[实用新型]一种装配式矩形钢管柱-H型钢梁可更换耗能连接节点

说明书

本实用新型公开了一种装配式矩形钢管柱‑H型钢梁可更换耗能连接节点，包括矩形钢管柱、H型钢梁、可更换耗能连接传力部件，所述可更换耗能连接传力部件包括不等肢角钢耗能连接件、矩形套筒、防屈曲约束盖板、竖向腹板连接板；不等肢角钢耗能连接件连接矩形钢管柱和H型钢梁的翼板；防屈曲约束盖板连接在不等肢角钢耗能连接件的削弱区上；矩形套筒套设在不等肢角钢耗能连接件的短肢外侧，并通过螺栓与矩形钢管柱连接；竖向腹板连接板连接矩形钢管柱和H型钢梁的腹板。本实用新型节点传力合理可靠，能够发挥建筑工业化的优势，在节点位置采用可更换耗能连接传力部件，提高了节点的延性和耗能能力，震后钢管柱不损坏，只需更换连接部件即可恢复使用。

技术领域

本实用新型涉及建筑工程，特别涉及一种装配式矩形钢管柱-H型钢梁可更换耗能连接节点。

背景技术

自2016年以来，关于钢结构建筑产业化及装配式建筑政策密集型出台，提出积极推广绿色建筑和建材，大力发展钢结构和装配式建筑。当前装配式钢结构工程中，开口截面梁、柱是设计与建造的主流，但有逐步被闭口截面钢管取代的趋势，相比热轧H型钢，矩形钢管截面的抗弯模量在主轴和弱轴方向相同，在框架体系中可充分发挥其承载能力，但由于矩形钢管柱自身是闭口截面，很难像 H型钢柱一样用常规高强螺栓进行装配式连接，目前常用的矩形钢管柱与H型钢梁的螺栓连接形式主要有：螺栓贯通式端板连接和柱壁开孔补焊连接两种形式，螺栓贯通式端板连接需要特制的贯通柱截面的长对拉高强螺栓，一方面由于柱壁两侧均有开孔，使得柱截面有较大的削弱，另一方面对梁柱工厂加工及现场施工的精度要求都较高，施工效率随之降低；柱壁开孔补焊连接通常需在钢管壁上开设临时施工洞或者截断，通过该施工洞在钢管内侧安装螺母,再将临时施工洞现场补焊，这种方法不仅施工效率低,而且临时施工洞破坏了原钢管的整体性，现场补焊引入了焊接残余应力,降低其承载力，并未实现完全装配化。

随着装配式建筑的发展，现场焊接作业的装配整体式钢结构梁柱节点限制了装配式钢结构结构的快速发展。为避免现场大量焊接，提高装配化程度，可以采用单向锁紧高强螺栓连接完成矩形钢管柱与H型钢梁的节点连接，但是单向锁紧高强螺栓的锚固端较为薄弱，螺栓容易拔出，钢管壁的局部变形较大，上述不足使该节点的延性和耗能能力大幅下降，不利于抗震和震后修复。节点区的受力较为复杂，在框架中起着传递、分配内力和保证结构整体性的重要作用，对于整个结构的受力和安全有重大影响，其破坏往往会导致整个框架丧失承载力，甚至结构倒塌灾后后修复难度较大。

上述不足使该节点的延性和耗能能力大幅下降，抗震性能不佳。因此，工程中需要提供一种施工便捷、能有效提高矩形钢管柱-H型钢梁承载力且综合成本低的全螺栓装配式连接节点，能大大提高H型钢梁与矩形钢管柱组成的框架结构的受力性能和整体性，对于提高装配式钢结构的抗倒塌能力及灾后修复具有重要的现实意义和工程价值。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有H型钢梁与矩形钢管柱节点技术的不足，提供一种装配式矩形钢管柱-H型钢梁可更换耗能连接节点，在保证节点没有现场焊接作业的前提下，提高了节点的延性和耗能能力，抗震性能优越，震后钢管柱不损坏，只需更换连接部件即可恢复使用，安装方便，实现结构的完全装配化。

本实用新型所采用的技术方案是：一种装配式矩形钢管柱-H型钢梁可更换耗能连接节点，包括矩形钢管柱、H型钢梁、可更换耗能连接传力部件，所述可更换耗能连接传力部件包括上不等肢角钢耗能连接件、下不等肢角钢耗能连接件、上矩形套筒、下矩形套筒、上防屈曲约束盖板、下防屈曲约束盖板、竖向腹板连接板；