一种梁柱刚接节点及施工方法与流程

1.本发明涉及装配式钢结构建筑领域，具体涉及一种梁柱刚接节点及施工方法。

背景技术：

2.装配式钢结构建筑中的技术难点主要集中在梁柱连接节点上，由于箱型柱双向刚度相近，在钢框架结构中应用广泛。箱型柱与h型钢梁的刚接节点现有技术中主要分为以下三种：第一种：h型钢梁的上、下翼缘与箱型柱采用全熔透焊缝连接，h型钢梁的腹板与箱型柱采用高强度螺栓连接，即采用栓焊混合连接方式；第二种：h型钢梁的上、下翼缘和腹板与箱型柱均采用焊缝连接，即全焊接连接方式；第三种：h型钢梁的上、下翼缘和腹板与箱型柱均采用高强度螺栓连接，即全螺栓连接方式。
3.无论采用上述哪一种方式连接，在h型钢梁的上、下翼缘处均需要在箱型柱内设置内隔板，而该内隔板需要采用电渣焊与箱型柱的内壁焊接，该焊接工艺复杂且对焊接技术操作要求较高，需要现场焊接作业，不仅会增加成本，也影响装配速度。

技术实现要素：

4.本发明首先公开一种梁柱刚接节点，梁、柱及内隔板采用全螺栓连接，构件加工与施工现场免焊接作业。
5.为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：一种梁柱刚接节点，包括h型钢梁及箱型柱，箱型柱内部对应于h型钢梁的上、下翼缘处各自设有带内隔板的箱式构件，h型钢梁的上、下翼缘上分别设有连接件及抗剪件，连接件的一端与h型钢梁的翼缘通过螺栓连接，连接件的另一端与箱型柱外壁及箱式构件通过螺栓连接；箱式构件的内壁上预焊有螺母，抗剪件固定于h型钢梁的翼缘上，连接件与h型钢梁翼缘的连接端开设凹槽，抗剪件嵌入凹槽内。
6.进一步，所述连接件包括互相垂直的竖直板和水平板，竖直板与箱型柱的外壁贴合，水平板与h型钢梁的翼缘面贴合，竖直板的一侧与水平板的一侧连接，水平板和竖直板上分别开设螺栓孔，凹槽开设于水平板底部。
7.进一步，所述水平板与竖直板之间设置多个加劲板。
8.进一步，所述抗剪件采用条型钢。
9.进一步，所述h型钢梁的上翼缘两面各自设有连接件，h型钢梁的下翼缘两面也各自设有连接件，同一翼缘两面上的连接件的水平板通过螺栓固定连接。
10.本发明还同时公开一种上述梁柱刚接节点的施工方法，包括如下内容：加工两个带内隔板的箱式构件，并将螺母预焊在每个箱式构件的内壁上；在h型钢梁上翼缘的两面及下翼缘的两面均加工形成突出于翼缘面的抗剪件，抗
剪件为长条形，抗剪件垂直于h型钢梁的腹板方向设置，在h型钢梁的上、下翼缘端部开设螺栓孔；加工多个连接件，连接件采用角钢结构，连接件的竖直板和水平板边缘分别开设螺栓孔，连接件的水平板底部开设凹槽；吊装h型钢梁及嵌入箱型柱外壁内部的两个箱式构件，令h型钢梁的端部抵靠箱型柱的外壁，先装配h型钢梁上翼缘底面处的连接件，将该连接件水平板底部的凹槽正对抗剪件放置，令抗剪件嵌入凹槽内部，将该连接件的水平板贴合于h型钢梁上翼缘的底面并用螺栓固定于上翼缘上，将该连接件的竖直板贴合于箱型柱的外壁并用螺栓固定于箱型柱上；然后，将其余连接件按照h型钢梁上翼缘底部的连接件装配方式进行设置，在h型钢梁上翼缘的顶部、下翼缘的顶部及底部分别设置连接件并完成装配。
11.本发明所公开的梁柱刚接节点通过连接件将h型钢梁与箱型柱采用全螺栓方式连接，免去了箱型柱内隔板的电渣焊作业，施工现场无需焊接，有助于提高装配速度。
附图说明
12.图1为实施例中梁柱刚接节点的示意图；图2为将图1中箱型柱的外部柱壁隐藏后的俯视角度示意图；图3为图1中钢梁上翼缘处连接件去除后的示意图；图4为图1中连接件的结构示意图。
具体实施方式
13.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
14.本实施例首先公开一种梁柱刚接节点，如图1至图4所示，该刚接节点包括h型钢梁及箱型柱1，h型钢梁包括上翼缘2、下翼缘4、腹板3，箱型柱1内部对应于h型钢梁的上翼缘2处设有带内隔板8的第一箱式构件7，箱型柱1内部对应于h型钢梁的下翼缘4处设有带内隔板8的第二箱式构件9，在h型钢梁的上、下翼缘上分别设有连接件5及抗剪件6，连接件5的一端与h型钢梁的翼缘通过螺栓11连接，连接件5的另一端与箱型柱1外壁及对应的箱式构件通过螺栓11连接。
15.其中，上述连接件5如图4所示采用角钢结构，即连接件5包括互相垂直的竖直板51和水平板52，竖直板51与箱型柱1的外壁贴合，水平板52与h型钢梁的翼缘面贴合，竖直板51的一侧与水平板52的一侧连接，水平板52和竖直板51上分别开设螺栓孔，水平板52与竖直板51之间间隔设置多个加劲板53，加劲板53的一端垂直于竖直板51并与竖直板51固定连接，加劲板53的另一端垂直于水平板52并与水平板52固定连接。为配合抗剪件6，还在水平板52底部开设凹槽54，将抗剪件6固定于h型钢梁的翼缘上，并令抗剪件6嵌入凹槽54内，通过抗剪件6对连接件5与h型钢梁的翼缘进行限位，避免两者发生相对位移，本实施例中的抗剪件6采用条型钢。
16.考虑到连接件5在与箱型柱1螺栓连接时箱型柱1内部不方便拧螺母操作，本实施例中提前将螺母10焊接于每个箱式构件的内壁上，现场进行梁柱节点安装时，直接将螺栓11从箱型柱1外部旋入即可。
17.利用上述给出的连接件5及抗剪件6完成梁柱的装配时，在h型钢梁的上翼缘2上下两面各自设有连接件5，每个连接件5凹槽54内都嵌入抗剪件6；而h型钢梁的下翼缘4的上下两面也各自设有连接件5，每个连接件5凹槽54也内都嵌入抗剪件6，通过螺栓11将连接件5的竖直板51与箱型柱1的外壁及内部的箱式构件固定在一起，而处于同一翼缘两面上的连接件5其水平板52则通过螺栓11固定连接。
18.本实施例还同时公开一种上述梁柱刚接节点的施工方法，包括如下内容：加工两个带内隔板的箱式构件，并将螺母预焊在每个箱式构件的内壁上；在h型钢梁上翼缘的两面及下翼缘的两面均加工形成突出于翼缘面的抗剪件，抗剪件为长条形，抗剪件垂直于h型钢梁的腹板方向设置，在h型钢梁的上、下翼缘端部开设螺栓孔；加工多个连接件，连接件采用角钢结构，连接件的竖直板和水平板边缘分别开设螺栓孔，连接件的水平板底部开设凹槽；吊装h型钢梁及嵌入箱型柱外壁内部的两个箱式构件，令h型钢梁的端部抵靠箱型柱的外壁，先装配h型钢梁上翼缘底面处的连接件，可实现h型钢梁的临时就位，安装此处的连接件时，将该连接件水平板底部的凹槽正对抗剪件放置，令抗剪件嵌入凹槽内部，将该连接件的水平板贴合于h型钢梁上翼缘的底面并用螺栓固定于上翼缘上，将该连接件的竖直板贴合于箱型柱的外壁并用螺栓固定于箱型柱上；然后，再将其余连接件按照h型钢梁上翼缘底部的连接件装配方式进行设置，在h型钢梁上翼缘的顶部、下翼缘的顶部及底部分别设置连接件并完成装配。
19.按照本发明给出的上述梁柱节点进行装配，不仅省去了箱型柱内隔板常规的电渣焊作业方式，且还显著提高了装配速度，采用连接件和抗剪件的配合实现了梁柱的刚接且具有较好的抗剪效果，不同于现有在箱型柱外壁设置牛腿与h型钢梁连接方式，牛腿的存在不利于运输，本发明所设计的各个构件令运输更加方便。
20.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：

1.一种梁柱刚接节点，包括h型钢梁及箱型柱，其特征在于：箱型柱内部对应于h型钢梁的上、下翼缘处各自设有带内隔板的箱式构件，h型钢梁的上、下翼缘上分别设有连接件及抗剪件，连接件的一端与h型钢梁的翼缘通过螺栓连接，连接件的另一端与箱型柱外壁及箱式构件通过螺栓连接；箱式构件的内壁上预焊有螺母，抗剪件固定于h型钢梁的翼缘上，连接件与h型钢梁翼缘的连接端开设凹槽，抗剪件嵌入凹槽内。2.根据权利要求1所述的一种梁柱刚接节点，其特征在于：所述连接件包括互相垂直的竖直板和水平板，竖直板与箱型柱的外壁贴合，水平板与h型钢梁的翼缘面贴合，竖直板的一侧与水平板的一侧连接，水平板和竖直板上分别开设螺栓孔，凹槽开设于水平板底部。3.根据权利要求2所述的一种梁柱刚接节点，其特征在于：所述水平板与竖直板之间设置多个加劲板。4.根据权利要求2所述的一种梁柱刚接节点，其特征在于：所述抗剪件采用条型钢。5.根据权利要求2所述的一种梁柱刚接节点，其特征在于：所述h型钢梁的上翼缘两面各自设有连接件，h型钢梁的下翼缘两面也各自设有连接件，同一翼缘两面上的连接件的水平板通过螺栓固定连接。6.一种如权利要求1-5任一项所述梁柱刚接节点的施工方法，其特征在于，包括如下内容：加工两个带内隔板的箱式构件，并将螺母预焊在每个箱式构件的内壁上；在h型钢梁上翼缘的两面及下翼缘的两面均加工形成突出于翼缘面的抗剪件，抗剪件为长条形，抗剪件垂直于h型钢梁的腹板方向设置，在h型钢梁的上、下翼缘端部开设螺栓孔；加工多个连接件，连接件采用角钢结构，连接件的竖直板和水平板边缘分别开设螺栓孔，连接件的水平板底部开设凹槽；吊装h型钢梁及嵌入箱型柱外壁内部的两个箱式构件，令h型钢梁的端部抵靠箱型柱的外壁，先装配h型钢梁上翼缘底面处的连接件，将该连接件水平板底部的凹槽正对抗剪件放置，令抗剪件嵌入凹槽内部，将该连接件的水平板贴合于h型钢梁上翼缘的底面并用螺栓固定于上翼缘上，将该连接件的竖直板贴合于箱型柱的外壁并用螺栓固定于箱型柱上；然后，将其余连接件按照h型钢梁上翼缘底部的连接件装配方式进行设置，在h型钢梁上翼缘的顶部、下翼缘的顶部及底部分别设置连接件并完成装配。

技术总结

本发明涉及一种梁柱刚接节点及施工方法，包括H型钢梁及箱型柱，箱型柱内部对应于H型钢梁的上、下翼缘处各自设有带内隔板的箱式构件，H型钢梁的上、下翼缘上分别设有连接件及抗剪件，连接件的一端与H型钢梁的翼缘通过螺栓连接，连接件的另一端与箱型柱外壁及箱式构件通过螺栓连接；箱式构件的内壁上预焊有螺母，抗剪件固定于H型钢梁的翼缘上，连接件与H型钢梁翼缘的连接端开设凹槽，抗剪件嵌入凹槽内。本发明所公开的梁柱刚接节点通过连接件将钢梁与箱型柱及箱式构件内隔板采用全螺栓方式连接，免去了箱型柱内隔板的电渣焊作业以及梁与柱的对接焊作业，施工现场无需焊接，有助于提高装配速度。提高装配速度。提高装配速度。