[发明专利]一种装配式冷弯异形钢管柱-箱型梁框架节点

说明书

本发明公开了一种装配式冷弯异形钢管柱‑箱型梁框架节点，冷弯异形钢管柱由方形钢管与若干个由U形外柱、下C形内柱、上C形内柱构成的箱型柱装配而成。箱型梁由两个C形钢梁和两个U形钢梁拼合而成。下U形连接件、上U形连接件分别安装于箱型梁的下方、上方，开口相对进行扣合，形成箱型梁的外套管。箱型梁、下U形连接件、上U形连接件的端部对齐，伸入U形外柱内，搁置于下C形内柱的上方。下C形内柱、上C形内柱与U形外柱开口相对，整体嵌入U形外柱内。上C形内柱搁置于箱型梁和上U形连接件的上方。本发明具有力学性能良好、装配灵活、施工便捷、节能环保等优点；适用于L形、T形、十字形柱，适合模块化设计、标准化生产、产业化推广。

技术领域

本发明涉及结构工程领域，特别涉及一种装配式冷弯钢结构梁柱框架节点。

背景技术

冷弯钢结构体系与传统的混凝土结构、砌体结构体系相比，在抗震抗风性能、施工周期、节能环保、模块化设计、标准化生产、产业化推广等方面具有突出优势。但当前针对适用于多层冷弯钢结构框架结构体系的研究及应用仍处于起步阶段，在构件、结构体系以及生产装配等各个层面均有巨大的发展空间。

异形柱不凸出墙体，简洁美观，有利于室内空间的规整和利用，近年来在建筑住宅中得到了广泛应用。以冷弯型钢为主要构件的装配式冷弯异形钢管柱-箱型梁框架结构，具有抗弯、抗扭刚度大、装配灵活、施工便捷、外观简洁等优点，梁柱的闭口截面形式较开口截面也更有利于冷弯型钢的板件局部稳定性。

框架节点的处理是装配式冷弯异形钢管柱-箱型梁框架结构的研究及应用中的关键性问题。冷弯型钢，特别是冷弯薄壁型钢通常比较薄柔，不利于焊接施工，施工质量也难以控制；同时受闭口截面的施工空间限制，冷弯异形钢管柱-箱型梁框架节点的处理变得更加困难。因此，本发明提出一种装配式冷弯异形钢管柱-箱型梁框架节点，由方形钢管与由若干个冷弯型钢构成的箱型柱、箱型梁装配而成。箱型梁伸入异形柱，无需焊接，即解决了冷弯薄壁型钢箱型梁与冷弯异形钢管柱的框架节点处理问题。本发明具有节点刚度大、整体性好，施工便捷、人工作业少、施工周期短、综合成本低，节能环保等优点；适用于L形、T形、十字形柱，适合模块化设计、标准化生产、产业化推广。

发明内容

为解决上述装配式冷弯异形钢管柱-箱型梁框架结构的框架节点处理问题，本发明提出一种装配式冷弯异形钢管柱-箱型梁框架节点。

为实现本发明的技术方案如下：

一种装配式冷弯异形钢管柱-箱型梁框架节点，包括异形柱1、箱型梁2、下U形连接件3和上U形连接件4；

所述异形柱1包括方形钢管11，方形钢管11的外侧面通过连接件固定有开口朝外的U形外柱121，U形外柱121内固定有开口向内的上C形内柱123和下C形内柱122；上C形内柱123和下C形内柱122之间插入有箱型梁2，箱型梁2通过连接件与U形外柱121相连；

所述箱型梁2包括两个向背通过连接件连接的U形钢梁22，U形钢梁22内固定有C形钢梁21，U形钢梁22与C形钢梁21的开口相对设置；

所述下U形连接件3和上U形连接件4分别安装于箱型梁2的下方、上方，开口相对进行扣合，形成箱型梁2的外套管；所述下U形连接件3、上U形连接件4的腹板分别与箱型梁2的底板、顶板采用连接件进行连接；所述下U形连接件3、上U形连接件4的翼缘分别与箱型梁2的腹板采用连接件进行连接。

进一步的改进，所述连接件为自攻螺钉5、螺栓6和/或单边螺栓7。

进一步的改进，所述箱型梁2、下U形连接件3和上U形连接件4的端部对齐，伸入U形外柱121内，与U形外柱121的腹板内壁紧密接触；所述箱型梁2、下U形连接件3和上U形连接件4搁置于下C形内柱122的上方；所述箱型梁2的腹板、下U形连接件3和上U形连接件4的翼缘、U形外柱121的翼缘之间采用单边螺栓7整体连接。