[发明专利]一种新型装配式钢结构梁柱节点及其施工方法

说明书

本发明公开了建筑型钢梁柱节点连接结构技术领域的一种新型装配式钢结构梁柱节点及其施工方法，节点结构包括型钢柱以及若干垂直安装于所述型钢柱侧壁的型钢梁，所述型钢柱的外壁贴合套设有钢套筒，所述型钢梁连接端部焊接于钢套筒中心区域，所述型钢柱的两侧侧翼缘与型钢梁的两侧上翼缘之间均分别连接有斜拉的连接件，所述钢套筒下侧开设孔洞，并通过第一连接钢板、高强螺栓、螺母将钢套筒与型钢柱紧密连接，本发明通过多种形式保证节点的稳定性和整体性，提高节点安全性能，运用连接件约束梁柱间的相对位移，增强局部刚度，避免节点因局部失稳引起的安全隐患。

技术领域

本发明涉及建筑型钢梁柱节点连接结构技术领域，具体为一种新型装配式钢结构梁柱节点及其施工方法。

背景技术

现有的公开发表或公开使用的技术情况：现有的钢结构梁柱节点连接方式一般是通过焊接或螺栓连接，焊接连接塑性和韧性较差，焊缝位置应力集中，焊接质量要求较高且施工质量无法保证；而螺栓连接需要开孔，对构件截面有一定削弱。两种连接方式均存在缺陷，可能无法达到结构安全性的要求。2020年9月22日国家知识产权局公布了“一种装配式钢结构梁柱节点”的发明专利公告号为：CN 211548048 U，该专利主要包括了节点核心区及与之相连的左、右钢梁和双腹板连接件，左、右钢梁与双腹板连接件通过螺栓连接，之后与节点核心区固定，双腹板连接件与核心区的第二焊接钢板降低了构件之间的相对位移，采用焊接及高强度螺栓连接增强了节点的稳固性，能够在施工现场快速装配。该专利是通过双腹板连接件连接梁柱节点，有效降低了构件之间的相对位移，增强了结构整体性。该技术方案的缺陷在于梁柱节点仅通过双腹板连接件连接，且开孔较多对构件截面削弱较大，影响节点刚度，可能存在安全隐患。

2019年5月8日授权公布了一种“钢框架梁柱十字形节点”的发明专利公告号为：CN111119333A，该专利主要包括箱型柱和工字梁，工字梁对称焊于箱型柱两侧，工字梁的上、下翼缘方向沿箱型柱的柱轴方向，两个工字梁中分别设有翼缘加宽部和翼缘削弱部，翼缘加宽部设于梁柱接头处，翼缘削弱部紧靠加宽处布置，有效实现了塑性铰的外移，提高了节点的抗震性能。该专利是通过在梁柱节点处加大工字形梁翼缘截面面积，提高节点处的抗弯能力，进而提升节点承载力。该技术方案的缺陷在于通过改变塑性铰位置提高节点的承载力效果有限，且工字梁翼缘宽度改变部分需特别加工，在实际施工中加工精度难以保证。

基于此，本发明设计了一种新型装配式钢结构梁柱节点及其施工方法，以解决上述问题。

发明内容

发明的目的在于提供一种新型装配式钢结构梁柱节点及其施工方法，以解决上述技术问题。

为实现上述目的，发明提供如下技术方案：一种新型装配式钢结构梁柱节点及其施工方法，包括型钢柱以及若干垂直安装于所述型钢柱侧壁的型钢梁，所述型钢柱的外壁贴合套设有钢套筒，所述型钢梁端部焊接于钢套筒中心区域，所述型钢柱的两翼缘与型钢梁的两侧上翼缘之间均分别连接有斜拉的连接件，所述钢套筒下侧开设孔洞，并通过第一连接钢板、高强螺栓、螺母将钢套筒与型钢柱紧密连接。

优选的，所述型钢柱为十字型钢柱，所述型钢柱的外壁四周可与至多四根所述型钢梁连接安装。

优选的，所述钢套筒的四角内外两侧折角分别设置有第二角钢和第一角钢，所述钢套筒折角区域开设孔洞，与预设孔洞的所述第一角钢、第二角钢采用螺栓连接。

优选的，所述连接件的两端均分被设置有槽口，所述槽口分别内嵌于型钢梁上翼缘内侧和型钢柱翼缘内侧，通过第二连接钢板、高强螺栓、螺母连接。

优选的，所述型钢梁下翼缘两侧与第一连接钢板交界处，使用两块三角形钢板将型钢梁和第一连接钢板通过焊接的形式连接为一体。

一种新型装配式钢结构梁柱节点的施工方法，包括以下步骤：

步骤1.加工钢套筒、连接件、第一连接钢板、第二连接钢板、第一角钢、第二角钢，并确保开设孔洞位置和间距准确；