[发明专利]箱型梁全栓接刚接连接节点及其设计制造方法

说明书

本发明公开了箱型梁全栓接刚接连接节点及设计制造方法，包括钢柱和箱型梁；钢柱通过箱型梁外伸段与箱型梁连接；箱型梁外伸段与箱型梁互相连接的端部均设有连接板；两块连接板通过多个螺栓紧固，之间的接触面均采用抛丸/喷砂工艺处理增强摩擦系数；箱型梁外伸段和箱型梁内均设有与相应的连接板平行的梁内横向加劲肋，形成箱形结构；每一箱形结构内均设有梁内纵向加劲肋。设计制造时，先根据钢柱和箱型梁的截面尺寸，初步选取得到尺寸，之后进行设计计算，获得承载力满足规范要求的尺寸；然后，在工厂内加工包含箱型梁外伸段的钢柱，以及箱型梁；最后在现场安装。本发明在工厂中即可拼装完成，工地现场只需要安装螺栓即可完成有效连接，操作简单。

技术领域

本发明涉及箱型梁制造技术领域，特别涉及箱型梁全栓接刚接连接节点及其设计制造方法。

背景技术

在钢结构建筑中，框架梁多采用H型钢梁，因为H型截面是开口截面，其与钢柱的连接无论采用焊接连接还是螺栓连接，操作都非常简单，刚接连接或者铰接连接都极易实现。但是如果地震烈度较高，框架梁受力较大，而且房间层高和净高有限制时，H型钢梁无法满足要求，这时便需要采用箱型钢梁。箱型截面是一种闭口型截面，在箱型梁与钢柱连接时，无论刚接还是铰接，由于操作人员无法在箱梁截面内侧进行任何操作，所以现场作业困难极大。

在现行的规范、国标图集中，钢结构箱型梁的连接节点只能通过现场焊接实现。

当箱型梁截面板厚较大时，焊接难度大，焊缝质量难以保证，在工地现场完成一根箱型梁节点的焊接甚至需要数个小时的时间。这不但影响工期，还对工程质量控制造成隐患。

因此，如何减少箱型梁与钢柱连接节点的现场操作难度，降低现场安装作业时间，同时保证工程质量，成为本领域技术人员急需解决的技术问题。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明提供箱型梁全栓接刚接连接节点及其设计制造方法，实现的目的是解决现有的技术困难，提高效率、保障质量，施工现场仅需要工人安装螺栓，操作简单，速度快。

为实现上述目的，本发明公开了箱型梁全栓接刚接连接节点，包括钢柱和箱型梁。

其中，所述钢柱为H型截面或者箱型截面的结构钢柱，一侧设有沿长度方向的法向，即朝向所述箱型梁连接端的方向延伸的箱型梁外伸段，通过所述箱型梁外伸段与所述箱型梁连接；

所述箱型梁外伸段与所述箱型梁的横截面尺寸相同，互相连接的端部均设有连接板；

每一所述连接板均在相应的所述箱型梁外伸段或者相应的所述箱型梁在工程预制阶段，通过全熔透焊工艺焊接成一个整体；

每一所述连接板的面积大于相应的所述箱型梁外伸段的端面或者相应的所述箱型梁相应的端面，与所述箱型梁外伸段的外侧壁或者相应的所述箱型梁的外侧壁之间均设有多个外侧竖向加劲板和多个外侧水平加劲板；

两块所述连接板位于相应的所述箱型梁外伸段的端面或者相应的所述箱型梁相应的端面的部分通过多个螺栓紧固，之间的接触面均采用抛丸/喷砂工艺处理增强摩擦系数；

多个所述外侧竖向加劲板和多个所述外侧水平加劲板均对称的设置在相应的所述箱型梁外伸段的两侧或者相应的所述箱型梁的两侧；

每一所述外侧竖向加劲板均垂直设置于相应的所述箱型梁外伸段的两侧翼缘板或者相应的所述箱型梁的两侧翼缘板；

每一所述外侧水平加劲板均垂直设置于相应的所述箱型梁外伸段的两侧腹板或者相应的所述箱型梁的两侧腹板；

所述箱型梁外伸段和所述箱型梁内，对应设置多个所述外侧竖向加劲板和多个所述外侧水平加劲板的范围内均设有最少一块与相应的所述连接板平行的梁内横向加劲肋，形成箱形结构；