专利名称：钢柱预压抗弯型连接节点的制作方法
技术领域：
本实用新型属于土木工程技术领域，具体涉及一种钢木混合结构体系钢柱现场拼接节点，即钢柱预压抗弯型螺栓连接，可在钢木混合结构及轻型钢结构民用建筑中广泛应用。
背景技术：
目前在轻型钢结构及钢木混合结构中，其主体结构体系一般为横向平面框架，纵向柱间支撑体系。为提高柱抗侧移刚度，充分发挥钢材的材料强度，降低用钢量，一般将梁柱工地拼接节点设计成刚性连接。通用做法为腹板采用高强度螺栓连接，或全部采用对接焊，对H形截面柱翼缘通常采用完全焊透的坡口对接焊缝连接。以上连接方式现场焊接工作量较大，对工业化生产装配式钢木或轻钢结构的施工成本和工期下降不利。本实用新型采用合理的细部构造，便于工地装配施工，以降低施工成本，提高经济效益。
发明内容本实用新型针对五至六层钢木混合住宅(或办公楼)，提供一种钢柱预压抗弯型连接节点。钢柱现场全部用螺栓连接，以代替钢柱现场对接焊，实现快速施工，并保证构件强度和刚度。本实用新型采取如下技术方案一种钢柱预压抗弯型连接节点，由H形框架柱1、抗剪高强度螺栓2、夹板3、高强度螺栓4、法兰板5和加劲板6组成，其中H形框架柱1分为上段与下段两部分，上段与下段对接处翼缘端部铣平顶紧；H形框架柱1上段的腹板与下段的腹板两侧设有夹板3，所述H 形框架柱1上段的腹板及下段的腹板与两块夹板3通过抗剪高强度螺栓2连接；H形框架柱 1上段的腹板与下段的腹板上均设有法兰板5及加劲板6，两个法兰板5通过4个纵向分布的高强度螺栓4连接，以达到承受设计压力、设计弯矩的作用，保证连接节点的刚接性质。本实用新型中，所述加劲板6 —端固定于法兰板5上。所述加劲板6位于法兰板 5的内侧，形成反向的法兰板。本实用新型中，所述H形框架柱1的上段与下段对接处位于层高1/3 1/4处。本实用新型中，进行框架柱工地安装时，先用双面夹板连接，开始时对抗剪高强度螺栓2按普通螺栓拧紧，再张拉高强度螺栓4，然后再对抗剪高强度螺栓2施加预拉力。本实用新型的优点是(1)钢柱拼接使用纵向高强度螺栓，其施加预拉力后，对翼缘铣平端面将产生预压力，利用预压力产生的摩擦力抗剪，利用压应力的增减抗弯。有效地利用了高强度螺栓的高预拉力产生的抗弯抗剪能力，整体性好、变形较小。且螺杆增长，有利于精确施加预拉力。抗剪由高强螺栓及夹板完成，按常用方法设计即可，计算简便。此节点传力机制明确，因此节点的抗弯刚度大且稳定连续。(2)利用长螺杆摩擦型高强度螺栓施加预拉力后对翼缘铣平端面产生的预压力，克服了一般法兰板厚度较大，用钢量大的缺点。(3)此节点省去了柱的工地拼接处设置耳板的工作量，不但降低了成本， 而且提高了现场安装效率。
图1为钢柱预压抗弯型连接节点结构示意图。图2为图1的A-A剖面图。图中标号1为H形框架柱，2为抗剪高强度螺栓，3为夹板，4为高强度螺栓，5为法兰板，6为加劲板。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作详细介绍。如图1、图2所示，由H形框架柱1、抗剪高强度螺栓2、夹板3、高强度螺栓4、法兰板5和加劲板6组成，其中H形框架柱1分为上段与下段两部分，上段与下段对接处翼缘端部铣平顶紧；H形框架柱1上段的腹板与下段的腹板两侧设有夹板3，所述H形框架柱1上段的腹板及下段的腹板与两块夹板3通过抗剪高强度螺栓2连接；H形框架柱1上段的腹板与下段的腹板上均设有法兰板5及加劲板6， 两个法兰板5通过4个纵向分布的高强度螺栓4连接，以达到承受设计压力、设计弯矩的作用，保证连接节点的刚接性质。腹板两侧焊接法兰板5及配套的加劲板6，法兰板5、加劲板 6和H形框架柱1的腹板焊接为一体；每侧法兰板5设有两个螺栓孔，两个法兰板由四个纵向分布的高强度螺栓4连接。穿纵向的高强度螺栓4时，注意柱翼缘对齐，少错边。所述加劲板6 —端焊接固定于法兰板5上，且加劲板6位于法兰板5的内侧，形成反向的法兰板。
权利要求1.一种钢柱预压抗弯型连接节点，由H形框架柱(1)、抗剪高强度螺栓O)、夹板(3)、 高强度螺栓G)、法兰板( 和加劲板(6)组成，其中H形框架柱(1)分为上段与下段两部分，上段与下段对接处翼缘端部铣平顶紧；H形框架柱(1)上段的腹板与下段的腹板两侧设有夹板(3)，所述H形框架柱(1)上段的腹板及下段的腹板与两块夹板C3)通过抗剪高强度螺栓( 连接；H形框架柱(1)上段的腹板与下段的腹板上均设有法兰板( 及加劲板 (6)，两个法兰板( 通过4个纵向分布的高强度螺栓(4)连接。
2.根据权利要求1所述的钢柱预压抗弯型连接节点，其特征在于所述加劲板(6)—端固定于法兰板(5)上，所述加劲板(6)位于法兰板(5)的内侧，形成反向的法兰板。
3.根据权利要求1所述的钢柱预压抗弯型连接节点，其特征在于所述H形框架柱(1) 的上段与下段对接处位于层高1/3 1/4处。
专利摘要本实用新型属于土木工程技术领域，具体涉及一种钢柱预压抗弯型连接节点，由H形框架柱、抗剪高强度螺栓、夹板、高强度螺栓、法兰板和加劲板组成，其中H形框架柱分为上段与下段两部分，上段与下段对接处翼缘端部铣平顶紧；H形框架柱上段的腹板与下段的腹板两侧设有夹板，所述H形框架柱上段的腹板及下段的腹板与两块夹板通过抗剪高强度螺栓连接；H形框架柱上段的腹板与下段的腹板上均设有法兰板及加劲板，两个法兰板通过4个纵向分布的高强度螺栓连接，以达到承受设计压力、设计弯矩的作用，保证连接节点的刚接性质。本实用新型利用长螺杆摩擦型高强度螺栓施加预拉力后对翼缘铣平端面产生的预压力，克服了一般法兰板厚度较大，用钢量大，易发生焊接变形的缺点。
文档编号E04B1/58GK202194249SQ20112028676
公开日2012年4月18日 申请日期2011年8月9日 优先权日2011年8月9日
发明者何敏娟, 马人乐 申请人:同济大学建筑设计研究院(集团)有限公司