装配式方管柱的梁柱连接节点的制作方法

本实用新型属于钢结构梁技术领域，特别涉及一种装配式方管柱的梁柱连接节点。

背景技术：

在目前的装配式钢结构方管柱与H型钢梁的连接中，方管柱多采用4块钢板焊接或冷弯高频焊接而成，与H型钢梁连接节点处的内隔板都在加工厂焊接完成，节点运至施工现场后，再采用栓接或焊接的方法进行梁柱的连接。目前多采用焊接的方式，施工工作量大。

随着冷弯方矩管日渐成熟的应用，方矩管在加内隔板前已经成型，管内再加内隔板受到限制。目前有采用直通横隔板式梁柱节点，该节点是将矩型钢管混凝土柱通过横隔板与H型钢梁翼缘采用坡口熔透对接焊缝连接，与梁腹板采用高强度螺栓连接。相对于传统“柱贯通、梁断”连接方案，该方案则为“柱断，梁贯通”。因柱子没有上下连贯，柱的整体性受到影响，且全熔透对接焊缝对焊接要求较高，会影响结构整体性及现场施工速度。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种装配式方管柱的梁柱连接节点，在保证连接强度的前提下，便于装配，提高施工速度。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型技术方案如下：

一种装配式方管柱的梁柱连接节点，包括方钢管柱和对应连接于方钢管柱外周面的四组H型钢梁组件，每组H型钢梁组件包括H型钢梁和中间连接件，所述中间连接件包括第一腹板以及与第一腹板相连的上翼板和下翼板，所述H型钢梁的腹板与第一腹板直接或间接连接，H型钢梁的上翼缘与上翼板连接，H型钢梁的下翼缘与下翼板连接；每组所述H型钢梁组件的第一腹板与方钢管柱通过第一螺栓连接，相邻两组H型钢梁组件的第一腹板之间通过一个第一连接组件连接，相邻两组H型钢梁组件的上翼板之间、相邻两组H型钢梁组件的下翼板之间分别通过一个第二连接组件连接。

采用上述结构，四个H型钢梁组件对应于方钢管柱的四个面，H型钢梁组件与方钢管柱通过螺栓连接，相邻H型钢梁组件之间对应连接，该结构克服了“柱断，梁贯通”或者“梁断，柱贯通”的缺陷，保证了整体结构强度；在与方钢管柱装配前，可先将H型钢梁组件组装完成，现场施工只需完成H型钢梁组件与方钢管柱的连接以及相邻H型钢梁组件之间的连接，便于装配，有效提高施工速度。

进一步，所述H型钢梁的腹板延伸并伸入上翼板与下翼板之间，该腹板与第一腹板垂直，并与第一腹板、上翼板和下翼板焊接；所述H型钢梁的上翼缘与上翼板焊接，下翼缘与下翼板焊接。

进一步，所述中间连接件还包括中间连接板，所述中间连接板与第一腹板垂直，中间连接板的三边分别与第一腹板、上翼板和下翼板焊接，所述H型钢梁的腹板与所述中间连接板的第四边焊接，所述上翼缘与上翼板焊接，下翼缘与下翼板焊接。

进一步，所述中间连接件一体成型。

进一步，所述第一连接组件包括截面为L型的第二连接板和多个第二螺栓，所述第二连接板和两个相邻第一腹板上对应设置有第二螺纹孔，所述第二连接板扣在两个第一腹板的端部外，所述第二螺栓穿过所述第二连接板和第一腹板将两个第一腹板连接锁紧。

进一步，所述方钢管柱上与第一腹板对应开设有第二螺纹孔，所述第二螺栓依次穿过第二连接板、第一腹板和方钢管柱，将第一腹板与方钢管柱之间锁紧。

进一步，所述第二连接组件包括上连接板、下连接板、第三螺栓和螺母，所述上连接板和下连接板将相邻两个上翼板或下翼板夹在中间，通过所述第三螺栓和螺母锁紧。

进一步，所述上连接板、上翼板/下翼板、下连接板对应开设有连接孔，所述第三螺栓穿过上连接板、上翼板/下翼板、下连接板的连接孔，与螺母将相邻两个上翼板/下翼板之间连接锁紧。

进一步，相邻两个所述上翼板/下翼板的结合面与对应H型钢梁腹板的夹角呈45°。

进一步，所述第一螺栓和第二螺栓均为单向自锁螺栓。

本实用新型的有益效果是：本实用新型，四个H型钢梁组件对应于方钢管柱的四个面，H型钢梁组件与方钢管柱通过螺栓连接，相邻H型钢梁组件之间对应连接，该结构克服了“柱断，梁贯通”或者“梁断，柱贯通”的缺陷，保证了整体结构强度；在与方钢管柱装配前，可先将H型钢梁组件组装完成，现场施工只需完成H型钢梁组件与方钢管柱的连接以及相邻H型钢梁组件之间的连接，便于装配，有效提高施工速度。

附图说明

图1为本实用新型的立体图；

图2为本实用新型连接节点的放大视图

图3为本实用新型的方钢管的结构示意图；

图4为本实用新型中间连接件的结构示意图。

零件标号说明

1-方钢管柱；2-H型钢梁；21-腹板；22-上翼缘；23-下翼缘；3-中间连接件；31-第一腹板；32-上翼板；33-下翼板；4-第一连接组件；41-第二连接板；42-第二螺栓；5-第二连接组件；51-上连接板；52-下连接板；53-第三螺栓；6-第一螺纹孔；7-第二螺纹孔；8-连接孔。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

须知，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

如图1至图4所示，本实用新型提供一种装配式方管柱的梁柱连接节点，包括方钢管柱1和对应连接于方钢管柱1外周面的四组H型钢梁组件，每组H型钢梁组件对应方钢管柱1的一个面，四组H型钢梁组件在方钢管柱1周向上围成完整的一周。

其中，每组H型钢梁组件包括H型钢梁2和中间连接件3，中间连接件3包括第一腹板31以及与第一腹板31相连的上翼板32和下翼板33，上翼板32和下翼板33相互平行，上翼板32和下翼板33均与第一腹板31垂直；所述H型钢梁2包括腹板21、上翼缘22和下翼缘23；H型钢梁2的腹板21与第一腹板31直接或通过其他部件间接连接，H型钢梁2的上翼缘22与中间连接件3的上翼板32连接，H型钢梁2的上翼缘22与中间连接件3的下翼板33连接；每组所述H型钢梁组件的第一腹板31与方钢管柱1通过多个第一螺栓34连接，具体地，第一腹板31和方钢管柱1对应开设有多个第一螺纹孔6，第一螺栓34从外部穿入第一腹板31和方钢管柱1，将两者锁紧；相邻两组H型钢梁组件的第一腹板31之间通过一个第一连接组件4连接，具体地，相邻两个第一腹板31的相邻端之间通过所述第一组件连接；相邻两组H型钢梁组件的上翼板32之间通过一个第二连接组件5连接，相邻两组H型钢梁组件的下翼板33之间通过另一个第二连接组件5连接。即相邻两个H型钢梁组件的上翼板32/下翼板33在角点位置通过所述第二连接组件5相连，本例中所述相邻是指在周向位置上相邻。从而实现第一腹板31在周向上形成闭环，上翼板32及下翼板33在周向上形成闭环。

四组H型钢梁组件对应于方钢管柱1的四个面，H型钢梁组件与方钢管柱1通过螺栓连接，相邻H型钢梁组件之间对应连接，该结构克服了“柱断，梁贯通”或者“梁断，柱贯通”的缺陷，保证了整体结构强度；在与方钢管柱1装配前，可先将H型钢梁组件组装完成，现场施工只需完成H型钢梁组件与方钢管柱1的连接以及相邻H型钢梁组件之间的连接，便于装配，有效提高施工速度。

在一个实施方式中，如图1所示，所述H型钢梁2的腹板21与第一腹板31、上翼板32、下翼板33均垂直；所述腹板21向外延伸形成延伸部，延伸部伸入上翼板32与下翼板33之间，延伸部的前端与第一腹板31焊接，上下边分别与上翼板32和下翼板33焊接；所述H型钢梁2的上翼缘22与上翼板32焊接，下翼缘23与下翼板33焊接。

在一个实施方式中，所述中间连接件3还包括中间连接板，中间连接板与第一腹板31、上翼板32、下翼板33均垂直，中间连接板的三边分别与第一腹板31、上翼板32和下翼板33焊接，所述H型钢梁2的腹板21与所述中间连接板的第四边焊接，所述上翼缘22与上翼板32焊接，下翼缘23与下翼板33焊接。即中间连接板与中间连接件3为一体，替代腹板21的延伸部。

在一个实施方式中，所述第一腹板31、上翼板32和下翼板33一体成型，例如采用冷弯成型槽钢或轧制槽钢。

在一个实施方式中，所述第一连接组件4包括第二连接板41和多个第二螺栓42，其中第二连接板41的截面为L型，所述第二连接板41的两个面上以及两个相邻第一腹板31上对应设置有第二螺纹孔7，所述第二连接板41包在两个第一腹板31的端部外，第二螺栓42穿过所述第二连接板41和第一腹板31将两个第一腹板31连接锁紧。其中第二连接板41可采用角钢，4个角钢对应于方钢管柱1的4个角。相邻两个第一腹板31之间通过一个第二连接板41和多个第二螺栓42连接，即总共4个第二连接板41。

在此基础上，为便于安装，方钢管柱1上也开设有第二螺纹孔7，该第二螺纹孔7与第一腹板31和第二连接板41上的第二螺纹孔7相对应，所述第二螺栓42依次穿过第二连接板41、第一腹板31和方钢管柱1，将相邻的两个第一腹板31之间以及第一腹板31与方钢管柱1之间锁紧；同时加强了第一腹板31与方钢管柱1之间的连接。其中，第一螺栓34和第二螺栓42均采用单向自锁螺栓。第一螺纹孔6相对于腹板21对称设置，第二螺纹孔7相对于腹板21对称设置。

单向自锁螺栓使方钢管柱1等封闭截面构件与H型钢梁2的连接可以单侧完成，安装快速方便，连接形式美观，可以节约劳动力成本。

在一个实施方式中，每组第二连接组件5包括上连接板51、下连接板52、多个第三螺栓53和螺母，所述上连接板51和下连接板52将相邻两个上翼板32或下翼板33夹在中间，通过所述第三螺栓53和螺母锁紧。

相邻下翼板33的连接方式与相邻上翼板32的连接方式相似，本例中以上翼板32为例进行说明，具体地，所述上连接板51、上翼板32、下连接板52对应开设有连接孔8，所述第三螺栓53穿过上连接板51、上翼板32、下连接板52的连接孔8，与螺母一同将相邻两个上翼板32之间连接锁紧。其中第三螺栓53采用抗剪螺栓。

其中，第一螺栓34、第二螺栓42和第三螺栓53的数量及分布方式，根据实际情况确定。

相邻两个所述上翼板32的结合面与对应H型钢梁2的腹板21的夹角呈45°，即上翼板32的边部削切成45°角(相对于对应H型钢梁组件的腹板21呈45°)，相邻上翼板32之间形成90°夹角，正好对应于方钢管柱1的四个角。在此基础上，第一腹板31两端也切削成45°角，以便于相邻第一腹板31端部之间的拼接，相邻第一腹板31之间垂直，对应于方钢管柱1的四个角。

本实用新型所述的装配式方关注的梁柱连接节点，适应方钢管柱1的应用需求，先将H型钢梁组件在工厂加工出来，并在工厂将中间连接件3焊接在H型钢梁上，并将对应螺纹孔和连接孔打好，然后将H型钢梁组件运送到施工现场，再就H型钢梁组件与方钢管柱1通过单向自锁螺栓连接，即实现施工现场全螺栓连接，做到了免加内隔板、现场免焊和现场拼装的建筑过程，可以有效提高施工速度，减少加工焊接量，适应方钢管的发展趋势，满足装配式建筑工业化生产的需要。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。