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1、(10)授权公告号 CN 204098233 U(45)授权公告日 2015.01.14CN204098233U(21)申请号 4.0(22)申请日 2014.07.04E04B 1/58(2006.01)(73)专利权人李素娟地址 063000 河北省唐山市华岩北路38号唐山学院土木工程系(72)发明人李素娟(74)专利代理机构北京名华博信知识产权代理有限公司 11453代理人苗源 李冬梅(54) 实用新型名称一种梁柱连接节点(57) 摘要本实用新型提供一种梁柱连接节点,此梁柱连接节点包括钢柱和工字形钢梁,工字形钢梁包括钢梁腹板、钢梁上翼板和钢梁下翼板。此梁柱连接节点还
2、包括位于钢柱下方的两个加劲肋,此两个加劲肋与钢梁腹板、钢梁上翼板和钢梁下翼板均固定连接,并且对称分布于钢梁腹板的两侧。本实用新型的梁柱连接节点可以将钢柱上的竖向力和弯矩有效的传递到钢梁上,并且具有良好的竖向力的承受能力。通过在本梁柱连接节点中设置加劲肋,使钢梁在承受扭矩时仍能很好的维持整体稳定性。(51)Int.Cl.权利要求书1页 说明书4页 附图3页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利权利要求书1页 说明书4页 附图3页(10)授权公告号 CN 204098233 UCN 204098233 U1/1页21.一种梁柱连接节点,其特征在于,所述梁柱连接节点包括钢柱和工字形
3、钢梁,所述工字形钢梁包括钢梁腹板、钢梁上翼板和钢梁下翼板,所述梁柱连接节点还包括位于所述钢柱下方的两个加劲肋,所述两个加劲肋与所述钢梁腹板、所述钢梁上翼板和所述钢梁下翼板均固定连接,并且对称分布于所述钢梁腹板的两侧。2.根据权利要求1所述的连接节点,其特征在于,所述加劲肋为槽钢,所述加劲肋的一槽形端与所述钢梁上翼板焊接式连接,另一槽形端与所述钢梁下翼板焊接式连接,所述加劲肋的翼缘板的底端与所述钢梁腹板焊接式连接。3.根据权利要求2所述的连接节点,其特征在于,所述钢柱为工字形钢柱时,所述加劲肋的腹板与所述工字形钢柱的翼板位于同一平面;所述钢柱为箱形钢柱时,所述加劲肋的腹板与所述箱形钢柱的平行于所
4、述钢梁腹板的侧板位于同一平面。4.根据权利要求3所述的连接节点,其特征在于,所述钢柱为工字形钢柱时,所述加劲肋的腹板的横截面尺寸与所述工字形钢柱的翼板的横截面尺寸相同;所述钢柱为箱形钢柱时,所述加劲肋的腹板的横截面尺寸与所述箱形钢柱的平行于所述钢梁腹板的侧板的横截面尺寸相同。5.根据权利要求1、2、3或4所述的连接节点,其特征在于,所述连接节点还包括位于所述钢柱和所述钢梁上翼板之间的柱脚底板;所述柱脚底板沿所述钢梁腹板的垂直方向上的宽度大于所述钢梁上翼板或所述钢梁下翼板沿此方向上的宽度;所述钢梁上翼板的两侧分别向外延伸焊接有与所述钢梁上翼板处于同一平面的上加宽板,所述钢梁下翼板的两侧分别向外延
5、伸焊接有与所述钢梁下翼板处于同一平面的下加宽板,所述上加宽板和下加宽板均位于柱脚底板的下方;所述柱脚底板、上加宽板和下加宽板之间通过螺栓连接。6.根据权利要求5所述的连接节点,其特征在于,所述上加宽板和所述下加宽板为梯形钢板。7.根据权利要求5所述的连接节点,其特征在于,所述钢柱为工字形钢柱,所述工字形钢柱的钢柱上翼板外侧焊接有垂直于所述钢柱上翼板的N个外部加劲板,所述工字形钢柱的钢柱下翼板外侧焊接有垂直于所述钢柱下翼板的N个外部加劲板;其中N为大于零的整数;所述工字形钢柱的钢柱腹板上焊接有垂直于所述钢柱腹板的M个内部加劲板,其中M为大于零的整数。8.根据权利要求5所述的连接节点,其特征在于,
6、所述钢柱为箱形钢柱,所述箱形钢柱的平行于所述钢梁腹板的第一侧板的外侧焊接有垂直于此侧板的X个外部加劲板,与所述第一侧板相对的第四侧板的外侧焊接有垂直于此第四侧板的X个外部加劲板,其中X为大于零的整数。权 利 要 求 书CN 204098233 U1/4页3一种梁柱连接节点技术领域0001 本实用新型涉及建筑技术领域,尤其涉及梁柱连接节点。背景技术0002 近些年,钢结构建筑在国内有了大规模的发展。这种结构有着施工快捷、清洁环保、抗震性能好、适于做大跨度建筑等优点。0003 目前,在工业或民用的钢结构建筑的施工过程中,常会遇到钢柱不能落地的情况,这就需要钢梁来托住钢柱。这种梁上钢柱与钢梁的连接方
7、式一般包括两种:铰接连接和刚性连接。铰接连接构造简单,工程中应用较多,其特点是能够传递节点竖向力,但不能传递弯矩,一般在梁上柱受力比较小的情况下采用这种连接方式。梁上柱受力比较大时(例如梁上柱为工作平台柱时),由于平台结构荷载比较大,平台柱的受力也较大,钢柱不只承受轴向力,还需要承受弯矩。此种情况下需要使用刚性连接的方式。需注意的是,使用刚性连接方式时,柱底弯矩传递到钢梁上会使钢梁承受扭矩,进而导致钢梁丧失整体稳定。实用新型内容0004 本实用新型解决的技术问题在于解决钢梁与钢柱的连接方式为刚性连接方式时柱底弯矩传递到钢梁上使钢梁承受扭矩从而导致的钢梁丧失整体稳定的问题。0005 本实用新型提
8、供了一种梁柱连接节点,所述梁柱连接节点包括钢柱和工字形钢梁,所述工字形钢梁包括钢梁腹板、钢梁上翼板和钢梁下翼板,所述梁柱连接节点还包括位于所述钢柱下方的两个加劲肋,所述两个加劲肋与所述钢梁腹板、所述钢梁上翼板和所述钢梁下翼板均固定连接,并且对称分布于所述钢梁腹板的两侧。0006 其中,所述加劲肋为槽钢,所述加劲肋的一槽形端与所述钢梁上翼板焊接式连接,另一槽形端与所述钢梁下翼板焊接式连接,所述加劲肋的翼缘板的底端与所述钢梁腹板焊接式连接。0007 其中,所述钢柱为工字形钢柱时,所述加劲肋的腹板与所述工字形钢柱的翼板位于同一平面;所述钢柱为箱形钢柱时,所述加劲肋的腹板与所述箱形钢柱的平行于所述钢梁
9、腹板的侧板位于同一平面。0008 其中,所述钢柱为工字形钢柱时,所述加劲肋的腹板的横截面尺寸与所述工字形钢柱的翼板的横截面尺寸相同;所述钢柱为箱形钢柱时,所述加劲肋的腹板的横截面尺寸与所述箱形钢柱的平行于所述钢梁腹板的侧板的横截面尺寸相同。0009 其中,所述连接节点还包括位于所述钢柱和所述钢梁上翼板之间的柱脚底板;所述柱脚底板沿所述钢梁腹板的垂直方向上的宽度大于所述钢梁上翼板或所述钢梁下翼板沿此方向上的宽度;所述钢梁上翼板的两侧分别向外延伸焊接有与所述钢梁上翼板处于同一平面的上加宽板,所述钢梁下翼板的两侧分别向外延伸焊接有与所述钢梁下翼板处于同一平面的下加宽板,所述上加宽板和下加宽板均位于柱
10、脚底板的下方;所述柱脚底板、上加宽板和下加宽板之间通过螺栓连接。说 明 书CN 204098233 U2/4页40010 其中,所述上加宽板和所述下加宽板为梯形钢板。0011 其中,所述钢柱为工字形钢柱,所述工字形钢柱的钢柱上翼板外侧焊接有垂直于钢柱上翼板的N个外部加劲板,所述工字形钢柱的钢柱下翼板外侧焊接有垂直于所述钢柱下翼板的N个外部加劲板;其中N为大于零的整数;所述工字形钢柱的钢柱腹板上焊接有垂直于所述钢柱腹板的M个内部加劲板,其中M为大于零的整数。0012 其中,所述钢柱为箱形钢柱,所述箱形钢柱的平行于所述钢梁腹板的第一侧板的外侧焊接有垂直于此侧板的X个外部加劲板,与所述第一侧板相对的
11、第四侧板的外侧焊接有垂直于此第四侧板的X个外部加劲板,其中X为大于零的整数。0013 本实用新型的梁柱连接节点可以将钢柱上的竖向力和弯矩有效的传递到钢梁上,并且具有良好的竖向力的承受能力。通过在本梁柱连接节点中设置加劲肋,使钢梁在承受扭矩时仍能很好的维持整体稳定性。附图 说明0014 图1中图示了本实用新型所提供的梁柱连接节点的正视图;0015 图2中图示了具体实施中的工字形钢梁与工字形钢柱的连接节点的正视图;0016 图3中图示了具体实施中的工字形钢梁与工字形钢柱的连接节点的侧视图;0017 图4为图2中所提供的工字形钢梁与工字形钢柱的连接节点A-A剖切后的俯视图;0018 图5为图2中所提
12、供的工字形钢梁与工字形钢柱的连接节点B-B剖切后的俯视图。0019 附图标记:1-钢柱,2-柱脚底板,3-工字形钢梁,4-加劲肋,5-加宽板,6-外部加劲板,7-内部加劲板,8-螺栓,9-垫板。具体实施例0020 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
13、0021 图1中图示了本实用新型所提供的梁柱连接节点的正视图。本实用新型提供的梁柱连接节点包括钢柱1、柱脚底板2和工字形钢梁3,钢梁3包括钢梁腹板、钢梁上翼板和钢梁下翼板,梁柱连接节点还包括位于钢柱1下方的两个加劲肋4,加劲肋4与钢梁腹板、钢梁上翼板和钢梁下翼板均固定连接,并且对称分布于钢梁腹板的两侧。0022 钢柱1可以是工字形钢柱也可以是箱形钢柱。本实用新型中主要结合图2至图5以工字形钢梁和工字形钢柱的连接节点为例进行说明。0023 加劲肋4为槽钢。加劲肋的腹板为槽钢中位于中间位置的平板,加劲肋的翼缘板为槽钢中位于两侧的平板。槽钢的两个槽形端是指形状为槽形的两个面。若槽钢的翼缘板的底端不能
14、满足截面要求,可以将方钢管剖开使用。在本梁柱连接节点中,加劲肋4的一槽形端与钢梁上翼板焊接式连接,加劲肋4的另一槽形端与钢梁下翼板焊接式连接,加劲肋4说 明 书CN 204098233 U3/4页5的翼缘板的底端与钢梁腹板焊接式连接。0024 钢柱1为工字形钢柱时,加劲肋4的腹板与工字形钢柱的翼板位于同一平面;钢柱1为箱形钢柱时,加劲肋的腹板与箱形钢柱的平行于钢梁腹板的壁板位于同一平面。这种加劲肋的腹板与箱形钢柱的底板在垂直地面的方向上进行上下位置对应的设置方式,可以提高钢柱承受竖向力的能力,同时有效提高钢梁承受上柱传来的扭矩时保持整体稳定性的能力。0025 钢柱1为工字形钢柱时,加劲肋4的腹
15、板的横截面尺寸与工字形钢柱的翼板的横截面尺寸相同;钢柱为箱形钢柱时,加劲肋的腹板的横截面尺寸与箱形钢柱的平行于钢梁腹板的壁板的横截面尺寸相同。这种加劲肋的横截面与箱形钢柱的横截面在垂直地面的方向上完全对应的设置方式,可以进一步提高钢柱承受竖向力的能力,同时进一步提高钢梁承受上柱传来的扭矩时保持整体稳定性的能力。0026 柱脚底板2沿钢梁腹板的垂直方向上的宽度等于钢梁上翼板或钢梁下翼板沿此方向上的宽度时,柱脚底板、钢梁上翼板和钢梁上翼板之间通过螺栓8连接。通过螺栓8连接时在柱脚底板2处还设有垫板9。柱脚底板2沿钢梁腹板的垂直方向上的宽度大于钢梁上翼板或钢梁下翼板沿此方向上的宽度时,可以对钢梁上翼
16、板和钢梁下翼板进行局部加宽,设置加宽板5。具体的,钢梁上翼板的两侧分别向外延伸焊接有与钢梁上翼板处于同一平面的上加宽板,钢梁下翼板的两侧分别向外延伸焊接有与钢梁下翼板处于同一平面的下加宽板,上加宽板和下加宽板均位于柱脚底板2的下方;柱脚底板2、上加宽板和下加宽板之间通过螺栓8连接。通过螺栓8连接时在柱脚底板2处还设有垫板9。这样钢梁翼板和加宽板5可以很好托住钢柱1。其中,为减小节点处的应力集中,上加宽板和下加宽板两侧做成坡度1:2.5的斜角,即加宽板做成梯形。0027 为提高节点的稳定性,柱为工字形钢柱时,工字形钢柱的钢柱上翼板外侧焊接有垂直于钢柱上翼板的N个外部加劲板6,工字形钢柱的钢柱下翼
17、板外侧焊接有垂直于钢柱下翼板的N个外部加劲板6,N为大于零的整数;工字形钢柱的钢柱腹板上焊接有垂直于钢柱腹板的M个内部加劲板7,其中M为大于零的整数。N和M的具体取值均需通过计算确定,图4中所表达出的N和M的值作为示例之用。钢柱为箱形钢柱时,箱形钢柱的平行于钢梁腹板的第一侧板的外侧焊接有垂直于此侧板的X个外部加劲板6,与第一侧板相对的第四侧板的外侧焊接有垂直于此第四侧板的X个外部加劲板7,其中X为大于零的整数。X的具体取值需通过计算确定。0028 柱脚底板2的形状为矩形。0029 本实用新型的梁柱连接节点可以将钢柱上的竖向力和弯矩有效传递到钢梁上,具有良好的竖向力的承受能力。通过在本梁柱连接节
18、点中设置加劲肋,使钢梁在承受扭矩时钢梁仍能够很好的维持整体稳定性。0030 本实用新型的钢梁与工字形钢柱的连接节点的施工方法如下:0031 1、先把工字形钢柱1用角焊缝与柱脚底板2连接,再把内、外加劲板分别与柱腹板、翼缘用角焊缝连接,最后把柱身、内外加劲板与柱脚底板用角焊缝连接。0032 2、将切割好的梯形钢板用对接焊缝与钢梁上翼板和钢梁下翼板的边缘进行焊接,从而加宽钢梁翼板的宽度。把加劲肋4(槽钢)的槽形端用三面围焊的单面角焊缝与钢梁上翼板和钢梁下翼板的内侧进行焊接,将加劲肋4(槽钢)的翼缘板的靠近钢梁腹板的一侧说 明 书CN 204098233 U4/4页6的外部用单面角焊缝与钢梁腹板进行
19、焊接。0033 3、在施工现场把柱脚底板用高强螺栓8与钢梁上翼板的上加宽板和钢梁下翼板的下加宽板进行固定连接。0034 钢梁与箱形钢柱的连接节点的施工方法与上述方法同理,此处不再赘述。0035 需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包含一系列要素的物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由
20、语句“包括一个”限定的要素,并不排除在包括所述要素的物品或者设备中还存在另外的相同要素。0036 上面描述的内容可以单独地或者以各种方式组合起来实施,而这些变型方式都在本发明的保护范围之内。0037 最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。说 明 书CN 204098233 U1/3页7图1图2说 明 书 附 图CN 204098233 U2/3页8图3图4说 明 书 附 图CN 204098233 U3/3页9图5说 明 书 附 图CN 204098233 U