新型冷弯矩形钢管柱和H型钢梁装配式端板连接节点

1.一种新型冷弯矩形钢管柱和H型钢梁装配式端板连接节点，包括钢梁（6）和钢柱（1），所述钢梁为H型钢梁，所述钢柱为冷弯矩形钢管柱，其特征在于：所述钢柱（1）外壁在与钢梁（6）相接位置处套接有方套管（2），钢柱（1）、方套管（2）通过螺栓A（3）连接有预装梁头构件（5），所述预装梁头构件（5）的主体为横截面与钢梁一致的H型钢，其内端连有端板（4），所述端板（4）的两端伸出预装梁头构件的上下表面并与方套管和钢柱由螺栓连接，所述端板（4）伸出预装梁头构件部分的外表面与预装梁头构件主体之间的形成的夹角部位焊接有肋板（7），预装梁头构件（5）的外端与钢梁（6）对接，对接缝处盖有盖板（10），盖板（10）与钢梁（6）之间和盖板与预装梁头构件（5）之间均由螺栓B（11）连接。
2.根据权利要求1所述的新型冷弯矩形钢管柱和H型钢梁装配式端板连接节点，其特征在于：所述盖板（10）位于钢梁（6）和预装梁头构件（5）的上翼缘顶面接缝处、下翼缘底面接缝处和腹板两侧接缝处。
3.根据权利要求2所述的新型冷弯矩形钢管柱和H型钢梁装配式端板连接节点，其特征在于：所述方套管（2）为方形型钢钢管或钢板拼接成的组合钢管。
4.根据权利要求3所述的新型冷弯矩形钢管柱和H型钢梁装配式端板连接节点，其特征在于：所述方套管（2）顶面和底面通过角焊缝与柱外壁焊接连接，方套管（2）和柱位于套管内的外壁通过塞焊连接。
5.根据权利要求3所述的新型冷弯矩形钢管柱和H型钢梁装配式端板连接节点，其特征在于：所述肋板（7）为三角形钢板、矩形钢板、六边形钢板或角钢。
6.根据权利要求3所述的新型冷弯矩形钢管柱和H型钢梁装配式端板连接节点，其特征在于：所述钢柱（1）、方套管（2）、端板（4）对应位置均开有螺栓孔（8），所述套管上开有塞焊孔（9），套管上的螺栓孔（8）与塞焊孔（9）错列排列。

新型冷弯矩形钢管柱和H型钢梁装配式端板连接节点\n技术领域\n[0001] 本实用新型涉及一种钢结构中梁柱连接节点，特别是一种新型冷弯矩形钢管柱和H型钢梁装配式端板连接节点。\n背景技术\n[0002] 现有的矩形钢管柱与H型钢的节点连接主要包括普通内隔板式连接、隔板贯通式连接、加强外环板式连接等等。但是，这些节点形式都存在着一定缺点，如普通的内隔板式连接节点构造比较复杂，有隔板，可能给混凝土浇灌带来困难,不能确保浇灌混凝土的质量，加工节点需将钢管柱打断才能进行内隔板的施工，现场焊接工作量大，施工质量较难控制；隔板与钢梁翼缘连接处柱壁经过两次焊接后，残余应力较大，容易发生脆性断裂。加强外环板式连接外加强环的尺寸较大，尤其在钢管混凝土住宅中由于钢管混凝土柱截面较小，当外加强式节点环板的尺寸较大，往往给建筑上的处理带来不便，对住宅内部装饰有较大影响。\n实用新型内容\n[0003] 本实用新型的目的是提供一种新型冷弯矩形钢管柱和H型钢梁装配式端板连接节点，要解决传统节点连接现场二次焊接增加由于焊接引入的缺陷，连接区域有内隔板增加柱内混凝土浇筑的难度的技术问题；并解决节点区域突出增加装修难度和影响建筑效果的问题。\n[0004] 为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：\n[0005] 一种新型冷弯矩形钢管柱和H型钢梁装配式端板连接节点，包括钢梁和钢柱，所述钢梁为H型钢梁，所述钢柱为冷弯矩形钢管柱，所述钢柱外壁在与钢梁相接位置处套接有方套管，钢柱、方套管通过螺栓A连接有预装梁头构件，所述预装梁头构件的主体为横截面与钢梁一致的H型钢，其内端连有端板，所述端板的两端伸出预装梁头构件的上下表面并与方套管和钢柱由螺栓连接，所述端板伸出预装梁头构件部分的外表面与预装梁头构件主体之间的形成的夹角部位焊接有肋板，预装梁头构件的外端与钢梁对接，对接缝处盖有盖板，盖板与钢梁之间和盖板与预装梁头构件之间均由螺栓B连接。\n[0006] 所述盖板位于钢梁和预装梁头构件的上翼缘顶面接缝处、下翼缘底面接缝处和腹板两侧接缝处。\n[0007] 所述方套管为方形型钢钢管或钢板拼接成的组合钢管。\n[0008] 所述方套管顶面和底面通过角焊缝与柱外壁焊接连接，方套管和柱位于套管内的外壁通过塞焊连接。\n[0009] 所述肋板为三角形钢板、矩形钢板、六边形钢板或角钢。\n[0010] 所述钢柱、方套管、端板对应位置均开有螺栓孔，所述套管上开有塞焊孔，套管上的螺栓孔与塞焊孔错列排列。\n[0011] 与现有技术相比本实用新型具有以下特点和有益效果：1）由于节点区域内不设置内隔板，柱子通长（三到四层一根，10m左右），在加工时无需截断；可自由灌注混凝土并确保质量，这样可有效地提高柱子的刚度和承载力。\n[0012] 2）节点部分构件工厂预制，避免了施工现场的焊接作业，减少因焊接缺陷而引发的质量事故以及因焊接火花引发的火灾，同时本节点连接现场无仰焊、侧焊，施工方便。\n[0013] 3）与加强外环板式连接相比，节点处截面与梁基本相等，无突出，外形满足运输和建筑空间要求。\n[0014] 4）端板预装梁头构件由于设置了肋板，可传递剪切力，H型钢的腹板和方矩形钢管柱之间可不需要连接，保证可靠连接的同时简化了工艺。\n[0015] 5）H型钢端板预装梁头构件与现行的L型角钢相比，抵抗水平拉力、压力的能力比抵抗垂直方向力更大，而且在端板预装梁头构件端部引起的撬力较小确保了连接的安全性。\n[0016] 6）外套管式节点的加工工艺简单，高强度螺栓失效时补救螺栓方便，受力机理较明确，可批量化生产。\n[0017] 本实用新型克服了节点构造复杂，容易导致柱混凝土浇筑困难和影响建筑外观和装修等的缺点，解决了通过标准化预加工构件，减少或避免现场施焊，实现柱内混凝土的自由灌注的技术问题。\n[0018] 本实用新型可广泛应用于矩形钢管柱和H型钢梁装配式节点连接。\n附图说明\n[0019] 下面结合附图对本实用新型做进一步详细的说明。\n[0020] 图１是本实用新型的结构示意图。\n[0021] 图2是图1A-A剖面图。\n[0022] 图3为冷弯矩形钢柱开孔示意图。\n[0023] 图4为外套管的开孔示意图。\n[0024] 图5为端板的开孔示意图。\n[0025] 附图标记：1－柱、2－套管、3－螺栓、4－端板、5－预装梁头构件、6－梁、\n7－劲板、8－螺栓孔、9－塞焊孔。\n具体实施方式\n[0026] 实施例参见图1～图5所示，一种新型冷弯矩形钢管柱和H型钢梁装配式端板连接节点，包括钢梁6和钢柱1，所述钢梁为H型钢梁，所述钢柱为冷弯矩形钢管柱，所述钢柱\n1外壁在与钢梁6相接位置处套接有方套管2，钢柱1、方套管2通过螺栓A3连接有预装梁头构件5，所述预装梁头构件5的主体为横截面与钢梁一致的H型钢，其内端连有端板4，所述端板4的两端伸出预装梁头构件的上下表面并与方套管和钢柱由螺栓连接，所述端板\n4伸出预装梁头构件部分的外表面与预装梁头构件主体之间的形成的夹角部位焊接有肋板\n7，预装梁头构件5的外端与钢梁6对接，对接缝处盖有盖板10，盖板10与钢梁6之间和盖板与预装梁头构件5之间均由螺栓B11连接。所述盖板10位于钢梁6和预装梁头构件5的上翼缘顶面接缝处、下翼缘底面接缝处和腹板两侧接缝处。所述方套管2为方形型钢钢管或钢板拼接成的组合钢管。所述方套管2顶面和底面通过角焊缝与柱外壁焊接连接，方套管2和柱位于套管内的外壁通过塞焊连接。所述肋板7为三角形钢板、矩形钢板、六边形钢板或角钢。所述钢柱1、方套管2、端板4对应位置均开有螺栓孔8，所述套管上开有塞焊孔9，套管上的螺栓孔8与塞焊孔9错列排列。\n[0027] 本实用新型的工作过程步骤如下：（一）将冷弯矩形钢管柱1钻螺栓孔；（二）将组成方套管2钢板钻螺栓孔8和塞焊孔9，并对与端板4的连接面进行摩擦面处理。（三）将端板4钻螺栓孔，并对与套管的连接面进行摩擦面处理。（四）将预装梁头构件5与梁拼接的部位钻孔并进行摩擦面处理。（五）将组成套管的钢板用普通螺栓紧固到矩形钢管柱壁上，套管的上下端用角焊缝与矩形钢管连接，塞焊孔对应的位置进行塞焊。（六）组成套管的钢板之间采用对接焊，形成方套管2。（七）将端板4与预装梁头构件5焊接，并在相应位置将肋板7与端板4和预装梁头构件5进行焊接。（八）取出用于紧固的普通螺栓，将端板4和预装梁头构件5组成的构件通过高强螺栓与带有方套管2的冷弯矩形钢管柱连接。（九）将钢梁6与预装梁头构件进行拼接。