垂直補强板式圆钢管柱h型钢梁节点的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种垂直補强板式圆钢管柱H型钢梁节点，它具有无需在节点处切断柱壁，保证了柱子的连续性，实现了柱子贯通的特点。它包括，補强板、连接腹板和圆钢管柱，補强板焊接在圆钢管柱壁上，带有螺孔连接腹板焊接在上下補强板和圆钢管柱壁上，连接腹板与圆钢管柱的焊接部位为弧面，连接腹板的数量可根据两块補强板之间圆钢管柱的具体位置而定。本发明的補强板可以在工厂预制成型，生产加工后直接运至工程现场进行组装拼接，无需二次加工，有效的提高了施工效率，缩短了工期，本发明在承载能力上也优于现有的梁柱刚性连接节点形式，可以为建筑物留有较多的安全储备。
【专利说明】垂直補强板式圆钢管柱H型钢梁节点
【技术领域】
[0001]本发明涉及建筑领域钢结构梁柱节点【技术领域】，确切的说它是一种垂直補强板式圆钢管柱H型钢梁节点。
【背景技术】
[0002]近20年来钢管结构在我国得到了迅猛的发展，在工业与民用建筑领域应用十分广泛。钢管结构已不再是传统意义上的钢管结构了，钢管作为建筑物的支柱可与工字型截面或其他开口截面的钢梁构成框架结构。钢管结构的优点是对称的截面形式，使得截面惯性矩对各轴相同，有利于单一杆件的稳定性设计，截面的闭合提高了抗扭刚度。对板件局部稳定性而言，闭合截面也优于有悬挑板件的开口截面，这些无疑都是结构工程师所欢迎的。在许多场合下，建筑师也愿意利用钢管外观简洁的特点。钢管外表面积相对同样承载性能的开口截面钢构件往往要小，这就减少了防腐防火涂层的材料消耗和涂装工作量，加上钢管加工的便利性，为制造商和业主带来明显的经济效益。虽然就材料单价而言，钢管价格高于普通开口截面形式的型钢，但上述这些优点综合起来，钢管结构在众多方面还是可以优先选用的基本结构形式之一。
[0003]焊接是钢结构制造业的重要加工工艺。它是一种精确、可靠、低成本，并且是采用高科技连接材料的方法。随着我国电子技术、计算机微电子信息和自动化技术的发展，推动了焊接自动化技术的发展。特别是数控技术、柔性制造技术和信息处理技术等单元技术的引入，促进了焊接自动化技术革命性的发展。代表自动焊接技术的数字焊机、数字化控帽技术业已面世并已稳步地进入市场。我国焊接产业逐步走向“高效、自动化、智能化”。这些技术的发展有力的保证了钢结构构件的连接方法和强度。
[0004]为推进节能降耗与低碳环保建筑，提高住宅品质，改进住宅生产方式，国家先后出台多项扶持政策围绕钢结构住宅关键技术展开攻关。我国钢结构住宅产业化体系逐渐走向成熟，钢结构住宅具有单位体积承载力高、生产安装方便、施工周期短、抗震性能好、改建和拆迁容易、材料的回收和再利用率高等特点，是人与自然和谐可持续发展的“绿色产业”。钢结构在我国的应用必将更加广泛。
随着我国钢材产量和质量的不断提高以及焊接自动化技术的迅猛发展，圆钢管柱H型钢梁节点在钢结构中得到了广泛应用。但现有的该类型刚性连接是通过将梁柱节点处柱壁切断、在两段柱子间焊接一块補强板来实现柱子与梁的连接的，这种节点型式破坏了节点处柱壁的连续性，存在由于焊接缺陷而引起节点破坏的风险。
【发明内容】
[0005]发明的目的就是适应当前钢结构的广泛应用，克服现有技术的不足，提供一种不需要在节点处将柱壁切断，满足节点处柱壁连续性的要求，避免节点处应力集中现象产生的新型梁柱节点。
[0006]本发明的目的是这样实现的，垂直補强板式圆钢管柱H型钢梁节点包括補强板、连接腹板和圆钢管柱，其特征在于:補强板焊接在圆钢管柱壁上，连接腹板焊接在上下補强板和圆钢管柱壁上，连接腹板与圆钢管柱的焊接部位为弧面，连接腹板带螺栓孔，连接腹板的数量可根据两块補强板之间圆钢管柱的具体位置而定。
[0007]本发明的优点是，避免了切断柱壁情况的产生，保持了柱子的整体性与连续性，实现了柱子的贯通。从设计上来说，此种新型梁柱节点继承了现有的关于节点域的设计理论和设计方法。实现了梁柱节点的刚性连接。节点构件由工厂生产加工后可运送至工程现场进行组装拼接，有效的提高了生产效率，缩短工期。通过研究得知，本发明在承载能力上也优于现有的梁柱节点形式，可满足承载力、刚度要求较高的实际工程的使用要求，为建筑物留有较多的安全储备。本发明连接方法可靠，施工方法简单，便于构件的长距离运输，所以它能更好的应用于工程实际。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1是本发明的结构示意图。
[0009]图2和图3是本发明的焊接位置示意图。
【具体实施方式】
[0010]实施例1:
本发明的補强板2可以在工厂预制成型，施工时，在圆钢管柱I上按照相应的尺寸，先把两块带螺栓孔的補强板2套入圆钢管柱I上，用角焊缝把两块带螺栓孔的補强板2焊接在圆钢管柱I上，再把连接腹板3与圆钢管柱I和補强板2焊接上，连接腹板3的数量可根据两块補强板2之间圆钢管柱I的具体位置而定。连接腹板3与圆钢管柱I的焊接部位应做成与圆钢管柱I柱壁吻合的弧面，从而保证节点域处有较强的刚度，满足规范关于“强柱弱梁，强节点弱构件”的要求。最后通过螺栓连接把型钢梁与圆钢管柱I连接起来，构成梁柱节点。
【权利要求】
1.垂直補强板式圆钢管柱H型钢梁节点，它包括補强板、连接腹板和钢管，其特征在于:補强板(2)焊接在圆钢管柱壁(I)上，连接腹板(3)焊接在上下補强板(2)和圆钢管柱壁(I)上。
2.根据权利要求1所述的垂直補强板式圆钢管柱H型钢梁节点，其特征在于:连接腹板(3)与圆钢管柱(I)的焊接部位为弧面。
3.根据权利要求1所述的垂直補强板式圆钢管柱H型钢梁节点，其特征在于:连接腹板(3)带螺栓孔。
4.根据权利要求1所述的垂直補强板式圆钢管柱H型钢梁节点，其特征在于:连接腹板(3)的数量可根据两块補强板(2)之间圆钢管柱(I)的具体位置而定。
【文档编号】E04B1/58GK103572841SQ201310501412
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2013年10月23日 优先权日:2013年10月23日
【发明者】隋伟宁, 王占飞, 郑子轩 申请人:沈阳建筑大学