[发明专利]装配式支撑钢框架柱端拼接节点结构

说明书

技术领域

本发明属于预制装配式建筑钢结构施工技术领域，尤其涉及一种支撑钢框架柱端拼接节点结构

背景技术

建筑业是国民经济的重要物质生产部门，与整个国家经济的发展、人们生活的改善有着密切的关系。近年来，随着建筑业改革的不断深化，建筑业持续快速发展，物质技术基础显著增强，人口红利逐渐消失，节能环要求越来越高，以低廉的劳动力价格为基础的现场施工生产方式正日益受到挑战。而预制装配式建筑施工速度快、建设周期短、劳动力需求小、环境污染少。因此，建筑预制装配化是我国建筑业发展的一个大趋势。

与其他结构形式相比，钢结构工业化程度高，采用标准化生产、机械化施工，更易于应用于装配化建筑。传统的钢框架结构抗侧刚度低，将支撑引入钢框架组成支撑钢框架可以弥补钢框架结构抗侧刚度低的不足，以一层或多层支撑钢框架为一个单元在工厂进行预制，在支撑钢框架的柱端设置拼接节点，现场进行螺栓连接，可将支撑钢框架应用于装配式建筑中。

现有钢框架柱之间的拼接多位于柱中的位置，由于支撑钢框架中存在支撑，将拼接节点设置于支撑钢框架柱中部的位置会增加现场施工工作量，假设能实现将拼接节点设置于支撑钢框架柱端可以提高装配化程度。

现有钢框架柱拼接节点采用焊接连接、拼接板连接和端板连接等方式。其中，焊接节点在保证安全的前提下更省材料，但现场施工工作量大，不适应工业化建筑的发展需求；采用拼接板连接将影响支撑钢框架与周围梁的连接；因支撑钢框架柱端内力较大，仅采用现有端板连接无法满足承载力需求。因此现有拼接节点形式无法满足要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题就是针对现有技术中存在的上述不足，为此提供一种同时满足预制装配安装要求和多层建筑承载性能要求的装配式支撑钢框架柱端拼接节点结构，传力明确、构造合理、在地震、风等外荷载作用下满足承载要求，又便于加工制造、施工简便、易于拼装。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明给出的技术方案为：

一种装配式支撑钢框架柱端拼接节点结构，支撑钢框架主要由H形柱1、H形梁2和支撑3组成，其特征在于，节点位于下上两个装配式支撑钢框架之间，其中：

在下部的支撑钢框架部分：

在H形柱1顶部焊接端板7，每一侧的H形柱均有两个端板7，分别焊接在H形柱腹板1-4两侧，端板7与H形柱翼缘1-5外侧平齐，端板7上表面与H形柱的端部平齐；

在H形柱1与H形梁2节点处设置加劲肋10；

在H形柱上焊接水平加劲肋9，水平加劲肋9下表面与H形梁2、H形柱1节点处加劲肋10底部平齐；

在H形柱端板7与H形柱水平加劲肋9之间设置竖直加劲肋8；

在H形梁2上焊接加劲肋，H形梁上部翼缘开螺栓孔；

在上部的支撑钢框架部分：

在H形柱1底部焊接端板7，每一侧的H形柱1均有两个端板7，分别焊接在H形柱腹板1-4两侧，端板7与H形柱翼缘1-5外侧平齐，端板7下表面与H形柱的端部平齐；

在H形柱1底部焊接H形拼接梁6，H形拼接梁6由腹板6-4和翼缘6-5两部分组成，H形拼接梁6上焊接加劲肋，H形拼接梁6下部翼缘6-5开螺栓孔；

在H形柱1与H形拼接梁6节点设置加劲肋，加劲肋水平自由边处设置水平盖板11，加劲肋竖直自由边处设置竖向盖板12，水平盖板11和竖向盖板12与拼接梁翼缘6-5宽度相同；

在H形柱1上焊接水平加劲肋9，水平加劲肋9上表面与H形梁、H形柱节点处加劲肋水平盖板11上表面平齐；

在H形柱端板7与H形柱水平加劲肋9之间设置竖直加劲肋8。

通过以上技术方案，具有以下技术效果：

本发明装配式支撑钢框架柱端拼接节点结构中H形柱和H形梁节点处设置加劲肋，提高了节点区域的整体刚度；

H形拼接梁加强了节点承载力，H形柱端板和H形拼接梁的翼缘共同抵抗拉力和弯矩；

节点区设置的摩擦型高强螺栓可以有效抵抗节点区的剪力。

故，以上结构设计使得本发明具有传力明确、构造合理，施工简便、易于拼装拆卸等多种优点，满足预制装配安装要求和多层建筑承载性能要求。

附图说明

图1实施例1为装配式支撑钢框架示意图；

图2为本发明中各个H形构件(包括H形柱、H形梁和H形拼接梁)示意图；

图3为实施例1装配式支撑钢框架拼接节点A示意图；

图4为图3的左视图；

图5为图3的X-X剖面图；

元件标号说明：