CN110344498A

CN110344498A - 一种复合梁以及复合梁与柱节点连接装置

Info

Publication number: CN110344498A
Application number: CN201910633283.6A
Authority: CN
Inventors: 郝颖
Original assignee: North China University of Water Resources and Electric Power
Current assignee: North China University of Water Resources and Electric Power
Priority date: 2019-07-13
Filing date: 2019-07-13
Publication date: 2019-10-18
Anticipated expiration: 2039-07-13
Also published as: CN110344498B

Abstract

本发明涉及一种复合梁，包含壳体和芯体，所述壳体是截面为“回”形的柱体，壳体的材质是铝，芯体的材质与壳体的材质不同，复合梁与柱节点连接装置，包含复合梁、支撑柱和连接支架，支撑柱的四个侧面上部分别设置有呈水平状的复合梁，支撑柱的上端设置有“十”形开口，复合梁紧贴支撑柱的端面上设置有长方形槽，长方形槽分别与“十”形开口的末端相通，连接支架插入到支撑柱的“十”形开口和复合梁的长方形槽内，通过螺丝分别固定连接支架和支撑柱、连接支架和复合梁，目的是解决现有钢梁，暴露在外环境下，抗腐蚀性能差；现有的梁、柱节点连接，连接处受力不平衡，连接螺丝容易损坏，连接板容易发生弯曲变形、开裂，梁、柱的连接不牢固的问题。

Description

一种复合梁以及复合梁与柱节点连接装置

技术领域

本发明涉及建筑施工领域，尤其是一种复合梁以及复合梁与柱节点连接装置。

背景技术

梁承托着建筑物上部构架中的构件及屋面的全部重量，是建筑上部构架中最为重要的部分，梁既要有良好的抗弯曲性能，牢固度，又要有抗腐蚀性。

现有梁一般采用钢结构，暴露在外环境下，抗腐蚀性能差；现有的梁、柱节点连接，采用连接板在梁、柱的外部通过螺丝固定，连接处受力不平衡，连接螺丝处受到高应力集中，螺丝容易损坏，连接板容易发生弯曲变形、开裂，梁、柱的连接不牢固。

发明内容

针对现有技术不足，本发明提供一种复合梁以及复合梁与柱节点连接装置，目的是解决现有钢梁，暴露在外环境下，抗腐蚀性能差；现有的梁、柱节点连接，连接处受力不平衡，连接螺丝容易损坏，连接板容易发生弯曲变形、开裂，梁、柱的连接不牢固的问题。

为了解决上述问题，本发明的技术方案是：一种复合梁，所述复合梁包含壳体和芯体，所述壳体是截面为“回”形的柱体，壳体的材质是铝，芯体是穿装在壳体内的长方形柱体，芯体的材质与壳体的材质不同，芯体材质的杨氏模量大于壳体材质的杨氏模量。

进一步地，所述芯体的材质是钢。

一种复合梁与柱节点连接装置，包含复合梁、支撑柱和连接支架，所述支撑柱是呈竖直状的长方形柱体，支撑柱的四个侧面上部分别设置有呈水平状的复合梁，支撑柱的上端设置有“十”形开口，复合梁紧贴支撑柱的端面上设置有贯穿上、下表面的长方形槽，四个复合梁上的长方形槽分别与“十”形开口的末端相通；

所述连接支架包括“г”形板、“T”形板、底托和支撑板，“г”形板是呈竖直状的纵面为“г”形的板体,“T”形板是呈竖直状的纵面为“T”形的板体，“г”形板竖直段固定在“T”形板的中心，“г”形板和“T”形板构成上、下部截面均为“T”形的架体，两个相对应的架体相互固定，从而构成上、下部截面均为“十”形的主架体，主架体下部的“г”形边缘垂直固定底托，底托是由两个垂直固定的板体构成的“г”形架，底托的两个板体之间固定三角形的支撑板；

所述连接支架插入到支撑柱的“十”形开口和四个复合梁的长方形槽内，通过螺丝分别固定连接支架和支撑柱、连接支架和复合梁。

进一步地，所述连接支架的各个板体之间均为焊接固定。

进一步地，所述底托的上、下板的长度均比主架体下部相对应的“г”形边的长度长。

进一步地，所述支撑柱由铝材质的外壳和钢材质的内芯组成。

进一步地，所述外壳的截面是“回”形，内芯的截面是长方形。

通过上述技术方案，本发明的有益效果：

1、本发明，一种复合梁，包含壳体和芯体，所述壳体是截面为“回”形的柱体，壳体的材质是铝，芯体是穿装在壳体内的长方形柱体，芯体的材质与壳体的材质不同，芯体材质的杨氏模量大于壳体材质的杨氏模量；该结构的优点是，由于壳体是铝，复合梁在周围环境下，有良好的抗腐蚀性能，芯体的材质保证复合梁的不容易变形，抗形变性能强。

2、本发明，所述连接支架插入到支撑柱的“十”形开口和四个复合梁的长方形槽内，通过螺丝分别固定连接支架和支撑柱、连接支架和复合梁；该结构的优点是，连接支架位于支撑柱、复合梁的端面的开口内，连接螺丝位于开口的两侧面均受力，并且受力平衡，螺丝不容易发生弯曲损坏，并且连接支架的底托和支撑板起到支撑作用，连接支架的抗弯曲能力增强，复合梁的悬垂重力不会导致连接支架变形和开裂，同时减轻了连接螺丝的承重压力，增强了复合梁和支撑柱的连接牢固性能。

附图说明

图1是一种复合梁的结构图；

图2是图1 B-B处剖视图；

图3是图1所示复合梁与柱节点连接装置的示意图；

图4是图3所示连接装置的结构图；

图5是图4 A-A处剖视图；

图6是图3所示连接装置的连接支架的示意图；

图7是图3所示连接装置的连接支架的俯视图；

图8是图6所示连接支架的架体的示意图；

图9是图6所示连接支架的架体的主视图。

附图中标号为：1为复合梁，2为支撑柱，3为连接支架，4为长方形槽，5为架体，6为主架体，10为壳体，11为芯体，20为“十”形开口，21为外壳，22为内芯，30为“г”形板，31为“T”形板，32为底托，33为支撑板。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。

如图1～图9所示，一种复合梁1，壳体10和芯体11，所述壳体10是截面为“回”形的柱体，壳体10的材质是铝，芯体11是穿装在壳体10内的长方形柱体，芯体11的材质与壳体10的材质不同，芯体11材质的杨氏模量大于壳体10材质的杨氏模量，芯体11的材质是钢。

一种复合梁与柱节点连接装置，包含复合梁1、支撑柱2和连接支架3，所述支撑柱2是呈竖直状的长方形柱体，支撑柱2的四个侧面上部分别设置有呈水平状的复合梁1，支撑柱2的上端设置有“十”形开口20，复合梁1紧贴支撑柱2的端面上设置有贯穿上、下表面的长方形槽4，四个复合梁1上的长方形槽4分别与“十”形开口20的末端相通。

所述连接支架3包括“г”形板30、“T”形板31、底托32和支撑板33，“г”形板30是呈竖直状的纵面为“г”形的板体,“T”形板31是呈竖直状的纵面为“T”形的板体，“г”形板30竖直段固定在“T”形板31的中心，“г”形板30和“T”形板31构成上、下部截面均为“T”形的架体5，两个相对应的架体5相互固定，从而构成上、下部截面均为“十”形的主架体6，主架体6下部的“г”形边缘垂直固定底托32，底托32是由两个垂直固定的板体构成的“г”形架，底托32的两个板体之间固定三角形的支撑板33。

所述连接支架3插入到支撑柱2的“十”形开口20和四个复合梁1的长方形槽4内，通过螺丝分别固定连接支架3和支撑柱2、连接支架3和复合梁2。

所述连接支架3的各个板体之间均为焊接固定。

所述底托32的上、下板的长度均比主架体6下部相对应的“г”形边的长度长。

所述支撑柱2由铝材质的外壳21和钢材质的内芯22组成。

所述外壳21的截面是“回”形，内芯22的截面是长方形。

由于复合梁1的壳体10是铝，复合梁1在周围环境下，有良好的抗腐蚀性能，芯体11的材质保证复合梁的不容易变形，抗形变性能强；所述连接支架3插入到支撑柱2的“十”形开口20和四个复合梁1的长方形槽4内，连接螺丝位于“十”形开口20或长方形槽4的两侧面均受力，并且受力平衡，螺丝不容易发生弯曲损坏，并且连接支架3的底托32和支撑板33起到支撑作用，连接支架3的抗弯曲能力增强，复合梁1的悬垂重力不会导致连接支架3变形和开裂，同时减轻了连接螺丝的承重压力，增强了复合梁1和支撑柱2的连接牢固性能。

以上结合附图详细描述了本发明的具体实施方式，但是，上述描述内容并不是对发明的限制，在不违背本发明的精神即公开范围内，凡是对发明的技术方案进行多种等同或等效的变形或替换均属于本发明的保护范围。

Claims

1.一种复合梁，其特征在于，所述复合梁（1）包含壳体（10）和芯体（11），所述壳体（10）是截面为“回”形的柱体，壳体（10）的材质是铝，芯体（11）是穿装在壳体（10）内的长方形柱体，芯体（11）的材质与壳体（10）的材质不同，芯体（11）材质的杨氏模量大于壳体（10）材质的杨氏模量。

2.根据权利要求1所述的复合梁，其特征在于，所述芯体（11）的材质是钢。

3.一种基于权利要求1～2任一所述的复合梁与柱节点连接装置，其特征在于，包含复合梁（1）、支撑柱（2）和连接支架（3），所述支撑柱（2）是呈竖直状的长方形柱体，支撑柱（2）的四个侧面上部分别设置有呈水平状的复合梁（1），支撑柱（2）的上端设置有“十”形开口（20），复合梁（1）紧贴支撑柱（2）的端面上设置有贯穿上、下表面的长方形槽（4），四个复合梁（1）上的长方形槽（4）分别与“十”形开口（20）的末端相通；

所述连接支架（3）包括“г”形板（30）、“T”形板（31）、底托（32）和支撑板（33），“г”形板（30）是呈竖直状的纵面为“г”形的板体,“T”形板（31）是呈竖直状的纵面为“T”形的板体，“г”形板（30）竖直段固定在“T”形板（31）的中心，“г”形板（30）和“T”形板（31）构成上、下部截面均为“T”形的架体（5），两个相对应的架体（5）相互固定，从而构成上、下部截面均为“十”形的主架体（6），主架体（6）下部的“г”形边缘垂直固定底托（32），底托（32）是由两个垂直固定的板体构成的“г”形架，底托（32）的两个板体之间固定三角形的支撑板（33）；

所述连接支架（3）插入到支撑柱（2）的“十”形开口（20）和四个复合梁（1）的长方形槽（4）内，通过螺丝分别固定连接支架（3）和支撑柱（2）、连接支架（3）和复合梁（2）。

4.根据权利要求3所述的复合梁与柱节点连接装置，其特征在于，所述连接支架（3）的各个板体之间均为焊接固定。

5.根据权利要求3所述的复合梁与柱节点连接装置，其特征在于，所述底托（32）的上、下板的长度均比主架体（6）下部相对应的“г”形边的长度长。

6.根据权利要求3所述的复合梁与柱节点连接装置，其特征在于，所述支撑柱（2）由铝材质的外壳（21）和钢材质的内芯（22）组成。

7.根据权利要求6所述的复合梁与柱节点连接装置，其特征在于，所述外壳（21）的截面是“回”形，内芯（22）的截面是长方形。