多层冷成型钢住宅外墙圈梁与方管混凝土柱的连接节点的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种多层冷成型钢住宅外墙圈梁与方管混凝土柱的连接节点，设于相互连接的下层方管混凝土柱、上层方管混凝土柱、工字钢外墙圈梁和槽钢墙体骨架之间，包括加强环、上角钢和下角钢，加强环是由包覆部和延伸部组成的冷弯成型一体结构，包覆部包覆于上层方管混凝土柱和下层方管混凝土柱接合处的侧壁，延伸部与工字钢外墙圈梁的腹板连接，工字钢外墙圈梁的上翼缘与上层方管混凝土柱连接有上角钢，槽钢墙体骨架的内侧与下层方管混凝土柱连接有下角钢，加强环、上角钢、下角钢上均安装有螺钉。本发明采用冷弯成型的加强环作为节点连接多层钢结构的梁与柱，具有便于制造、结构整体性好、施工简便等优点。
【专利说明】多层冷成型钢住宅外墙圈梁与方管混凝土柱的连接节点
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种建筑结构，具体涉及一种多层冷成型钢住宅外墙圈梁与方管混凝 土柱的连接节点。
【背景技术】
[0002]现有的冷成型钢结构体系其墙体上、下是不连续的，为了使结构达到整体抗侧工 作的目的，往往是在上、下不连续墙体之间加设抗拔锚栓和抗剪螺栓。而在多层结构中，由 于锚拴变形而引起的各层墙体整体转动变形的累积量将是不可忽略的，并且会明显降低结 构的刚度和承载力。中国专利CN200910029950.6提出了一种多层冷成型钢组合房屋住宅 结构，各段墙体两端采用方管混凝土柱，沿竖向连续布置，加强了墙体竖向连续性，预制装 配化程度高，但其采用的节点结构零件较多，除连接件之外还需要端板和节点板，制作成本 较高、安装时间较长，急需一种便于制造、施工简便且结构整体性好的外墙圈梁与方管混凝 土柱连接节点，以便于多层冷成型钢住宅结构体系的推广应用。
【发明内容】
[0003]发明目的:为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种结构整体性好、施工 简便的多层冷成型钢住宅外墙圈梁与方管混凝土柱的连接节点。
[0004]技术方案:为解决上述技术问题，本发明提供的多层冷成型钢住宅外墙圈梁与方 管混凝土柱的连接节点，设于相互连接的下层方管混凝土柱、上层方管混凝土柱、工字钢外 墙圈梁和槽钢墙体骨架之间，包括加强环、上角钢和下角钢，所述加强环是由包覆部和延伸 部组成的冷弯成型一体结构，所述包覆部包覆于上层方管混凝土柱和下层方管混凝土柱接 合处的侧壁，所述延伸部与工字钢外墙圈梁的腹板连接，所述工字钢外墙圈梁的上翼缘与 上层方管混凝土柱连接有上角钢，所述槽钢墙体骨架的内侧与下层方管混凝土柱连接有下 角钢，所述加强环、上角钢、下角钢上均安装有螺钉。
[0005]作为优选，为了在边柱处增强节点的连接强度，所述外墙圈梁对称地连接于上层 方管混凝土柱和下层方管混凝土柱的接合处的左右侧，所述加强环是一对呈几字形的边柱 加强环，一对边柱加强环安装于所述接合处的前后侧。
[0006]作为优选，为了在角柱处增强节点的连接强度:所述上层方管混凝土柱和下层方 管混凝土柱的接合处的相邻两侧与连接的一对外墙圈梁形成夹角，所述加强环是角柱加强 环，包括一个呈W形的内加强环和一对呈Z形的外加强环，所述内加强环连接于夹角的内 侧，所述外加强环连接于夹角的外侧。
[0007]作为优选，为了增强节点的结构的整体性，安装于所述下角钢的螺钉穿过槽钢墙 体骨架的内侧并与工字钢外墙圈梁的下翼缘连接。
[0008]作为优选，为了便于加强环的冷弯成型，用最少的材料达到使用强度，所述加强环 的厚度为2.5?4mm,所述加强环延伸部的长度为150?200mm。
[0009]作为优选，所述上角钢和下角钢是肢长等于50mm的等肢角钢，厚度为2.5?4mm。[0010]作为优选，为了便于装配并提高接合强度，所述加强环与方管混凝土柱每边安装 的螺钉为6排3列，加强环与外墙圈梁腹板安装的螺钉为4排3列，上角钢和下角钢的每条 边上安装的螺钉为4个。
[0011]作为优选，所述外墙圈梁的顶部安装有轻质楼板，所述轻质楼板的顶面与所述上 层方管混凝土柱的侧壁之间安装有抗拔连接件，所述抗拔连接件由中部的L形连接板和两 侧的三角形加强板组成。
[0012]有益效果:本发明的多层冷成型钢住宅外墙圈梁与方管混凝土柱的连接节点中的 加强环、角钢等组成构件均在工厂预制生产，在现场仅进行组装工作，工序简单，施工速度 快；可提高多层冷成型钢住宅结构的施工速度及整体性，而且保证了建筑物节点连接的整 体性和刚度，能够适用于多层冷成型钢结构住宅。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1是本发明的实施例的施工效果图；
图2是图1中边柱处连接节点的结构示意图；
图3是图2的装配图；
图4是图1中角柱处连接节点的结构示意图；
图5是图4的装配图；
图6是图1中抗拔连接件的装配图；
图7是图3中边柱加强环的结构示意图；
图8是图5中内加强环的结构示意图；
图9是图5中外加强环的结构示意图；
图中:下层方管混凝土柱1、上层方管混凝土柱2、外墙圈梁3、墙体骨架4上角钢5、下 角钢6、边柱加强环7、内加强环8，外加强环9，自攻螺钉10、轻质楼板11、抗拔连接件12。
【具体实施方式】
[0014]实施例:本实施例的多层冷成型钢住宅外墙圈梁与方管混凝土柱的连接节点如图1、图2和图3所示，设于相互连接的下层方管混凝土柱1、上层方管混凝土柱2、工字钢外墙 圈梁3和槽钢墙体骨架4之间。其中外墙圈梁3对称地连接于上层方管混凝土柱I和下层 方管混凝土柱2的接合处的左右侧，一对边柱加强环7开口相对地安装于接合处的前后侧， 边柱加强环7包括包覆部和延伸部，其中包覆部包覆于上层方管混凝土柱I和下层方管混 凝土柱2接合处的侧壁，延伸部与工字钢外墙圈梁3的腹板连接。工字钢外墙圈梁3的上 翼缘与上层方管混凝土柱I连接有上角钢5，槽钢墙体骨架4的内侧与下层方管混凝土柱2 连接有下角钢6，同时连接外墙圈梁3的下翼缘。边柱加强环7、上角钢5和下角钢6均通 过自攻螺钉10与下层方管混凝土柱1、上层方管混凝土柱2、工字钢外墙圈梁3和槽钢墙体 骨架4固定连接。
[0015]如图4和图5所示，当上层方管混凝土柱I和下层方管混凝土柱2的接合处的相 邻两侧与连接的一对工字钢外墙圈梁3形成夹角，夹角处安装有角柱加强环。角柱加强环 包括一个呈W形的内加强环8和一对呈Z形的外加强环9，其中内加强环8连接于夹角的内 侦牝外加强环9连接于夹角的外侧，角柱加强环也包括包覆部和延伸部，其中包覆部包覆于上层方管混凝土柱I和下层方管混凝土柱2接合处的侧壁，延伸部与工字钢外墙圈梁3的 腹板连接。工字钢外墙圈梁3的上翼缘与上层方管混凝土柱I连接有上角钢5，槽钢墙体骨 架4的内侧与下层方管混凝土柱2连接有下角钢6，同时连接外墙圈梁3的下翼缘。内加强 环8、外加强环9、上角钢5和下角钢6均通过自攻螺钉10与下层方管混凝土柱1、上层方管 混凝土柱2、工字钢外墙圈梁3和槽钢墙体骨架4固定连接。
[0016]如图6所示，外墙圈梁3的顶部安装有轻质楼板11，轻质楼板11的顶面与上层方 管混凝土柱I的侧壁之间安装有抗拔连接件12，抗拔连接件12由中部的L形连接板和两侧 的三角形加强板组成。
[0017]如图7、图8和图9所示，边柱加强环7、内加强环8、外加强环9的厚度为2.5? 4mm，其延伸部的长度为150?200mm，其高度不大于工字钢腹板的高度。
[0018]为了便于制造、装配并提高接合强度，上角钢和下角钢选用肢长等于50mm的等肢 角钢，厚度为2.5?4_。加强环与方管混凝土柱每边安装的螺钉为6排3列，加强环与工 字钢外墙圈梁腹板安装的螺钉为4排3列，上角钢和下角钢的每条边上安装的螺钉为4个。
【权利要求】
1.一种多层冷成型钢住宅外墙圈梁与方管混凝土柱的连接节点，设于相互连接的下 层方管混凝土柱、上层方管混凝土柱、工字钢外墙圈梁和槽钢墙体骨架之间，其特征在于包 括:加强环、上角钢和下角钢；所述加强环是由包覆部和延伸部组成的冷弯成型一体结构， 所述包覆部包覆于上层方管混凝土柱和下层方管混凝土柱接合处的侧壁，所述延伸部与工 字钢外墙圈梁的腹板连接；所述工字钢外墙圈梁的上翼缘与上层方管混凝土柱连接有上角 钢，所述槽钢墙体骨架的内侧与下层方管混凝土柱连接有下角钢，所述加强环、上角钢、下 角钢上均安装有螺钉。
2.根据权利要求1所述的多层冷成型钢住宅外墙圈梁与方管混凝土柱的连接节点，其 特征在于:所述外墙圈梁对称地连接于上层方管混凝土柱和下层方管混凝土柱的接合处的 左右侧，所述加强环是一对呈几字形的边柱加强环，一对边柱加强环安装于所述接合处的 前后侧。
3.根据权利要求1所述的多层冷成型钢住宅外墙圈梁与方管混凝土柱的连接节点，其 特征在于:所述上层方管混凝土柱和下层方管混凝土柱的接合处的相邻两侧与连接的一对 外墙圈梁形成夹角，所述加强环是角柱加强环，包括一个呈W形的内加强环和一对呈Z形的 外加强环，所述内加强环连接于夹角的内侧，所述外加强环连接于夹角的外侧。
4.根据权利要求1所述的多层冷成型钢住宅外墙圈梁与方管混凝土柱的连接节点，其 特征在于:安装于所述下角钢的螺钉穿过槽钢墙体骨架的内侧并与工字钢外墙圈梁的下翼 缘连接。
5.根据权利要求1所述的多层冷成型钢住宅外墙圈梁与方管混凝土柱的连接节点，其 特征在于:所述加强环的厚度为2.5?4mm，所述加强环延伸部的长度为150?200mm。
6.根据权利要求1所述的多层冷成型钢住宅外墙圈梁与方管混凝土柱的连接节点，其 特征在于:所述上角钢和下角钢是肢长等于50mm的等肢角钢，厚度为2.5?4mm。
7.根据权利要求1所述的多层冷成型钢住宅外墙圈梁与方管混凝土柱的连接节点，其 特征在于:所述加强环与方管混凝土柱每边安装的螺钉为6排3列，加强环与外墙圈梁腹板 安装的螺钉为4排3列，上角钢和下角钢的每条边上安装的螺钉为4个。
8.根据权利要求1所述的多层冷成型钢住宅外墙圈梁与方管混凝土柱的连接节点，其 特征在于:所述外墙圈梁的顶部安装有轻质楼板，所述轻质楼板的顶面与所述上层方管混 凝土柱的侧壁之间安装有抗拔连接件，所述抗拔连接件由中部的L形连接板和两侧的三角 形加强板组成。
【文档编号】E04B1/58GK103437426SQ201310380620
【公开日】2013年12月11日 申请日期:2013年8月28日 优先权日:2013年8月28日
【发明者】王星星, 叶继红 申请人:东南大学