[发明专利]一种犬骨-蜂窝式组合扁梁连接节点

说明书

本发明公开了一种犬骨‑蜂窝式组合扁梁节点，涉及建筑结构技术领域。包括：型钢构件：工字型钢柱，其左翼缘和右翼缘等宽；所述工字型钢柱与工字型钢梁垂直且工字型钢柱的右翼缘中部与工字型钢梁的左端固定，工字型钢梁的下翼缘宽于上翼缘且上翼缘与下翼缘等厚，下翼缘与工字型钢柱的右翼缘等宽；压型钢板‑混凝土组合楼板包括压型钢板焊搭接于工字型钢梁的下翼缘上，其上方设有混凝土楼板，钢筋网贯穿在混凝土楼板之中。本发明的优点在于工字型钢梁的端部翼缘进行了犬骨式削弱，缓解了蜂窝式组合扁梁节点焊缝区域的应力集中，避免了在循环荷载作用下节点区域发生脆性断裂的风险，实现塑性铰的外移，抗震性能好。

技术领域

本发明涉及建筑结构技术领域，具体涉及一种犬骨-蜂窝式组合扁梁连接节点。

背景技术

组合扁梁是将工字型钢梁内嵌于压型钢板-混凝土组合楼板之中而形成的一种新型组合构件，具有自重轻、耐火性好和降低结构层高等优点，受到工程设计人员的青睐。在框架结构中，组合扁梁节点作为关键受力区域，其力学性能的优劣对结构的抗震表现至关重要。现有的组合扁梁节点，梁、柱多采用焊接刚性连接，受焊接残余应力的影响，节点焊缝区在循环荷载作用下发生脆性断裂的风险较高。此外，由于工字型钢梁腹板采用实腹式截面，给建筑物内的管道线路敷设带来困难，限制了组合扁梁结构在工程中的推广应用。

发明内容

本发明提供一种犬骨-蜂窝式组合扁梁连接节点，用以解决现有技术中节点焊缝区在循环荷载作用下发生脆性断裂的风险，使得塑性铰外移，增强该节点抗震性能。

本发明提供一种犬骨-蜂窝式组合扁梁连接节点，包括：

型钢构件，包括：工字型钢柱，竖直设置，所述工字型钢柱的左翼缘和右翼缘等宽，且左翼缘与右翼缘等厚，所述工字型钢柱与工字型钢梁垂直且工字型钢柱的右翼缘中部与工字型钢梁的左端固定，所述工字型钢梁的下翼缘宽于上翼缘且上翼缘与下翼缘等厚，所述工字型钢梁下翼缘与工字型钢柱的右翼缘等宽；

压型钢板-混凝土组合楼板，包括压型钢板，所述压型钢板焊搭接于工字型钢梁的下翼缘上，所述压型钢板的上方设置有混凝土楼板，钢筋网贯穿在所述混凝土楼板之中。

优选地，所述工字型钢柱腹板的两侧分别固定有两块加劲肋，所述加劲肋的两侧分别与工字型钢柱的左翼缘、右翼缘固定。

优选地，所述加劲肋的厚度与工字型钢梁翼缘的厚度相同，且其中一块加劲肋与工字型钢梁的上翼缘平齐，另一块加劲肋与工字型钢梁的下翼缘平齐。

优选地，所述工字型钢梁的上翼缘、下翼缘上分别开有翼缘削弱区。

优选地，所述翼缘削弱区的开口的形状为半圆形，翼缘削弱区距工字型钢柱右翼缘的距离为(0.55～0.85)bf，其中，bf为工字型钢梁的下翼缘宽度；所述翼缘削弱区间的长度为(0.45～0.75)h，其中h为工字型钢梁的高度。

优选地，所述上翼缘、下翼缘的翼缘削弱区的削弱程度保持一致，削弱深度控制在上翼缘、下翼缘宽度的14％～26％之间。

优选地，所述工字型钢梁的腹板上开有腹板削弱区。

优选地，所述腹板削弱区的开孔类型为圆形，开孔率在35％～50％之间。

优选地，所述混凝土楼板的厚度不超过80mm。

与现有技术相比，本发明公开一种犬骨-蜂窝式组合扁梁连接节点，其有益效果是：

本发明对工字型钢梁的端部翼缘进行了犬骨式削弱，在地震作用下，能够有效地缓解焊缝区域的应力集中，实现塑性铰的外移。在工字型钢梁的腹板削弱区沿中线位置进行了开孔，孔洞形状为圆形，可以实现建筑物中管道线路的敷设。工字型钢梁采用上窄下宽的非对称截面，以充分利用混凝土楼板的抗压性能。工字型钢柱内增设了两块加劲肋，厚度与工字型钢梁上、下翼缘相同，以增加节点域的刚度，实现“强柱弱梁”。