[发明专利]建筑框架中的晕圈/蛛状物、全力矩柱/梁连接件

说明书

技术领域

本发明与涉及钢结构建筑框架中的柱和梁之间的全力矩节点连接件的技术相关。 

背景技术

美国专利No.6,837,016描述了一种极其成功且重要的钢框架建筑结构的框架中的柱和梁之间的全力矩、柱环形式的节点连接件(nodal connection)。此节点连接件现在被用在位于不同位置特别是经历高地震活动的很多建筑结构中，和现有技术的柱/梁节点连接件相比提供很多非常重要的优势。该连接件是一种为了精确计算机控制和精度而可以按离开建筑现场的方式(off-building-site manner)在工厂区域内容易地制备的连接件，并且另外，该连接件是一种具有现有技术的节点连接件装置(nodal connection arrangement)不存在或没有提供的很多重要的现场组装速度和安全优势的连接件。例如，不需要采用不可拆开的焊接不可逆地锁定柱和梁，并且梁可以通过重力迅速地降低到适当的位置，以便只通过重力降低来立即变得搁置在相对于与其关联的柱的恰当的空间定向，并且因此在梁降低操作的过程中，就在重力搁置和锁定(gravity seating and locking)发生的时刻存在经得起地震的全力矩连接件。 

发明内容

虽然此先前发展的节点连接件结构已经取得了很多的赞同和成功，但我已经认识到在某些方面有改进的空间，并且本发明提出的节点连接件具体地解决需要改进的地方。 

本发明提供的进步之一是：所得到的节点连接件处理某些种类的载荷的方式的改进，该载荷比如撬动载荷(prying load)，并且另外地，新的连接件的修改的部件具有某些质量的结构普遍性，该结构普遍性使得能够生产少数几个不同的部件来对将这些部件容易地应用到具有在常规的梁-梁腹深度范围内的不同梁腹深度的建筑框架梁提供可能性。 

如本领域技术人员在浏览此案例中的附图时以及在阅读下文陈述的本发明的详细描述时将认识到的，本发明提出的结构提供了和多层钢建筑框架的制造和性能相关的很多其它有价值和重要的特征以及优势。 

因此，本发明提出的是被本文称为晕圈/蛛状物连接件(halo/spider connection)的一种独特的、柱环形式的全力矩节点连接件。此“晕圈/蛛状物”参考解决提出的连接件的某些视觉质量，该视觉质量包括这样的事实：在其柱环形式装置中，(a)其包括外部柱环，梁的端部可以连接到该外部柱环，该柱环看起来像围绕在周围的物体(circumsurrounding)，并且稍稍间隔开，围绕关联的梁的横截面的周边的晕圈一样浮动，以及(b)此晕圈柱环经由向外延伸的支座(比如腿)通过重力锁定搁置而被锚固到柱的外侧，当沿着柱的轴线观察此装置时，该支座从柱的角部以带有短腿的蜘蛛主体的解剖结构的方式延伸。 

关于由本发明的结构提供的处理不同的梁深度的机会，本发明的结构的设计使得简单地有应用在晕圈/蛛状物组织中的两种不同的、特定的部件/元件，这两种不同的、特定的部件/元件仅需要被横向地分割、分离并随后在间隔开的情形中通过“延长器结构(extender structure)”重新结合，以便允许将所有的节点连接部件成功应用于具有不同深度的梁，该不同深度在界定钢建筑框架结构的常规(当今)认识的梁深度范围内，这些钢建筑框架结构在不同的设置中采用并且用于不同尺寸和设计的建筑。 

本发明可以以下几种方式来描述： 

1.一种建筑框架中的柱和梁的节点连接件，包括： 

直立的细长的柱，其具有间隔开的表面和多对紧邻邻近的角部， 

多个细长的支座，其在沿着所述柱的长度定位的选定的共有的高度处接合到所述角部，并且所述支座中的每一个从所述角部向外延伸， 

晕圈柱环，其通过重力搁置和锁定的全力矩界面连接件接合到所述支座中的每一个，并且，在这样接合时，被所述支座从所述柱间隔开，以及 

细长的梁，其具有端部，所述端部在布置成邻近于所述表面中的一个并且在所述多对紧邻邻近的角部中的一对中间的位置接合到所述柱环，并从所述柱环向外延伸离开所述柱。 

2.一种全力矩、重力搁置和锁定的晕圈和蛛状物的连接件，其形成在位于建筑框架中的细长的柱和细长的梁的端部之间的节点处，所述柱具有间隔开的表面和角部，所述连接件包括： 

围绕柱的晕圈柱环，其锚固到至少一个梁的所述端部， 

支座蛛状物坞，其在沿着柱的长度布置的界定的位置锚固到所述间隔开的角部，以及