一種裝配式鋼結構帶懸臂梁梁柱連接節點的製作方法

2023-11-30 20:09:47

本實用新型涉及懸臂梁連接技術領域，特別是涉及一種裝配式鋼結構帶懸臂梁梁柱連接節點。

背景技術：

鋼結構具有強度高、自重輕、抗震性能好、施工速度快、地基費用省、佔地面積小、工業化程度高、外形美觀等一系列優點。與混凝土結構相比具有環保和可循環利用的特點，已是公認的綠色環保型產品，符合可持續發展的政策，發達國家在房屋建築中廣泛採用鋼結構，在美國、日本，鋼結構用鋼量已佔到鋼產量的30％以上，隨著我國經濟的發展和綜合實力的增強，鋼結構建築將迅速發展。而在鋼結構中，鋼結構的梁柱節點對於結構傳力、工程造價、施工難度等影響重大。

傳統梁柱全焊節點中，梁上下翼緣及腹板與框架梁現場施焊，這種連接形式雖然為剛性連接，但節點延性差，地震中容易發生脆性破壞，且需要現場施焊，大大影響了施工速度與質量，不適用於裝配式鋼結構中，同時由於焊縫面積大，容易產生較大的殘餘應力，影響節點的受力性能。

技術實現要素：

本實用新型要解決的技術問題是針對上述現有技術的不足，提供一種裝配式鋼結構帶懸臂梁梁柱連接節點，使得懸臂梁與框架中梁栓接，拼接靈活方便，提高了施工的速度與質量，同時提高了裝配節點的受力性能，增強了建築的穩定性與安全性。

為解決上述技術問題，本實用新型所採取的技術方案是：

一種裝配式鋼結構帶懸臂梁梁柱連接節點，包括：

懸臂梁、鋼柱、框架中梁和固定鋼板，鋼柱位於懸臂梁的一側，且鋼柱與懸臂梁固定連接，框架中梁位於懸臂梁的另一側，通過固定鋼板與懸臂梁連接在一起，固定鋼板為兩個U型的鋼板，分別位於懸臂梁和框架中梁腹板的兩側，固定鋼板通過第一螺栓與腹板固定連接，固定鋼板通過第二螺栓與翼緣固定連接。

作為進一步的技術方案，所述鋼柱與懸臂梁固定連接方式為焊接，懸臂梁的上翼緣與鋼柱的翼緣通過對接焊縫連接，懸臂梁的腹板與鋼柱的翼緣通過角焊縫連接，懸臂梁的下翼緣與鋼柱的翼緣通過對接焊縫連接。

作為進一步的技術方案，所述第一螺栓以懸臂梁和框架中梁的連接邊界為對稱軸，對稱的分布在固定鋼板與懸臂梁和框架中梁的腹板連接的底面，數量為12個。

作為進一步的技術方案，所述第二螺栓對稱分布在固定鋼板與懸臂梁和框架中梁的翼緣連接的兩個側面上，每側的數量為6個。

作為進一步的技術方案，所述固定鋼板與懸臂梁和框架中梁對應的螺栓孔孔徑大於懸臂梁和框架中梁上的孔徑，即連接節點在受力發生改變時自動調節方位，減小震動對連接節點的破壞。

作為進一步的技術方案，所述裝配式鋼結構帶懸臂梁梁柱連接節點還包括垂直外肋，垂直外肋為等腰直角三角形，每個懸臂梁上對稱分布著四個垂直外肋，垂直外肋的一條直角邊與鋼柱的翼緣板面連接，垂直外肋的另一條直角邊和懸臂梁的上翼緣或下翼緣連接。

作為進一步的技術方案，所述垂直外肋的一條直角邊與鋼柱的翼緣板面焊接，垂直外肋的另一條直角邊和懸臂梁的上翼緣或下翼緣焊接。

採用上述技術方案所產生的有益效果在於：本實用新型通過使得懸臂梁與框架中梁栓接，拼接靈活方便，提高了施工的速度與質量，同時提高了裝配節點的受力性能，增強了建築的穩定性與安全性。

附圖說明

圖1是本實用新型的一個實施例的正視圖；

圖2是本實用新型的懸臂梁與框架中梁的連接細節圖；

圖3是本實用新型的另一個實施例的正視圖。

圖中：1、懸臂梁；2、鋼柱；3、框架中梁；4、固定鋼板；5、第一螺栓；6、第二螺栓；7、垂直外肋。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步詳細的說明。

如圖1所示，為本實用新型一種裝配式鋼結構帶懸臂梁梁柱連接節點的一個實施例，包括懸臂梁1、鋼柱2、框架中梁3和固定鋼板4，鋼柱2位於懸臂梁1的一側，且鋼柱2與懸臂梁1固定連接，框架中梁3位於懸臂梁1的另一側，通過固定鋼板4與懸臂梁1連接在一起，固定鋼板4為兩個U型的鋼板，分別位於懸臂梁1和框架中梁3腹板的兩側，固定鋼板4通過第一螺栓5與腹板固定連接，固定鋼板4通過第二螺栓6與翼緣固定連接。

採用上述方案後，懸臂梁1與框架中梁3通過固定鋼板4栓接，拼接靈活方便，提高了施工的速度與質量，同時固定鋼板4為U型的，分別通過第一螺栓5與腹板固定連接，通過第二螺栓6與翼緣固定連接，提高了裝配節點的受力性能，增強了建築的穩定性與安全性。

鋼柱2與懸臂梁1固定連接方式為焊接。

優選的，懸臂梁1的上翼緣與鋼柱2的翼緣通過對接焊縫連接，懸臂梁1的腹板與鋼柱2的翼緣通過角焊縫連接，懸臂梁1的下翼緣與鋼柱2的翼緣通過對接焊縫連接。

按焊縫金屬充滿母材的程度分為焊透的對接焊縫和未焊透的對接焊縫。未焊透的對接焊縫受力很小，而且有嚴重的應力集中。焊透的對接焊縫簡稱對接焊縫，本實施例為了減小應力集中，採用的是焊透的對接焊縫，即對接焊縫來連接懸臂梁1的上翼緣與鋼柱2的翼緣和懸臂梁1的下翼緣與鋼柱2的翼緣。

並且根據鋼板厚度採取不同的坡口形式.當間隙過大（3～6mm）時，可在V形縫及單邊V形縫、形縫下面設一塊墊板（引弧板），防止熔化的金屬流淌，並使根部焊透。為保證焊接質量，防止焊縫兩端凹槽，減少應力集中對動荷載的影響，焊縫成型後，若不影響其使用，兩端可留在焊件上，否則焊接完成後應切去。

懸臂梁1的腹板與鋼柱2的翼緣通過角焊縫連接，在相互搭接邊緣，焊成的焊縫成為角焊縫，角焊縫是沿著被連接焊件之一的邊緣施焊而成的。焊件施焊的邊緣不必開坡口，焊縫金屬直接填充在由被連接板件形成的直角或斜角區域內。

固定鋼板4為U型的，分別通過第一螺栓5與腹板固定連接，通過第二螺栓6與翼緣固定連接，通過這種連接方式，將懸臂梁1與框架中梁3連接在一起，同時腹板與上下翼緣上的螺紋孔是出廠時已經開好的，螺紋孔的數量隨著在實際工業應用中的需要確定，固定鋼板4的長度也隨著該節點在實際工業應用中的需要確定。

優選的，如圖2所示，第一螺栓5以懸臂梁1和框架中梁3的連接邊界為對稱軸，對稱的分布在固定鋼板4與懸臂梁1和框架中梁3的腹板連接的底面，數量為12個，在懸臂梁1與框架中梁3的腹板上各有6個，每列3個均勻分布，能保證固定鋼板4與懸臂梁1和框架中梁3的腹板連接的更加穩固、結實，不易變形。

優選的，如圖2所示，第二螺栓6對稱分布在固定鋼板4與懸臂梁1和框架中梁3的翼緣連接的兩個側面上，每側的數量為6個，每側6個以懸臂梁1和框架中梁3的連接邊界為對稱軸，兩側各分布著3個。

優選的，固定鋼板4為U型的，固定鋼板4底部的寬度與懸臂梁1腹板的高度相匹配，固定鋼板4底部的長度為1米。

優選的，固定鋼板4與懸臂梁1和框架中梁3對應的螺栓孔孔徑大於懸臂梁1和框架中梁3上的孔徑，在裝配好時，固定鋼板4的螺栓孔上仍留有一定的空隙，可以發生相對位移，即連接節點在受力發生改變時，連接節點能自動調節方位，減小震動對連接節點的破壞，增強連接節點的穩固性和實用性。

裝配式鋼結構帶懸臂梁梁柱連接節點還包括垂直外肋7。

優選的，垂直外肋7為等腰直角三角形，每個懸臂梁1上對稱分布著四個垂直外肋7，垂直外肋7的一條直角邊與鋼柱2的翼緣板面連接，垂直外肋7的另一條直角邊和懸臂梁1的上翼緣或下翼緣連接，能增強連接節點的穩固性與安全性。

垂直外肋7的一條直角邊與鋼柱2的翼緣板面焊接，垂直外肋7的另一條直角邊和懸臂梁1的上翼緣或下翼緣焊接。

優選的，如圖3所示，垂直外肋7還可以為矩形，每個懸臂梁1上對稱分布著兩個垂直外肋7，垂直外肋7的一條側邊與鋼柱2的翼緣板面連接，垂直外肋7的上下兩條對邊和懸臂梁1的上翼緣和下翼緣連接，能增強連接節點的穩固性與安全性。

垂直外肋7的一條側邊與鋼柱2的翼緣板面焊接，垂直外肋7的上下兩條對邊和懸臂梁1的上翼緣和下翼緣焊接。

使用過程：在施工現場，首先將框架中梁3與懸臂梁1拼接好，然後將兩個固定鋼板4分別放置在懸臂梁1和框架中梁3腹板的兩側，將固定鋼板4的螺栓孔與懸臂梁1和框架中梁3腹板與翼緣上的螺栓孔一一對好，再用螺栓將其固定住。

採用上述技術方案後，使得懸臂梁與框架中梁栓接，拼接靈活方便，提高了施工的速度與質量，同時提高了裝配節點的受力性能，增強了建築的穩定性與安全性。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，並不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。