一种装配式梁柱弱轴连接节点制造技术

技术编号:33322919 阅读:10 留言:0更新日期:2022-05-06 12:49
本实用新型专利技术公开了一种装配式梁柱弱轴连接节点,包括工字型柱,工字型柱的一侧或两侧设置有加劲肋组,每个加劲肋组包括两个加劲肋;两个加劲肋上下平行设置在工字型柱弱轴方向的翼缘之间;工字型梁的梁端位于工字型柱的弱轴方向的翼缘之间,并位于加劲肋组的两个加劲肋之间;两个节点连接件组均设置在工字型梁与工字型柱的节点处,且对称设置在工字型梁的腹板两侧;每个节点连接件组包括两个节点连接件,节点连接件与工字型柱、工字型梁及加劲肋之间均采用高强螺栓固定相连;混凝土板水平设置在工字型梁的上翼缘表面;本实用新型专利技术具有良好的延性和承载能力,有效提高了梁柱弱轴连接节点的变形能力及抗震性能,结构简单,施工难度小。度小。度小。

【技术实现步骤摘要】
一种装配式梁柱弱轴连接节点


[0001]本技术属于建筑工程
,特别涉及一种装配式梁柱弱轴连接节点。

技术介绍

[0002]装配式钢结构具有适合工厂化生产、垃圾和废料的回收率更高、构件较轻、适合运输和装配、便于安装和拆卸等优点;因此,建筑工业化发展成熟的国家大多采用装配式钢结构发展建筑工业化。目前,装配式钢结构产业面临一些问题,如装配式产业链不健全;缺乏简便、快速装配的节点;较少采用螺栓连接,现场焊接量大、质量难以保障。
[0003]虽然焊接刚性节点由于其承载力高、刚度大、构造简单等优点而广泛用于钢框架和组合框架中;但是,在地震中,大量按照规范进行设计和施工的焊接型钢节点发生了意想不到的脆性破坏;现有的梁柱弱轴连接,大多采用将梁的翼缘与柱的腹板焊接;由于梁的翼缘宽度通常比柱的腹板宽度小,在外力作用下其塑性屈服先出现在柱的腹板上,而非梁端,导致塑性铰位置改变;或将导致柱的腹板或翼缘产生局部屈曲破坏,大大降低了节点的抗震性能;目前也有采用在梁柱之间设置加劲肋,利用加劲肋将梁柱焊接固定,但将引入大量缝焊,焊接工作量大,焊缝质量不易保证;特别在焊缝位置处易产生应力集中而发生脆性破坏,变形能力差;此外,梁柱的弱轴连接,受到柱翼缘对空间的限制,安装难度大,连接构造设计复杂。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中存在的技术问题,本技术提供了一种装配式梁柱弱轴连接节点,以解决现有的梁柱弱轴连接节点变形能力差、抗震性能低,施工难度大的技术问题。
[0005]为达到上述目的,本技术采用的技术方案为:<br/>[0006]本技术提供了一种装配式梁柱弱轴连接节点,包括工字型柱、工字型梁、两个节点连接件组及混凝土板;工字型柱的一侧或两侧设置有加劲肋组,加劲肋组设置在工字型柱的弱轴方向;每个加劲肋组包括两个加劲肋;两个加劲肋上下平行设置在工字型柱弱轴方向的翼缘之间;
[0007]工字型梁水平设置在工字型柱的一侧或两侧,工字型梁的梁端位于工字型柱的弱轴方向的翼缘之间,并位于加劲肋组的两个加劲肋之间;
[0008]两个节点连接件组均设置在工字型梁与工字型柱的节点处,且对称设置在工字型梁的腹板两侧;每个节点连接件组包括两个节点连接件,两个节点连接件位于工字型梁的腹板同侧,且沿工字型梁的水平轴线上下对称设置;节点连接件与工字型柱、工字型梁及加劲肋之间均采用高强螺栓固定相连;
[0009]混凝土板水平设置在工字型梁的上翼缘表面,混凝土板的下表面与工字型梁的上翼缘固定连接,混凝土板的端部与工字型柱的外表面紧密接触。
[0010]进一步的,加劲肋的一端与工字型柱的腹板固定连接,加劲肋的两侧与工字型柱的两侧翼缘固定连接,加劲肋的另一端与工字型梁的上翼缘或下翼缘的外表面紧密接触;
[0011]同一加劲肋组中,其中一个加劲肋通过高强螺栓与工字型梁的上翼缘及其中一个节点连接件固定连接;另一个加劲肋通过高强螺栓与工字型梁的下翼缘及另一个节点连接件固定连接;节点连接件的端部通过高强螺栓与工字型柱的腹板固定连接。
[0012]进一步的,节点连接件包括第一钢板、第二钢板及第三钢板;第一钢板竖向设置,第二钢板水平设置;第一钢板与第二钢板垂直固定,形成L型连接结构;第三钢板竖向设置在L型连接节点的端部,并靠近工字型柱的腹板设置;
[0013]第一钢板与工字型梁的腹板之间通过高强螺栓固定连接;第二钢板与工字型梁的上翼缘或下翼缘及其中一个加劲肋之间通过高强螺栓固定连接;第三钢板与工字型柱的腹板之间通过高强螺栓固定连接。
[0014]进一步的,第一钢板与第二钢板之间采用焊接固定或一体式成型结构;第三钢板与第一钢板或第二钢板之间采用焊接固定或一体式成型结构。
[0015]进一步的,同一节点连接件中的第一钢板、第二钢板及第三钢板的尺寸大小相互独立;其中,第一钢板、第二钢板及第三钢板的最小尺寸为零,且第一钢板、第二钢板及第三钢板中至多一个钢板的最小尺寸为零。
[0016]进一步的,第一钢板、第二钢板及第三钢板的尺寸包括钢板的长边尺寸、短边尺寸或厚度。
[0017]进一步的,混凝土板与工字型梁之间设置有若干抗剪连接件,抗剪连接件的上端伸入混凝土板中,下端与工字型梁的上翼缘固定连接。
[0018]进一步的,若干抗剪连接件沿工字型梁的水平轴线呈两排均匀分布。
[0019]进一步的,混凝土板包括混凝土浇筑体及板体钢筋笼;板体钢筋笼采用若干纵向钢筋及若干横向钢筋均匀绑扎成型,混凝土浇筑体包裹在板体钢筋笼的外侧。
[0020]与现有技术相比,本技术的有益效果为:
[0021]本技术提供了一种装配式梁柱弱轴连接节点,通过在工字型柱的弱轴方向设置加劲肋,工字型梁的梁端与工字型柱弱轴方向的加劲肋紧密接触,并在工字型梁与工字型柱之间设置节点连接件;节点连接件成对且对称设置,并通过高强螺栓将工字型梁、工字型柱、节点连接件及加劲肋之间固定相连,在梁柱弱轴连接节点形成半刚性螺栓连接节点;采用半刚性螺栓连接节点的形式进行连接,使得节点的变形及受力性能介于完全刚性与理想铰接之间,使其具有刚节点的高承载力也具有铰接点的转动能力;在外力作用下,其具有一定的转动能力,通过变形耗散能量,具有良好的延性和承载能力;同时,避免了工字型梁的翼缘直接与工字型柱的腹板连接,使得塑性铰产生的位置远离工字型柱的腹板的方向,并且通过高强螺栓与加劲肋连接避免了大量焊缝的存在,不仅转动能力耗能能力提升,而且有效避免了焊缝由于质量问题出现脆性破坏,有效提高了梁柱弱轴连接节点的变形能力及抗震性能,结构简单,施工难度小。
[0022]进一步的,将加劲肋与工字型柱的腹板及翼缘固定,并与工字型梁的翼缘外表面紧密接触,利用高强螺栓将加劲肋、工字型柱、工字型梁及节点连接件固定,加劲肋可以保证构件局部稳定并传递荷载,可以提高构件的稳定性和抗扭性能。加劲肋适宜在腹板两侧成对配置,也可单侧配置。
[0023]进一步的,同一节点连接件中的第一钢板、第二钢板及第三钢板的尺寸大小相互独立,根据节点的位置、梁的类型以及构件的受力情况选择节点连接件的尺寸及形式,弯矩
较大而剪力较小情况下可采用较大尺寸的第二钢板、第三钢板和较小尺寸的第一钢板或不设置第一钢板;弯矩较小而剪力较大情况下可采用较大尺寸的第一钢板、第三钢板和较小尺寸的第二钢板或不设置第二钢板;弯矩通过第三钢板的高强螺栓受拉、第二钢板与工字型梁上下翼缘的摩擦和高强螺栓受剪所抵抗,剪力通过第三钢板与工字型柱强轴方向翼缘和第一钢板与工字型梁腹板的摩擦和对应高强螺栓受剪抵抗;弯矩及剪力都较大情况下,三块钢板共同作用抵抗弯矩与剪力;节点连接件的形式简单,缝焊长度短且数量小,便于工厂流水线批量生产;将节点连接件设置在工字型梁的翼缘内侧,极大程度上保证了节点处的空间使用率。
[0024]进一步的,通过在混凝土板与工字型梁之间设置抗剪连接件,抗剪连接件能够抵抗混凝土板与工字型梁之间的纵向剪力,使二者不能自由滑移,达到共同受力、变形协调;同时,能够抵本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种装配式梁柱弱轴连接节点,其特征在于,包括工字型柱(1)、工字型梁(2)、两个节点连接件组及混凝土板(12);工字型柱(1)的一侧或两侧设置有加劲肋组,加劲肋组设置在工字型柱(1)的弱轴方向;每个加劲肋组包括两个加劲肋(8);两个加劲肋(8)上下平行设置在工字型柱(1)弱轴方向的翼缘之间;工字型梁(2)水平设置在工字型柱(1)的一侧或两侧,工字型梁(2)的梁端位于工字型柱(1)的弱轴方向的翼缘之间,并位于加劲肋组的两个加劲肋(8)之间;两个节点连接件组均设置在工字型梁(2)与工字型柱(1)的节点处,且对称设置在工字型梁(2)的腹板两侧;每个节点连接件组包括两个节点连接件(6),两个节点连接件(6)位于工字型梁(2)的腹板同侧,且沿工字型梁(2)的水平轴线上下对称设置;节点连接件(6)与工字型柱(1)、工字型梁(2)及加劲肋(8)之间均采用高强螺栓(7)固定相连;混凝土板(12)水平设置在工字型梁(2)的上翼缘表面,混凝土板(12)的下表面与工字型梁(2)的上翼缘固定连接,混凝土板(12)的端部与工字型柱(1)的外表面紧密接触。2.根据权利要求1所述的一种装配式梁柱弱轴连接节点,其特征在于,加劲肋(8)的一端与工字型柱(1)的腹板固定连接,加劲肋(8)的两侧与工字型柱(1)的两侧翼缘固定连接,加劲肋(8)的另一端与工字型梁(2)的上翼缘或下翼缘的外表面紧密接触;同一加劲肋组中,其中一个加劲肋(8)通过高强螺栓(7)与工字型梁(2)的上翼缘及其中一个节点连接件(6)固定连接;另一个加劲肋(8)通过高强螺栓与工字型梁(2)的下翼缘及另一个节点连接件(6)固定连接;节点连接件(6)的端部通过高强螺栓(7)与工字型柱(1)的腹板固定连接。3.根据权利要求1所述的一种装配式梁柱弱轴连接节点,其特征在于,节点连接件(6)包括第一钢板(9)、第二钢板(10)及第三钢板(11);第一钢板(9)竖向设置,第二钢板(10)水平设置;第一钢...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱丽华文太宏王艺璇
申请(专利权)人:西安建筑科技大学
类型:新型
国别省市:

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