一种钢结构梁柱论文和设计-陈文忠

全文摘要

本实用新型涉及一种钢结构梁柱，包括钢柱和连接在钢柱上的钢梁，所述钢梁包括相互平行的面板和底板，所述面板和底板之间设有垂直于面板的中间板，所述钢柱上设有连接管，所述连接管内壁均与钢柱外壁抵接，所述连接管包括四块相互连接的拼接板，所述拼接板包括竖板和位于竖板两侧的侧板，相邻所述拼接板的侧板通过第一紧固件连接，所述竖板上开设有与钢梁卡紧配合的凹槽，所述拼接板上靠近凹槽处设有限位板，所述限位板与中间板抵接，所述限位板上设有与中间板连接的第二紧固件。本实用新型通过凹槽使钢柱和钢梁连接，增设限位件使钢梁和钢柱的连接更紧固，该连接方式减少由于焊接连接产生较大的残余应力，有助于提高结构的稳定性。

主设计要求

1.一种钢结构梁柱，包括钢柱(1)和连接在钢柱(1)上的钢梁(2)，其特征在于：所述钢梁(2)包括相互平行的面板(21)和底板(22)，所述面板(21)和底板(22)之间设有垂直于面板(21)的中间板(23)，所述钢柱(1)上设有连接管(3)，所述连接管(3)内壁均与钢柱(1)外壁抵接，所述连接管(3)包括四块相互连接的拼接板(4)，所述拼接板(4)由竖板(41)和位于竖板(41)两侧的侧板(42)组成，竖板(41)和侧板(42)均为板状结构，相邻所述拼接板(4)的侧板(42)通过第一紧固件(43)连接，所述竖板(41)上开设有与钢梁(2)卡紧配合的凹槽(5)，凹槽(5)呈工字形，所述拼接板(4)上靠近凹槽(5)处设有限位板(6)，所述限位板(6)与中间板(23)抵接，所述限位板(6)上设有与中间板(23)连接的第二紧固件(63)，所述限位板(6)对称设有两组，两组限位板(6)位于中间板(23)两侧，所述限位板(6)包括第一连接板(61)和与第一连接板(61)垂直连接的第二连接板(62)，所述第一连接板(61)固定在拼接板(4)上，所述第二连接板(62)与中间板(23)抵接，所述第一连接板(61)和第二连接板(62)之间连接有加强板(64)。

设计方案

2.根据权利要求1所述的一种钢结构梁柱，其特征在于：所述竖板(41)和侧板(42)一体成型。

3.根据权利要求1所述的一种钢结构梁柱，其特征在于：所述第一紧固件(43)为螺栓，所述螺栓端部设有旋帽(44)。

4.根据权利要求1所述的一种钢结构梁柱，其特征在于：所述凹槽(5)的侧壁上均设有缓冲垫。

5.根据权利要求4所述的一种钢结构梁柱，其特征在于：所述缓冲垫上均设有耐磨层。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及建筑的技术领域，尤其是涉及一种钢结构梁柱。

背景技术

随着现代化城市人口的大量聚集和经济的高速发展，钢结构由于其自身具有自重轻、强度高、建筑可利用空间大和施工方便等诸多优点，从而在钢结构工程中得到广泛的应用。

梁柱节点连接作为钢结构的关键部位，将钢梁与钢柱连成整体，可有效地传递重力、风载等外部荷载，梁柱节点的连接性能会直接影响框架结构在荷载作用下的整体行为，其合理的设计成为钢框架结构设计的一个重要环节。传统钢梁和钢柱之间采用焊接的方式进行连接，这种连接方式为刚性连接。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：钢柱和钢梁通过焊接的方式连接，这种连接方式的延性较差，容易产生较大的残余应力，影响节点的受力性能，容易发生脆性的断裂，则整体结构的稳定性较弱。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种钢结构梁柱，解决了整体结构稳定性较弱的问题。

本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种钢结构梁柱，包括钢柱和连接在钢柱上的钢梁，所述钢梁包括相互平行的面板和底板，所述面板和底板之间设有垂直于面板的中间板，所述钢柱上设有连接管，所述连接管内壁均与钢柱外壁抵接，所述连接管包括四块相互连接的拼接板，所述拼接板包括竖板和位于竖板两侧的侧板，相邻所述拼接板的侧板通过第一紧固件连接，所述竖板上开设有与钢梁卡紧配合的凹槽，所述拼接板上靠近凹槽处设有限位板，所述限位板与中间板抵接，所述限位板上设有与中间板连接的第二紧固件。

通过采用上述技术方案，钢梁包括相互平行的面板和底板，面板和底板之间连接有中间板，中间板与面板垂直，该组成的结构较为简单，方便安装；连接管套在钢柱表面，通过旋动第一紧固件，使相邻拼接板的侧板连接，连接管和钢柱的连接更紧固，有助于提高整体结构的连接稳定性；钢梁通过连接管上的凹槽与钢柱连接，该连接方式较为简单，方便操作，有助于提高安装效率，且该连接方式减少由于焊接连接产生较大的残余应力，不影响钢柱和钢梁连接点的受力性能，凹槽能限定钢梁连接在钢柱上的位置，减少钢梁发生滑移的可能，有助于提高整体结构的稳定性；通过第二紧固件将限位板与中间连接，作为第二次限定钢梁的连接位置，使钢梁和钢柱连接更紧固，有助于提高整体结构的稳定性。

本实用新型进一步设置为：所述竖板和侧板一体成型。

通过采用上述技术方案，竖板和侧板一体成型，则拼接板的结构较稳固，增长拼接板的使用寿命，且能使钢柱和钢梁连接更紧固。

本实用新型进一步设置为：所述限位板对称设有两组，两组限位板位于中间板两侧。

通过采用上述技术方案，两组限位板对称位于中间板的两侧，对中间板起到限位的作用，即减少钢梁与钢柱连接时发生滑移的可能，有助于增强结构的稳定性。

本实用新型进一步设置为：所述限位板包括第一连接板和与第一连接板垂直连接的第二连接板，所述第一连接板固定在拼接板上，所述第二连接板与中间板抵接。

通过采用上述技术方案，第二连接板对中间板起到限位的作用，而第一连接板则增大限位板与拼接板的接触面积，减少受力不均的可能，有助于提高整体结构的稳定性。

本实用新型进一步设置为：第一连接板和第二连接板之间连接有加强板。

通过采用上述技术方案，在第一连接板和第二连接板之间连接有加强板，加强板、第一连接板和第二连接板形成三角形，有助于增强限位板结构的稳定性，进而使钢梁和钢柱连接得更紧固。

本实用新型进一步设置为：所述第一紧固件为螺栓，所述螺栓端部设有旋帽。

通过采用上述技术方案，将连接管套设在钢柱上后，通过第一紧固件将相邻的拼接板连接，则第一紧固件起到第二次加固的作用，第一紧固件为螺栓，该结构简单，便于操作，有助于提高安装的效率；螺栓的端部设有旋帽，将相邻拼接板连接的过程中，不需要携带额外的辅助工具，且通过旋动旋帽较容易旋动螺栓，有助于提高安装的效率。

本实用新型进一步设置为：所述凹槽的侧壁上均设有缓冲垫。

通过采用上述技术方案，由于连接管和钢梁均为钢构件，在连接的过程中会摩擦导致磨损，在凹槽的侧壁上设置有缓冲垫，缓冲垫本身具备缓冲的功能，能保护连接管和钢梁，有助于增长连接管和钢梁的使用寿命。

本实用新型进一步设置为：所述缓冲垫上均设有耐磨层。

通过采用上述技术方案，耐磨层本身具备耐磨的性能，减少缓冲垫的磨损，有助于增长缓冲垫的使用寿命。

综上所述，本实用新型的有益技术效果为：

1.通过在钢柱上设置连接管，连接管上开设有与钢梁卡紧配合的凹槽，该连接方式减少由于焊接连接产生较大的残余应力，不影响钢柱和钢梁连接点的受力性能，增设限位板，通过第一紧固件将限位板和钢梁连接，使钢梁和钢柱连接得更紧固，有助于提高结构的连接稳定性；

2.通过设置两组限位板，减少钢梁与钢柱连接时发生滑移的可能，有助于增强结构的稳定性；

3.第一连接板与拼接板抵接，第二连接板与中间板抵接，在第一连接板和第二连接板之间增设加强板，有助于增强结构的稳定性；

4.通过设置缓冲垫，起到保护连接管和钢梁的作用，设置耐磨层，起到保护缓冲垫的作用。

附图说明

图1是本实用新型的一种钢结构梁柱的结构示意图。

图2是图1中A部分的局部放大示意图。

图3是本实用新型的拼接板结构示意图。

图中，1、钢柱；2、钢梁；21、面板；22、底板；23、中间板；3、连接管；4、拼接板；41、竖板；42、侧板；43、第一紧固件；44、旋帽；5、凹槽；6、限位板；61、第一连接板；62、第二连接板；63、第二紧固件；64、加强板。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参照图1，为本实用新型公开的一种钢结构梁柱，钢柱1和连接在钢柱1上的钢梁2。在本实施例中，钢柱1和钢梁2为可拆卸连接，钢柱1和钢梁2相互垂直。

参照图1，钢梁2包括面板21、底板22和中间板23。在本实施例中，面板21和底板22相互平行，中间板23和底板22相互垂直，中间板23位于面板21和底板22之间。

参照图1和图2，钢柱1上设有连接管3，连接管3包括相互连接的拼接板4。在本实施例中，连接管3固定在钢柱1上，四块拼接板4大小和形状均相同且其相互连接，拼接板4的内壁均与钢柱1的表面抵接。

参照图2和图3，拼接板4由竖板41和两侧板42组成。在本实施例中，竖板41和侧板42均为板状结构，竖板41两侧对称设有侧板42，相邻拼接板4的侧板42通过第一紧固件43连接，第一紧固件43为螺栓，螺栓的端部设有旋帽44，竖板41和侧板42一体成型。

参照图1和图3，竖板41上开设有与钢梁2卡紧配合的凹槽5。在本实施例中，凹槽5呈工字形，凹槽5与钢梁2卡紧配合，且钢梁2的端部与钢柱1抵接面，凹槽5的侧壁上均设有缓冲垫，缓冲垫上覆盖有耐磨层，耐磨层与钢梁2抵接。

参照图1、图2和图3，拼接板4上靠近凹槽5处设有限位板6。在本实施例中，限位板6对称设有两组，两组限位板6位于中间板23两侧，限位板6内壁均与中间板23的表面抵接，限位板6和中间板23通过第二紧固件63固定。

参照图1和图2，限位板6包括第一连接板61和第二连接板62。在本实施例中，第一连接板61固定抵接在拼接板4上，第二连接板62与中间板23抵接，第一连接板61和第二连接板62相互垂直，第一连接板61和第二连接板62一体成型。

参照图2，第一连接板61和第二连接板62之间连接有加强板64。在本实施例中，加强板64固定在第一连接板61和第二连接板62上。

本实施例的实施原理为：一种钢结构梁柱，首先将拼接板4通过第一紧固件43相互连接，将连接管3固定在钢柱1上，旋紧第一紧固件43，使相邻拼接板4的侧板42相互抵接，加强连接管3和钢柱1的连接稳定性，有助于提高整体结构的连接稳定性；将钢梁2插入竖板41上的凹槽5内，凹槽5能限定钢梁2和钢柱1的连接位置，且限位板6与钢梁2的中间板23抵紧，限位板6再次对钢梁2和钢柱1的连接位置进行限定，限位板6和中间板23通过第二紧固件63固定，该连接方式减少由于焊接连接产生较大的残余应力，不影响钢柱1和钢梁2连接点的受力性能，有助于提高结构的连接稳定性。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

设计图

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