用于H型钢梁与窄矩形钢管混凝土柱的侧板式连接节点制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于H型钢梁与窄矩形钢管混凝土柱的侧板式连接节点，属于施工设备领域。在该连接节点中，钢梁通过侧板与牛腿一端拼接，牛腿的另一端平行连接在钢梁端面上。钢梁端部传递的弯矩表现为上下翼缘的轴力先传递给牛腿，再通过牛腿与窄矩形钢管1的端焊缝及两条侧焊缝传递到柱翼缘和侧板，侧板又通过对接焊缝传递到窄钢管混凝土柱。该节点构造传力明确，能有效减少交叉焊缝，可广泛应用于钢结构住宅、公寓等居住建筑中H型钢梁与截面宽度较小的窄矩形钢管混凝土柱的连接节点中。同时，该节点构造简单，加工方便，与普通的箱形柱比较，不用组装内隔板，不需要电渣焊，降低了制作难度，省时、省力，效果显著。

【技术实现步骤摘要】
用于H型钢梁与窄矩形钢管混凝土柱的侧板式连接节点
本技术属于施工设备领域，具体涉及一种用于H型钢梁与窄矩形钢管混凝土柱的侧板式连接节点。
技术介绍
常规钢管混凝土与钢梁采用隔板式连接节点，为方便钢管柱内混凝土的浇灌，隔板上需要设置灌浆孔和透气孔，规范要求灌浆孔的直径不宜小于150mm；同时，为了节点域内力传递需要，灌浆孔对隔板的削弱不能过大，这就要求钢柱的截面宽度不能过小，一般不小于350～400mm。过大的钢柱截面会在住宅的房间四角引起凸柱，影响室内建筑使用功能，建筑设计希望将结构构件隐藏，这就要求住宅用的钢柱截面尺寸控制在墙厚的范围内。将矩形钢管柱作窄作扁，小于或等于墙厚，可以满足住宅对钢结构的空间要求，但是由于截面宽度较小，为了保证顺利浇灌内部混凝土，已无法容纳横隔板，因此与钢梁的连接无法采用横隔板的形式。
技术实现思路
本技术的目的在于解决现有技术中存在的上述技术问题，并提供一种用于H型钢梁与窄矩形钢管混凝土柱的侧板式连接节点。本技术所采用的具体技术方案如下：一种用于H型钢梁与窄矩形钢管混凝土柱的侧板式连接节点，其包括钢管混凝土柱、牛腿、H型钢梁、侧板、连接板和高强螺栓；所述钢管混凝土柱由窄矩形钢管内部浇筑混凝土而成，其中窄矩形钢管的横截面为窄矩形；所述牛腿为H型钢；窄矩形钢管的短边侧面朝向待连接的H型钢梁；所述的H型钢梁和牛腿的轴线均与窄矩形钢管长边平行；所述牛腿一端的上翼缘端部和下翼缘端部分别与窄矩形钢管的短边侧面焊接连接；所述牛腿一端的上翼缘两侧和下翼缘两侧一共通过4块侧板与窄矩形钢管连接固定，上下翼缘板的每个外侧面均各自与一块侧板焊接，侧板与翼缘板垂直，每块侧板与窄矩形钢管的短边侧面焊缝固定；所述的牛腿另一端与H型钢梁对接，且H型钢梁的上下翼缘与牛腿的上下翼缘焊接连接，所述H型钢梁的腹板与牛腿的腹板通过两侧设置连接板连接，所述的连接板通过贯穿H型钢梁腹板和牛腿腹板的若干高强螺栓对拉固定。作为优选，所述的窄矩形钢管的横截面为长方形，长边与短边比值为(1～5)：1。作为优选，所述的H型钢梁与牛腿所采用的H型钢横截面尺寸相同。作为优选，所述的侧板与窄矩形钢管的短边侧面通过对接焊缝的方式连接。作为优选，所述的侧板与窄矩形钢管的短边侧面垂直，且与长边侧面位于同一平面上。作为优选，所述的钢管混凝土柱中，窄矩形钢管内部不设隔板，浇筑的混凝土为自密实混凝土。作为优选，所述的连接板有两块，分别设于H型钢梁腹板和牛腿腹板对接位置的两侧，对拉的若干高强螺栓等量且对称布置于H型钢梁腹板和牛腿腹板上。作为优选，所述的侧板为钢板。本技术提供了一种用于H型钢梁与窄矩形钢管混凝土柱的侧板式连接节点，该节点构造传力明确，能有效减少交叉焊缝，可广泛应用于钢结构住宅、公寓等居住建筑中H型钢梁与截面宽度较小的窄矩形钢管混凝土柱的连接节点中。同时，该节点构造简单，加工方便，与普通的箱形柱比较，不用组装内隔板，不需要电渣焊，降低了制作难度，省时、省力，效果显著。附图说明图1为用于H型钢梁与窄矩形钢管混凝土柱的侧板式连接节点横向剖面图；图2为用于H型钢梁与窄矩形钢管混凝土柱的侧板式连接节点竖向剖面图；图中附图标记为：1-窄矩形钢管，2-牛腿，3-钢梁，4-侧板，5-混凝土，6-连接板，7-牛腿翼缘板与侧板的焊缝，8-侧板与窄矩形钢管的焊缝，9-牛腿翼缘与钢梁翼缘的焊缝，10-高强螺栓，11-牛腿翼缘板与窄矩形钢管的焊缝。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本技术做进一步阐述和说明。本技术中各个实施方式的技术特征在没有相互冲突的前提下，均可进行相应组合。在钢结构建筑中，隔板连接节点要求钢柱截面不能过小，而住宅功能要求钢柱截面不能过大，因此本技术提出了用于H型钢梁与窄矩形钢管混凝土柱的侧板式连接节点，可应用于H型钢梁与窄矩形钢管混凝土柱的刚性连接，传力路径明确，构造简单、加工制造方便、且易于灌注混凝土。如图1和2所示，在本技术的一个较佳实施例中，提供了一种用于H型钢梁与窄矩形钢管混凝土柱的侧板式连接节点，其主要构件包括钢管混凝土柱、牛腿2、H型钢梁3、侧板4、连接板6和高强螺栓10。其中，钢管混凝土柱由窄矩形钢管1内部浇筑混凝土5而成，窄矩形钢管8的横截面为窄矩形，即短边小于长边的长方形，其长边与短边比值为(1～5)：1，具体根据建筑设计要求而定。窄矩形钢管混凝土柱内没有隔板，混凝土的浇灌不受阻拦，且为自密实混凝土，混凝土浇筑质量能保证。在本技术中，窄矩形钢管1的横截面中短边所处的侧面称为短边侧面，而长边所处的侧面称为长边侧面。待连接的钢梁3与牛腿2均为H型钢，以减轻结构自重。且H型钢梁3与牛腿2所采用的H型钢横截面尺寸相同，以便于对接相连。窄矩形钢管1的短边侧面朝向待连接的H型钢梁3，H型钢梁3和牛腿2的轴线均与窄矩形钢管1长边平行。牛腿2一端的上翼缘端部和下翼缘端部分别与窄矩形钢管1的短边侧面焊接连接，形成图中的牛腿翼缘板与窄矩形钢管的焊缝11。牛腿2一端的上翼缘两侧和下翼缘两侧一共通过4块侧板4与窄矩形钢管1连接固定，上下翼缘板的每个外侧面均各自与一块侧板4焊接，侧板4与翼缘板垂直，侧板4与窄矩形钢管1的短边侧面通过对接焊缝的方式连接，侧板4与窄矩形钢管1的短边侧面垂直，且与长边侧面位于同一平面上。两者之间的焊接位置即图中的牛腿翼缘板与侧板的焊缝7。侧板4可采用具有足够强度的钢板。另外，每块侧板4与窄矩形钢管1的短边侧面焊缝固定，焊接位置及侧板与窄矩形钢管的焊缝8。由此，牛腿2一端可以稳定的固定在窄矩形钢管1上，实现力的传导。而牛腿2另一端与H型钢梁3对接，且H型钢梁3的上下翼缘与牛腿2的上下翼缘焊接连接，焊接位置即牛腿翼缘与钢梁翼缘的焊缝9。同时，H型钢梁3的腹板与牛腿2的腹板通过连接板6连接，连接板6通过贯穿H型钢梁3腹板和牛腿2腹板的若干高强螺栓10对拉固定。连接板6有两块，分别设于H型钢梁3腹板和牛腿2腹板对接位置的两侧，对拉的若干高强螺栓10等量且对称布置于H型钢梁3腹板和牛腿2腹板上。通过上述做法，在该连接节点中，钢梁3通过侧板4与牛腿2一端拼接，牛腿2的另一端平行连接在钢梁3端面上。钢梁3端部传递的弯矩表现为上下翼缘的轴力先传递给牛腿2，再通过牛腿2与窄矩形钢管1的端焊缝及两条侧焊缝传递到柱翼缘和侧板4，侧板4又通过对接焊缝传递到窄钢管混凝土柱，传力明确，且保证节点和节点域的刚度和强度。由于钢梁3的翼缘与牛腿2的翼缘焊接连接，钢梁3的腹板与牛腿2的腹板通过连接板6连接，连接板6通过高强螺栓10固定，因此钢梁端部传递的剪力由钢梁腹板与牛腿腹板之间的连接板的高强度螺栓承担。以上所述的实施例只是本技术的一种较佳的方案，然其并非用以限制本技术。有关
的普通技术人员，在不脱离本技术的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型。因此凡采取等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本技术的保护范围内本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于H型钢梁与窄矩形钢管混凝土柱的侧板式连接节点，其特征在于，包括钢管混凝土柱、牛腿（2）、H型钢梁（3）、侧板（4）、连接板（6）和高强螺栓（10）；所述钢管混凝土柱由窄矩形钢管（1）内部浇筑混凝土（5）而成，其中窄矩形钢管（1）的横截面为窄矩形；所述牛腿（2）为H型钢；窄矩形钢管（1）的短边侧面朝向待连接的H型钢梁（3）；所述的H型钢梁（3）和牛腿（2）的轴线均与窄矩形钢管（1）长边平行；所述牛腿（2）一端的上翼缘端部和下翼缘端部分别与窄矩形钢管（1）的短边侧面焊接连接；所述牛腿（2）一端的上翼缘两侧和下翼缘两侧一共通过4块侧板（4）与窄矩形钢管（1）连接固定，上下翼缘板的每个外侧面均各自与一块侧板（4）焊接，侧板（4）与翼缘板垂直，每块侧板（4）与窄矩形钢管（1）的短边侧面焊缝固定；所述的牛腿（2）另一端与H型钢梁（3）对接，且H型钢梁（3）的上下翼缘与牛腿（2）的上下翼缘焊接连接，所述H型钢梁（3）的腹板与牛腿（2）的腹板通过两侧设置连接板（6）连接，所述的连接板（6）通过贯穿H型钢梁（3）腹板和牛腿（2）腹板的若干高强螺栓（10）对拉固定；所述的侧板（4）与窄矩形钢管（1）的短边侧面通过对接焊缝的方式连接；所述的侧板（4）与窄矩形钢管（1）的短边侧面垂直，且与长边侧面位于同一平面上；所述的侧板（4）为钢板。/n...

【技术特征摘要】
1.一种用于H型钢梁与窄矩形钢管混凝土柱的侧板式连接节点，其特征在于，包括钢管混凝土柱、牛腿（2）、H型钢梁（3）、侧板（4）、连接板（6）和高强螺栓（10）；所述钢管混凝土柱由窄矩形钢管（1）内部浇筑混凝土（5）而成，其中窄矩形钢管（1）的横截面为窄矩形；所述牛腿（2）为H型钢；窄矩形钢管（1）的短边侧面朝向待连接的H型钢梁（3）；所述的H型钢梁（3）和牛腿（2）的轴线均与窄矩形钢管（1）长边平行；所述牛腿（2）一端的上翼缘端部和下翼缘端部分别与窄矩形钢管（1）的短边侧面焊接连接；所述牛腿（2）一端的上翼缘两侧和下翼缘两侧一共通过4块侧板（4）与窄矩形钢管（1）连接固定，上下翼缘板的每个外侧面均各自与一块侧板（4）焊接，侧板（4）与翼缘板垂直，每块侧板（4）与窄矩形钢管（1）的短边侧面焊缝固定；所述的牛腿（2）另一端与H型钢梁（3）对接，且H型钢梁（3）的上下翼缘与牛腿（2）的上下翼缘焊接连接，所述H型钢梁（3）的腹板与牛腿（2）的腹板通过两侧设置连接板（6）连接，所述的连接板（6）通过贯穿H型钢梁（3）腹板和牛腿（2）腹板的若干高强螺栓（10）对拉固定；所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：龚永庆，刘玉涛，刘秋媛，肖婷，邱国锋，黄政哲，谢旻杲，
申请(专利权)人：中天建设集团有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33