本發明涉及建筑領域的鋼結構梁與柱的連接節點,特別是涉及一種適用于多層或高層建筑鋼結構中的方鋼管柱-H形鋼梁的連接節點。
背景技術:
目前,方鋼管柱與鋼梁的連接節點方式主要有三種:內隔板式、隔板貫通式和外隔板式。對于內隔板式節點,內隔板最后一條焊縫是在封閉的柱內焊接,需要利用電渣焊結束,施工復雜,造價較高,同時,若在隔板上開孔以便澆筑混凝土,開孔大小受到截面尺寸的影響,鋼管內混凝土的澆筑帶來困難。隔板貫通式節點需要將鋼管柱在節點處斷開,構造復雜,焊接工作量較大,與內隔板式節點一樣存在混凝土澆筑問題。外隔板式節點施工簡單、不受鋼管截面尺寸的限制,但用鋼量較大,且外隔板使得節點角部突出,影響建筑美觀。
技術實現要素:
針對上述存在問題,本發明旨在提供一種構造簡單的方鋼管柱-H形鋼梁的連接節點,既能滿足承載力和剛度的要求,又方便節點的施工。
本發明的目的通過下述技術方案來實現:一種方鋼管柱-H形鋼梁的端板連接節點,包括方鋼管柱、H形鋼梁、節點端板、梁端板、側鋼板,梁端板與H形鋼梁端部焊接連接,梁端板上開有螺栓孔,兩側鋼板與方鋼管柱兩側壁板焊縫連接,節點端板與側鋼板焊縫連接,節點端板上開有與梁端板相對應的螺孔,方鋼管柱、H形鋼梁借助節點端板、梁端板通過摩擦型高強螺栓連接成整體。
本發明的側鋼板的寬度與H形鋼梁的安裝相關聯,當方鋼管柱一側安裝H形鋼梁,側鋼板置方鋼管柱側壁板寬度中間;當方鋼管柱兩側均安裝H形鋼梁,側鋼板與方鋼管柱側壁板整寬搭接。
本發明的H形鋼梁與方鋼管柱的連接或采用平端板節點或采用伸臂端板節點,當采用伸臂端板節點時,梁端板伸臂部分焊有加勁肋。
本發明的有益效果如下:
1、本發明中方鋼管柱與H形鋼梁的連接采用鋼管側壁板焊接鋼板,利用端板通過高強螺栓連接,避免了設置橫隔板,一方面使鋼構件的制作更加方便,另一方面,避免了方鋼管內部設置加勁肋,同時不影響混凝土在鋼管中的澆筑。
2、本發明采用側鋼板與方鋼管柱焊接,增加了節點域的厚度,具有較高的節點域剛度,而H形鋼梁通過端板連接與方鋼管柱連接成整體,具有半剛性的特性,易于實現“強節點、弱構件”的抗震設計原則,具有較好的抗震性能。
3、本發明方鋼管柱與H形鋼梁的端板式連接節點中,構件與構件間的焊接以及端板的螺孔加工均可在工廠內完成;施工現場只需將方鋼管柱安裝定位后,再將H形鋼梁吊裝到相應的位置用高強螺栓連接,即可完成節點。現場工作量少,提高了施工效率。
附圖說明
圖1為本發明的平端板連接節點主視圖。
圖2為本發明的平端板連接節點右視圖。
圖3為本發明的平端板連接節點俯視圖。
圖4為本發明的伸臂端板連接節點主視圖。
圖5為本發明的伸臂端板連接節點右視圖。
圖6為本發明的伸臂端板連接節點俯視圖。
圖中:1-方鋼管柱;2-側鋼板;3-節點端板;4-H形鋼梁;5-梁端板;6-摩擦型高強螺栓;7-加勁肋。
具體實施方式
下面結合附圖及實施例對本發明做進一步說明。
實施例1:
本發明一種方鋼管柱與H形鋼梁的端板式連接節點—平端板連接節點,如圖1~3所示,包括方鋼管柱1、側鋼板2、節點端板3、H形鋼梁4、梁端板5,以及摩擦型高強螺栓6。側鋼板2與方鋼管柱1焊接連接;節點端板3與側鋼板3伸出端焊接連接,梁端板5與H形鋼梁4端部焊接連接,方鋼管柱1、H形鋼梁4借助節點端板3、梁端板5通過摩擦型高強螺栓6連接成整體。側鋼板與方鋼管側壁的焊接方式、板厚和焊縫尺寸根據《鋼結構設計規范》(GB50017-2003)計算確定。側鋼板與方鋼管柱和節點端板的焊接、H形鋼梁與梁端板的焊接,以及節點端板和梁端板的螺孔加工均可在工廠內完成;施工現場只需將方鋼管柱安裝定位后,再將H形鋼梁吊裝到相應的位置用高強螺栓連接,即可完成連接節點的構建。
實施例2:
如圖4~6所示,本發明一種方鋼管柱與H形鋼梁的端板連接節點—伸臂端板連接節點,其構件組成、加工制作及安裝與平端板連接節點類似,不同的是在梁端板5與H形鋼梁4腿對應的上、下翼緣處分別焊有加勁肋7。
本發明構造簡單,解決了設置隔板后的技術問題,容易實現“強節點,弱構件”的抗震設計原則,具有較好的抗震性能,具有較高的施工效率以及經濟效益和社會效益。