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一种预制工字钢主梁与双侧次梁的拼接节点

文献发布时间:2023-06-19 09:57:26


一种预制工字钢主梁与双侧次梁的拼接节点

技术领域

本发明属于建筑钢结构技术领域,具体为一种预制工字钢主梁与双侧次梁的拼接节点。

背景技术

钢结构是由钢制材料组成的结构,是主要的建筑结构类型之一,结构主要由型钢和钢板等制成的钢梁、钢柱、钢桁架等构件组成,钢材的特点是强度高、自重轻、整体刚性好、变形能力强,故用于建造大跨度和超高、超重型的建筑物特别适宜,工字钢由于其结构牢固,所以在实际建设中得到广泛应用,但是实际建设过程中往往需要根据实际情况对钢材进行拼接,焊接是常用的拼接手段,但其比较耗时、耗力和耗 材,而且不便于拆卸。

发明内容

基于上述技术问题,本发明提出一种预制工字钢主梁与双侧次梁的拼接节点,本发明利用U型钢筋连接件同时穿过相互拼接的主梁、槽钢、次梁,后经圆柱形连接件连接,利用L型连接件进一步固定主梁、次梁、槽钢,实现主梁与双侧次梁的连接。

本发明采用的技术方案如下:

一种预制工字钢主梁与双侧次梁的拼接节点,包括预制工字钢主梁,预制工字钢次梁,槽钢,U型钢筋连接件,圆柱形连接件,L型连接件,所述预制工字钢次梁嵌入预制工字钢主梁腹板两侧,所述预制工字钢次梁与预制工字钢主梁之间设有槽钢,所述预制工字钢主梁,预制工字钢次梁,槽钢之间无缝拼接相连,所述预制工字钢主梁,预制工字钢次梁,槽钢拼接后经贯穿三者的U型钢筋连接件,圆柱形连接件相连,上下两端的U型钢筋连接件经圆柱形连接件连接成封闭的环形,预制工字钢次梁的连接端与预制工字钢主梁的腹板经L型连接件及螺栓固定相连。

进一步地,于预制工字钢主梁与次梁连接节点处的上下翼缘上分别设有贯穿的主梁翼缘圆形孔,预制工字钢次梁的上下翼缘两侧设有贯穿的次梁上下翼缘圆形孔,槽钢上下水平板分别设有贯穿的槽钢水平板螺栓孔,所述主梁翼缘圆形孔、次梁上下翼缘圆形孔、槽钢水平板螺栓孔大小位置相匹配,所述U型钢筋连接件两侧为U型连接件双侧垂直钢筋,所述U型连接件双侧垂直钢筋端部设有连接件圆柱形肋,所述U型连接件双侧垂直钢筋与主梁翼缘圆形孔、次梁上下翼缘圆形孔、槽钢水平板螺栓孔相匹配,所述圆柱形连接件上下两端分别设有与连接件圆柱形肋相匹配的连接件上端圆柱槽,连接件下端圆柱槽,预制工字钢主梁,预制工字钢次梁,槽钢无缝拼接后,U型连接件双侧垂直钢筋穿入对应的主梁翼缘圆形孔、槽钢水平板螺栓孔、次梁上下翼缘圆形孔中,上下两端的U型连接件双侧垂直钢筋与圆柱形连接件螺纹相连。

进一步地,于预制工字钢次梁的连接端腹板处设有次梁腹板高强螺栓孔,于预制工字钢主梁连接端腹板上设有主梁腹板高强螺栓孔,于槽钢的垂直板设有槽钢垂直板螺栓孔,所述次梁腹板高强螺栓孔、主梁腹板高强螺栓孔、槽钢垂直板螺栓孔大小位置相匹配,所述L型连接件为两垂直的连接件垂直板形成L形,连接件垂直板上分别设有与次梁腹板高强螺栓孔、主梁腹板高强螺栓孔、槽钢垂直板螺栓孔相匹配的垂直板圆形孔,所述L型连接件一边与预制工字钢次梁经次梁腹板高强螺栓孔、垂直板圆形孔、螺栓固定相连,另一边与槽钢和预制工字钢主梁经垂直板圆形孔、槽钢垂直板螺栓孔、主梁腹板高强螺栓孔、螺栓固定相连。

本发明的有益效果:

本发明提出的预制工字钢主梁与双侧次梁的拼接节点先利用U型钢筋连接件同穿过主梁上翼缘的圆形孔、槽钢水平板螺栓孔、次梁上翼缘的圆形孔,后用圆柱形连接件连接其与上侧U型钢筋连接件,再用下侧U型钢筋连接件同时穿过下翼缘的圆形孔,同时与圆柱形连接件对接固定,最后再利用L型连接件进一步固定主梁、次梁、槽钢,实现主梁与双侧次梁的连接。镶嵌着双侧次梁的槽钢恰好填充工字钢主梁上下翼缘之间的空隙部分,对于上下翼缘祈祷进一步的支撑作用,且减少了主次梁连接部分次梁的应力集中,同时,U型钢筋连接件、圆柱形连接件拼接后形成了封闭的钢筋框架,进一步提高节点的强度,操作简单便捷,且便于拆卸。

附图说明

图1为预制工字钢主次梁装配正视结构示意图; 图2为预制工字钢主次梁拼接分解正视结构示意图; 图3为预制工字钢主次梁拼接装配俯视结构示意图;

图4为预制工字钢主次梁拼接分解俯视结构示意图;

图5为预制工字钢主梁侧视结构示意图;

图6为槽钢侧视结构示意图; 图7为U型连接件与圆柱形连接件拼接结构示意图;

图8为L型连接件结构示意图。

图中部件:1为预制工字钢主梁,2为预制工字钢次梁,3为槽钢,4为 U型钢筋连接件,5为圆柱形连接件,6为 L型连接件,1-1为主梁上下翼缘圆形孔,1-2为主梁腹板高强螺栓孔,2-1为次梁上下翼缘圆形孔,2-2为次梁腹板高强螺栓孔,3-1为槽钢水平板螺栓孔,3-2为槽钢垂直板螺栓孔,4-1为连接件圆柱形肋,4-2为U型连接件双侧垂直钢筋,5-1为连接件上端圆柱槽,5-2为连接件下端圆柱槽,6-1为连接件垂直板,6-2为垂直板圆形孔。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明做进一步解释。

本发明为一种预制工字钢主梁与双侧次梁的拼接节点,包括预制工字钢主梁1,主梁上下翼缘圆形孔1-1,主梁腹板高强螺栓孔1-2,预制工字钢次梁2,次梁上下翼缘圆形孔2-1,次梁腹板高强螺栓孔2-2,槽钢3,槽钢水平板螺栓孔3-1,槽钢垂直板螺栓孔3-2,U型钢筋连接件4,连接件圆柱形肋4-1,U型连接件双侧垂直钢筋4-2,圆柱形连接件5,连接件上端圆柱槽5-1,连接件下端圆柱槽5-2,L型连接件6,连接件垂直板6-1,垂直板圆形孔6-2。

所述预制工字钢次梁2恰好无缝镶嵌入槽钢3的槽中,随后和槽钢3一起无缝镶嵌入预制工字钢主梁1上下翼缘间的空隙。

所述工字钢主梁1在与次梁连接节点处的上下翼缘预先分别设置有主梁翼缘圆形孔1-1。所述工字钢次梁2的上下翼缘两侧预先设置有次梁翼缘圆形孔2-1。所述槽钢3上下水平板分别设置槽钢水平板螺栓孔3-1。

所述次梁翼缘圆形槽2-1,主梁翼缘圆形1-1与槽钢水平板圆形孔3-1的尺寸相同,且与U型连接件双侧垂直钢筋4-2的直径尺寸吻合。

工字钢次梁2的腹板上分别预先设置有次梁腹板高强螺栓孔2-2,主梁腹板预先设置有腹板高强螺栓孔1-2,槽钢3的垂直板设置有槽钢垂直板螺栓孔 3-2,且各个螺栓孔尺寸相同。

所述的工字钢主梁1、双侧工字钢次梁2、双侧槽钢3通过U型钢筋连接件4、圆柱形连接件5、L型连接件6进行节点的连接与固定。

所述的工字钢主梁1,与工字钢次梁2、槽钢3拼接时,按照主梁上下翼缘圆形槽1-1和次梁上下翼缘圆形槽2-1与槽钢水平板螺栓孔3-1的位置对齐,先用上侧U型钢筋连接件4连接主次梁:U型连接件双侧垂直钢筋4-2对应插接在主次梁上下翼缘圆形槽中;后用双侧连接件圆柱形肋4-1插入圆柱形连接件5上端圆柱槽5-1,实现上侧U型钢筋连接件4和圆柱形连接件5的连接;再用下侧U型连接件双侧垂直钢筋4-2同时穿过主次梁上下翼缘圆形槽及槽钢水平板螺栓孔,同时双侧连接件圆柱形肋4-1插入下端圆柱槽5-2,完成了U型钢筋连接件4、圆柱形连接件5 的拼接;最后用L型连接件6将节点处的主次梁再一次固定:L型连接件6放置在带有主梁腹板高强螺栓孔1-2和次梁腹板高强螺栓孔2-2与槽钢垂直板螺栓孔3-2处,且保证连接件高强螺孔6-2与之对齐,后用高强螺栓穿过,后用螺栓帽固定。

所述工字钢主梁1,工字钢次梁2,槽钢3拼接固定后,镶嵌着双侧次梁2的槽钢3恰好填充工字钢主梁1上下翼缘之间的空隙部分,对于上下翼缘祈祷进一步的支撑作用,且减少了主次梁连接部分次梁的应力集中。进一步提高节点的强度。同时,U型钢筋连接件4、圆柱形连接件5 拼接后形成了封闭的钢筋框架,对连接节点起到进一步的支撑作用,进一步提高了主次梁连接节点的强度。

所述连接件圆柱形肋4-1上带有正螺纹,圆柱形连接件上端圆柱槽5-1带有反螺纹,且尺寸吻合。实际工作中,上下连接件圆柱形肋4-1插入圆柱形连接件上端圆柱槽5-1和圆柱形连接件上端圆柱槽5-2时,通过旋转圆柱形连接件5,使其上的反螺纹与带有正螺纹的上下圆柱形肋4-1同时连接成整体,即可其与实现上下U型钢筋连接件4的连接。

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