通过前述的实施手段，甚至可以相对减小翼缘盖板的厚度，以适当增强弯曲部Ⅰ的弹性变形响应能力。如果既不增加翼缘盖板的厚度，又不采用前述的实施手段，还可以通过增加腹板盖板厚度的方式补足两个钢梁连接结构处的连接刚性。具体实施方案下，所述弯曲部Ⅰ为在翼缘的外端面上沿翼缘宽度方向弯曲的弧形结构，亦可为单级的弧形弯曲结构，或者多级的循环弯曲结构。上述提及的实施方案中，弯曲部Ⅰ或者沿翼缘盖板的厚度方向弯曲，或者沿翼缘盖板板面的宽度方向弯曲，甚至还可以同时沿翼缘盖板的厚度方向和板面方向弯曲。具体实施方案下，所述缓冲结构为设置在所述腹板盖板中部的弯曲部Ⅱ，该弯曲部Ⅱ对应于所述预埋钢梁与所述中间钢梁相对接端的位置。具体地：部分实施例中，所述弯曲部Ⅱ朝所述预埋钢梁的腹板板面与所述中间钢梁的腹板板面相对接端处的内侧弯曲，两腹板的端部设有为弯曲部Ⅱ实施让位的让位槽口。部分实施例中，所述弯曲部Ⅱ朝所述预埋钢梁的腹板板面与所述中间钢梁的腹板板面相对接端的外侧弯曲。所述弯曲部Ⅱ可为在钢梁长度方向上的一级或者多级弯曲循环结构。具体实施方案下，所述腹板盖板对应于所述中间钢梁腹板的一段上设有与螺栓对应的条形孔，且装配后螺栓的螺杆对应在所述条形孔的中部，最好相对靠近预埋钢梁腹板端，而且该特征设置区别于其他实施方案中的，所述腹板盖板对应于所述中间钢梁腹板的一段上设有与螺栓对应的孔为圆孔的特征。故而设置一下特征相辅助，即，所述腹板盖板的外端面上设有缓冲板，该缓冲板螺栓地连接在所述腹板盖板上，且于对应所述预埋钢梁与所述中间钢梁相对接端的位置设置弯曲部Ⅲ。需要指明的是缓冲板沿纵向布置且跨于两钢梁的对接端之间，其上设置的与螺栓相配合的孔为圆孔。所述缓冲板上的弯曲部Ⅲ在腹板盖板的板面上沿板面的宽度方向延伸。在设置了弯曲部Ⅱ的同时，弯曲部Ⅲ与弯曲部Ⅱ正对。具体实施方案下，所述缓冲结构为于所述腹板盖板的外端面上设有的缓冲板，以及于所述腹板盖板对应于所述中间钢梁腹板的一段上设有的与螺栓对应的条形孔，装配后螺栓的螺杆对应在所述条形孔的中部。所述缓冲板螺栓地连接在所述腹板盖板上，且于对应所述预埋钢梁与所述中间钢梁相对接端的位置设置弯曲部Ⅲ。所述缓冲板上的弯曲部Ⅲ在腹板盖板的板面上沿宽度方向延伸。此实施方式中不包含技术特征弯曲部Ⅱ。具体实施方案下，所述缓冲结构包括于所述腹板盖板对应于所述中间钢梁腹板的一段上设有的与螺栓对应的条形孔，装配后螺栓的螺杆对应在所述条形孔的中部。以及推力板和弧形板。所述推力板螺栓地安装在所述腹板盖板对应在所述中间钢梁腹板的一段上，且相对腹板盖板对应在中间钢梁腹板的一段的端部向内缩入。所述弧形板的两端设有耳部，对应两耳部设有两端穿设至腹板两侧的腹板盖板外端面的螺柱，且螺柱的端部设有本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钢结构建筑中梁体间的装配连接结构，包括预埋钢梁、中间钢梁、螺栓地安装在所述预埋钢梁与所述中间钢梁相对接端位置的翼缘盖板和腹板盖板，其特征为：所述翼缘盖板的中部，且对应预埋钢梁与中间钢梁对接端的位置设有弯曲部Ⅰ；所述腹板盖板上设有缓冲结构，该缓冲结构能够在遭遇地震时发生弹性变形以耗散震能，达到削弱中间钢梁和预埋钢梁在地震发生时承受的作用力的目的。

【技术特征摘要】
1.一种钢结构建筑中梁体间的装配连接结构，包括预埋钢梁、中间钢梁、螺栓地安装在所述预埋钢梁与所述中间钢梁相对接端位置的翼缘盖板和腹板盖板，其特征为：所述翼缘盖板的中部，且对应预埋钢梁与中间钢梁对接端的位置设有弯曲部Ⅰ；所述腹板盖板上设有缓冲结构，该缓冲结构能够在遭遇地震时发生弹性变形以耗散震能，达到削弱中间钢梁和预埋钢梁在地震发生时承受的作用力的目的。2.据权利要求1所述的钢结构建筑中梁体间的装配连接结构，其特征为：所述弯曲部Ⅰ为相对预埋钢梁的翼缘外端面和中间钢梁的翼缘外端面向外侧或向内侧弯曲的弧形结构，且所述弯曲部Ⅰ相对翼缘外端面向内侧弯曲时，翼缘的端部设有为所述弯曲部Ⅰ实施让位的让位缺口。3.据权利要求1所述的钢结构建筑中梁体间的装配连接结构，其特征为：所述弯曲部Ⅰ为在翼缘的外端面上沿翼缘宽度方向弯曲的弧形结构。4.据权利要求1至3任一项所述的钢结构建筑中梁体间的装配连接结构，其特征为：在所述预埋钢梁的翼缘内端面与所述中间钢梁的翼缘内端面之间且在腹板的两侧，分别设置有盖板；所述盖板对应在翼缘盖板的下方或上方，与同一侧的翼缘盖板通过同一组螺栓固定在翼缘上；所述盖板的厚度小于所述翼缘盖板的厚度；所述盖板背离翼缘的端面上设有沿纵向的支撑筋，所述盖板的侧面中部设有应力槽；所述翼缘盖板、所述盖板承受到一定的拉力时，所述盖板会先于所述翼缘盖板断裂。5.据权利要求1至3任一项所述的钢结构建筑中梁体间的装配连接结构，其特征为：所述缓冲结构为设置在所述腹板盖板中部的弯曲部Ⅱ，该弯曲部Ⅱ对应于所述预埋钢梁与所述中间钢梁相对接端的位置；具体地，所述弯曲部Ⅱ朝所述预埋钢梁的腹板板面与所述中间钢梁的腹板板面相对接端的外侧弯曲；或者所述弯曲部Ⅱ朝所述预埋钢梁的腹板板面与所述中间钢梁的腹板板面相对接端处的内侧弯曲，且两腹板的端部设有为弯曲部Ⅱ实施让位的让位槽口。6.据权利要求5所述的钢结构建筑中梁体间的装配连接结构，其特征为：所述弯曲部Ⅱ朝所述预埋钢梁的腹板板面与所述中间钢梁的腹板板面相对接端处的内侧弯曲；所述腹板盖板对应于所述中间钢梁腹板的一段上设有与螺栓对应的条形孔，且装配后螺栓的螺杆对应在所述条形孔的中部；所述腹板盖板的外端面上设有缓冲板，该缓冲板螺栓地连接在所述腹板盖板...

【专利技术属性】
技术研发人员：王光英，其他发明人请求不公开姓名，
申请(专利权)人：王光英，
类型：发明
国别省市：山东,37