[发明专利]一种装配式钢结构体系的柱子接头连接装置

说明书

一种装配式钢结构体系的柱子接头连接装置，属于结构工程技术领域，包括下柱、上柱、下柱吊钩、上柱弯板。下柱与下柱吊钩在工厂焊接成一体；上柱与上柱弯板在工厂焊接成一体。本发明的柱子接头连接装置焊接部分在工厂内完成，采用吊装进行现场装配，吊装完成后将柱子内部浇筑填满混凝土。由于柱子连接点在反弯点附近，反弯点受力较小，并且混凝土与柱子内部的弯板和吊钩形成的钢筋混凝土有一定的连接作用，且吊钩和弯板的尺寸、长短均可以调整，以调整连接力，故上柱与下柱之间可焊接也可不焊接，焊接与否取决有柱子的受力大小。该装配式钢结构体系的柱子接头连接装置可使施工速度以及质量大大提高，适应装配式钢结构的发展。

技术领域

本发明涉及一种装配式钢结构体系的柱子接头连接装置，属于结构工程技术领域。

背景技术

装配式钢结构体系是指按照统一、标准的建筑部品规格制作房屋单元或构件，然后运至施工现场装配就位而产生的建筑。其特点是建筑质量轻、节能环保、施工速度快、工业化程度高等，能解决我国建筑工业化水平低、房屋建造劳动生产率低以及传统房屋产品质量低等诸多问题，适应我国建筑行业的发展。

柱子接头连接方式是装配式钢结构体系中重要的连接方式，它直接影响着结构的施工速度以及装配化程度，因此柱子接头应尽量多采用便于操作的方式并且其承载能力不能有较为明显的降低。在现有的工程实例中采用的柱子接头连接方式存在以下不足：

传统柱子接头连接方式以焊接或螺栓连接为主。

焊缝连接存在以下不足之处。(l)受焊接时的高温影响(2)焊缝易存在各种缺陷焊缝附近的主体金属易导致材质变脆。因而导致构件内产生应力集中而使裂纹扩大。(3)由于焊接结构的刚度大，个别存在的局部裂纹易扩展到整体。前面曾提及特别是焊接结构容易发生低温冷脆现象，就是这个原因。(4)焊接后，由于冷却时的不均匀收缩，构件内将存在焊接残余应力，可使构件受荷时部分截面提前进入塑性，降低受压时构件的稳定临界应力。(5)焊接后，由于不均匀胀缩而使构件产生焊接残余变形，如使原为平面的钢板发生凹凸变形等。

螺栓连接分为普通螺栓连接和高强度螺栓连接两种。普通螺栓连接螺栓精度低时，不宜受剪，螺栓精度高时加工和安装难度较大。高强度螺栓连接时摩擦面处理安装工艺略为复杂，造价略高，且在动力作用下容易松动。

发明内容

本发明提出了一种装配式钢结构体系的柱子接头连接装置，可有效解决施工现场上柱与下柱连接时的定位问题；由于柱中浇筑混凝土，其防火性能也有了大幅度的提高；柱内的弯板和吊钩与混凝土结合，形成钢筋混凝土结构，不仅可以起到连接柱子的作用，而且有效改善了柱子的受力性能，上柱与下柱之间的连接亦可根据受力特点决定焊接与否；部分构件可在工厂里焊接完成，提高了现场的拼装速度。

本发明提出了一种装配式钢结构体系的柱子接头连接装置，其目的在于克服现有技术的缺陷，满足节点各项力学性能,实现柱柱节点刚性连接,并实现结构的模块间的装配，提高构件的拼装速度，充分适应装配式钢结构体系的要求与特点。

本发明的技术方案如下：

1、一种装配式钢结构体系的柱子接头连接装置，其特征在于：所述连接装置包括下柱(1)、上柱(2)、下柱吊钩(3)、上柱弯板(4)；

2、所述每个上柱(2)均设有四个上柱弯板(4)，每个下柱(1)均设有两个下柱吊钩(3)；下柱吊钩(3)焊接于下柱(1)上端内表面的两个对角线处且呈十字交叉状；上柱弯板(4)分别焊接于上柱(2)下端的四个内表面处；

3、所述的上柱(2)和下柱(1)具有相同的横截面形式；下柱(1)的横截面竖向轴线与上柱(2)的横截面竖向轴线对齐。

4、所述下柱(1)与下柱吊钩(3)在工厂焊接成一体构成A1，上柱(2)与上柱弯板(4)在工厂里焊接成一体构成A2，A1与A2在施工现场吊装后于柱子内部浇筑填满混凝土，从而在柱子内部形成钢筋混凝土；