[发明专利]一种适用于各类型型钢柱的快速拼接节点及其施工方法

说明书

本发明公开了一种适用于各类型型钢柱的快速拼接节点及其施工方法，解决了现有钢框架体系中型柱连接时施工工序复杂、定位不准确、垂直度偏差大且校正困难的技术问题。本发明包括相互对接的上型柱和下型柱，所述上型柱的下端口的至少两面外壁上设置上连接板，上连接板通过高强螺栓连接有上定位件，所述下型柱的上端口外壁上设置有下连接板，下连接板通过高强螺栓连接有与所述上定位件插接配合的下定位件，上型柱的下端口或/下型柱的上端口开设有开口朝外的坡口，上型柱或下型柱的内壁面设置有与对接焊缝相对应的衬板，上型柱和下型柱通过对接焊缝焊接。本发明简化了施工工序，加快了施工进度，提高了一次安装成功率。

技术领域

本发明涉及钢结构建筑技术领域，特别是指一种适用于各类型型钢柱的快速拼接节点及其施工方法。

背景技术

钢结构建筑具有能耗低、建筑垃圾少、施工周期短等优势，是一种符合可持续发展的绿色建筑。目前，国内钢结构建筑体系多为钢框架体系、钢框架—混凝土核心筒体系、钢框架—剪力墙体系、钢框架支撑体系等。在以上体系中的柱结构多采用十字型柱、箱型柱等，十字型柱与十字型柱对接连接时、箱型柱与箱型柱对接连接时，通常采用耳板、连接夹板和高强螺栓进行连接，但是这种传统的施工程序非常复杂，不仅定位困难、校正难度大，而且不能重复利用，造成资源浪费。另外，在柱结构上开设高强螺栓孔连接耳板或连接夹板，会严重削弱柱结构的性能。

发明内容

针对上述背景技术中的不足，本发明提出一种适用于各类型型钢柱的快速拼接节点及其施工方法，解决了现有钢框架体系中型柱连接时施工工序复杂、定位不准确、垂直度偏差大且校正困难的技术问题。

本发明的技术方案是这样实现的：一种适用于各类型型钢柱的快速拼接节点，包括相互对接的上型柱和下型柱，所述上型柱的下端口的至少两面外壁上设置上连接板，上连接板通过高强螺栓连接有上定位件，所述下型柱的上端口外壁上设置有下连接板，下连接板通过高强螺栓连接有与所述上定位件插接配合的下定位件，上型柱的下端口或/下型柱的上端口开设有开口朝外的坡口，上型柱与下型柱的对接后形成对接焊缝，上型柱或下型柱的内壁面设置有与对接焊缝相对应的衬板，上型柱和下型柱通过对接焊缝焊接。本技术方案的上定位件与下定位件可以直接在预制工厂与上型柱、下型柱连接，衬板也可在预制工厂与上型柱或下型柱连接，工安装吊装时，上型柱可直接与下型柱相对接。在对接的过程中，上定位件和下定位件相互配合，同时衬板也插接在上型柱和下型柱之间，能够准确定位且垂直精度高；对接定位后，连接端口处的开口朝外的坡口配合内部的衬板预留出焊缝，上型柱和下型柱通过全熔透的开口朝外的坡口焊缝完成焊接；在安装完成后拧下高强螺栓，既可以取下上定位件和下定位件进行重复利用，又避免了破坏柱结构的固有性能。本技术方案在施工现场加工时不需要连接板和螺栓，也不需要校正定位，只需吊装上型柱直接插入下型柱即可，从而简化了施工工序，加快了施工进度，提高了一次安装成功率。

当上型柱和下型柱的横截面为规则的多边形时，设置两组相互配合的上定位件和下定位件即可满足定位需求，但是当上型柱和下型柱为异型柱时，两组相互配合的上定位件和下定位件就不能够可靠地保证连接的准确性和垂直度；进一步地，所述上型柱的下端口的各面外壁上均设置有上连接板，所述下型柱的上端口的各面外壁上均设置有下连接板，则上型柱和下型柱的各个侧面均配备有上下配合的上定位件和下定位件，充分保证了定位的精确度和垂直度。

进一步地，所述上连接板焊接在上型柱的外壁上，下连接板焊接在下型柱的外壁上，上连接板和下连接板分别与型柱焊接固定，避免了在型柱上开设螺孔来连接上定位件或下定位件，完好地保证了型柱的性能。

进一步地，所述衬板焊接在上型柱或下型柱的内壁面，衬板的设置既能为焊接提供依托，又便于上型柱和下型柱的对接。

具体地，所述上定位件为锥状的定位销，下定位件为与定位销相配合的销筒，或者所述上定位件为楔形的上定位块，下定位件为与上定位块互补的下定位块。