高層框架中樓層邊梁與豎向構件的間距連接抗扭節點制造技術

本發明專利技術涉及平面不規則的高層框架結構，尤其涉及高層框架中樓層邊梁和豎向構件之間存在間距時的連接節點。一種高層框架中樓層邊梁與豎向構件的間距連接抗扭節點，所述的樓層邊梁和豎向構件之間通過一個圓管短梁連接，該圓管短梁一端焊接在豎向構件的壁上，另一端設有封閉板，該封閉板固定貼合連接在邊梁的腹板上，邊梁腹板的另一側設有橫向的T形加強梁。本發明專利技術將豎向構件裸露在樓層范圍之外，既美觀又可以最大限度的利用樓層內的空間。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及超高層框架核心筒結構，尤其涉及高層框架中樓邊梁和豎向構件之間的連接節點。
技術介紹
某不規則高層框架核心筒結構，平面形狀為直角三角形，樓層梁采用H型鋼截面，斜邊也采用H型鋼封邊，對應的立面采用交叉鋼管混凝土柱。由于框架平面不規則，導致交叉鋼管混凝土柱不在樓層梁的延伸線上，因此采用斜肋柱與邊梁連接的形式。斜肋柱采用內幕墻形式，導致斜肋柱與邊梁不在一個平面上，存在一定的間距，只能通過過渡構件連接，這里采用圓管短梁(即stubbeam)間接連接。從受力來看，stubbeam是水平構件，需要將樓層的豎向荷載傳遞給斜肋柱，因此存在橫向荷載的剪切作用及由此導致的彎矩；同時水平短梁也作為斜肋柱的側向支撐，用于減少其計算長度，從而保證其穩定性，因此stubbeam還存在軸向壓力。stubbeam中心與邊梁形心對齊，其軸力對樓層板存在偏心作用；也對邊梁產生面外方向的剪力和側向彎矩，同時軸力直接作用于H型鋼的腹板上，局部影響也比較大，因此需要加強H型鋼邊梁的面外抵抗能力。stubbeam將分離的梁柱連接在一起，設計難度會大得多，這種連接形式在本工程中首次用到。
技術實現思路
本專利技術旨在克服現有技術的缺陷，提供一種高層框架中樓層邊梁與豎向構件的間距連接抗扭節點。本專利技術將豎向構件裸露在樓層范圍之外，既美觀又可以最大限度的利用樓層內的空間。本專利技術一種高層框架中樓層邊梁與豎向構件的間距連接抗扭節點，所述的樓層邊梁和豎向構件之間通過一個圓管短梁連接，該圓管短梁一端焊接在豎向構件的壁上，另一端設有封閉板，該封閉板固定貼合連接在邊梁的腹板上，邊梁腹板的另一側設有橫向的T形加強筋。所述的高層框架中樓層邊梁與豎向構件的間距連接抗扭節點，所述封閉板同側梁腹板通過焊接和/或螺栓連接固定。所述的高層框架中樓層邊梁與豎向構件的間距連接抗扭節點，所述T形加強筋還設有翼緣板。本專利技術所面臨的技術難點有：1.相對于豎向構件，樓層荷載存在偏心。由于樓層荷載較大，導致豎向構件承擔較大的彎矩。2.邊梁承擔扭矩。樓層的豎向荷載經過stubbeam傳遞給豎向構件，導致邊梁受扭。由于邊梁為H型鋼，為開口截面，抗扭的承載力較小，因此必須采取有效措施保證邊梁的受力跟合理。3.stubbeam承擔彎矩和軸力。樓層的水平荷載經過stubbeam傳遞給豎向構件。4.邊梁節點同時作為豎向構件的側向支撐，邊梁節點承擔的水平力大小為豎向構件軸力的10%；并且該水平力對邊梁來說存在偏心，導致邊梁弱軸受彎。本專利技術采用豎向構件、stubbeam和邊梁來解決這些問題。豎向構件與stubbeam之間為相貫連接，stubbeam與邊梁采用端板螺栓連接或螺栓連接。其中豎向構件與stubbeam可知工廠焊接成整體，既可減少現場焊接工作量，又能保證焊接質量；stubbeam與邊梁可根據節點的具體情況選擇用螺栓連接或者現場焊接連接。本專利技術將豎向構件裸露在樓層范圍之外，既美觀又可以最大限度的利用樓層內的空間。能將樓層荷載安全的傳遞到豎向構件之外，還能依靠面內剛度大樓層為豎向構件提供側向支撐，可以很大限度地縮短豎向構件的有效計算長度。附圖說明圖1為本專利技術示意圖；圖2為邊梁連接節點示意圖。具體實施方式如圖所示，本專利技術高層框架中樓層邊梁與豎向構件的間距連接抗扭節點采用圓管短梁1(這里稱為Stubbeam)，來連接豎向承載構件2與樓層工字形邊梁3，同時在工字形邊梁腹板的另一側，采用T型加筋4來抵抗工字形邊梁的扭矩；考慮到與腹板連接的需要，圓管短梁增設端板5，T型加筋增設翼緣形成橫放的工字形，采用螺栓連接，將圓管短梁端板、邊梁腹板及T型加勁的連接翼緣連接在一起，使邊梁腹板局部加厚，增加其抗屈曲能力，整體剛度也得到加強，對樓板的偏心作用減弱，達到較為完善的效果。豎向構件與stubbeam之間為相貫連接，stubbeam與邊梁采用封閉端板并用螺栓連接或焊接連接。其中豎向構件與stubbeam可先行在工廠焊接成整體，既可減少現場焊接工作量，又能保證焊接質量；stubbeam與邊梁可根據節點的具體情況選擇用螺栓連接或者現場焊接連接。Stubbeam構件的設計方法：1.計算模型中各工況下Stubbeam構件的內力；2.兩個方向（平行于Stubbeam軸線方向和垂直于Stubbeam軸線方向）的水平力，其荷載取值分別為豎向構件軸力的10%，其目的是為豎向構件提供側向支撐。T型加勁的設計方法：由于該T型加勁在計算模型中沒有體現，故，為該T型加勁建立單獨的計算模型，以獲取其設計內力。計算模型建立的原則為：將邊梁刪除，僅考慮Stubbeam和T型加勁，將T型加勁作為構件與Stubbeam連接。在T型加勁兩端施加約束，在Stubbeam的自由端施加荷載?？紤]兩種類型的荷載：1.計算模型中各標準工況下Stubbeam構件（自由端位置）的水平位移；2.由Stubbeam構件傳遞來的兩個方向的水平力，其荷載取值分別為豎向構件軸力的10%。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種高層框架中樓層邊梁與豎向構件的間距連接抗扭節點，其特征在于，所述的樓層邊梁和豎向構件之間通過一個圓管短梁連接，該圓管短梁一端焊接在豎向構件的壁上，另一端設有封閉板，該封閉板固定貼合連接在邊梁的腹板上，邊梁腹板的另一側設有橫向的T形加強筋。

【技術特征摘要】
1.一種高層框架中樓層邊梁與豎向構件的間距連接抗扭節點，其特征在于，所述的樓層邊梁和豎向構件之間通過一個圓管短梁連接，該圓管短梁一端焊接在豎向構件的壁上，另一端設有封閉板，該封閉板固定貼合連接在邊梁的腹板上，邊梁腹板的另一側設有橫向的T形加強筋。
2.根據...

【專利技術屬性】
技術研發人員：羅興隆，尹洪冰，
申請(專利權)人：上海寶冶集團有限公司，
類型：發明
國別省市：上海;31