[发明专利]一种装配式矩形钢管混凝土柱-钢梁加强型节点

说明书

本发明提供了一种装配式矩形钢管混凝土柱‑钢梁加强型节点，涉及钢结构技术领域，包括竖向设置的矩形钢管混凝土柱、水平设置在同一水平面内的H型钢梁和连接部，所述连接部的四个伸出端分别与H型钢梁的一端固定连接；本发明提供的一种装配式矩形钢管混凝土柱‑钢梁加强型节点，相比侧板加强型节点，能够明显降低节点连接的抗震性能对对接焊缝质量的依赖，尤其适用于钢结构住宅中钢梁宽度与钢管柱短边同宽的构件截面形式，同时消除了现有的钢梁翼缘侧板加强型节点中的侧板在H型钢梁端部的翼缘板处形成的凸角，解决了因凸角导致的楼板布置困难和居住舒适度降低的问题。

技术领域

本发明属于钢结构技术领域，更具体地说，是涉及一种装配式矩形钢管混凝土柱-钢梁加强型节点。

背景技术

在传统的钢结构住宅中，由于墙体厚度尺寸一般较小，框架柱通常采用矩形钢管混凝土柱或者异形柱，以保证框架柱可以包裹在墙体内部。由于钢管柱截面较小，为了保证混凝土浇筑密实，框架柱与钢梁的连接一般采用侧板加强型节点。侧板加强型节点由于其受力机理明确，构造简单，施工方便等优点在多层及高层钢结构住宅中得到了广泛的应用。但是，传统侧板加强型节点在钢梁翼缘板处、钢梁翼缘板与侧板间的对接焊缝处在强震作用下由于应力集中及焊缝质量缺陷易引起撕裂问题；另外，传统侧板加强型节点存在侧板的边角突出钢梁翼缘的问题，上侧板突出钢梁上翼缘，导致楼板布置困难；下侧板突出钢梁下翼缘，造成室内凸角，影响居住舒适度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种装配式矩形钢管混凝土柱-钢梁加强型节点，旨在解决上述现有技术中的问题，消除框架柱与钢梁连接结构中焊缝质量缺陷和应力集中引起的撕裂，以及钢梁翼缘处的凸角。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种装配式矩形钢管混凝土柱-钢梁加强型节点，包括竖向设置的矩形钢管混凝土柱、水平设置在同一水平面内的H型钢梁和连接部；

所述H型钢梁的数量为四根，垂直连接于所述矩形钢管混凝土柱的四个侧面上；所述连接部固定围设于所述矩形钢管混凝土柱的侧面上且呈十字状，所述连接部的四个伸出端分别与所述H型钢梁的一端固定连接；

所述连接部包括与所述矩形钢管混凝土柱的侧面垂直固定连接的连接角钢和沿所述连接角钢的长度方向设置且与所述连接角钢固定连接的连接短梁，所述H型钢梁与所述连接短梁固定连接；

所述连接角钢包括第一角钢和第二角钢，所述第一角钢的横向肢被部分切除并围设于所述矩形钢管混凝土柱的棱角处，所述第二角钢固定连接于所述第一角钢的竖向肢的外侧面上。

进一步地，所述第一角钢的横向肢的一个端面和所述第一角钢的竖向肢的内侧面同时与所述矩形钢管混凝土柱的相邻两侧面贴紧，所述第一角钢的竖向肢和横向肢分别与所述矩形钢管混凝土柱的侧面通过焊接固定连接。

进一步地，所述连接短梁的数量为四根，每根所述连接短梁与四根所述第一角钢或所述第二角钢固定连接，所述第一角钢的数量为八根，所述第二角钢的数量为八根。

进一步地，所述矩形钢管混凝土柱的横截面包括长边和短边，所述长边对应的侧面与所述第一角钢的竖向肢的内侧面贴紧且固定连接，所述短边对应的侧面与所述第一角钢的横向肢的端面贴紧且固定连接。

进一步地，所述第二角钢的一端与所述第一角钢的竖向肢的外侧面采用对接焊缝垂直固定连接。

进一步地，所述连接短梁包括水平设置的两个短梁翼缘板和垂直连接于两个所述短梁翼缘板之间的短梁腹板，所述短梁翼缘板两侧与所述连接角钢的横向肢通过角焊缝固定连接，所述短梁翼缘板端部与所述矩形钢管混凝土柱通过对接焊缝固定连接。

进一步地，所述短梁翼缘板与所述连接角钢的横向肢焊接之处为楔形，焊缝沿所述短梁翼缘板上的斜边分布；所述短梁翼缘板的端面与所述矩形钢管混凝土柱通过对接焊缝固定连接。

进一步地，所述短梁腹板与所述H型钢梁的腹板通过高强螺栓紧固连接。