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        淺談一種用于裝配式建筑梁柱連接的節(jié)點

        2020-09-17 13:37:53王國梁王璐璐童敏
        建筑與裝飾 2020年25期

        王國梁 王璐璐 童敏

        摘 要 本文根據(jù)理論分析,采用梁翼緣內(nèi)側(cè)加厚的方式滿足梁與柱剛性連接極限承載力的計算,該方法滿足承載力計算的同時,也保證了鋼梁翼緣表面的平整,使得疊合樓板在現(xiàn)場易于施工。解決了裝配式建筑中疊合板同梁柱連接處不好施工的問題。

        關(guān)鍵詞 裝配式;梁柱節(jié)點;等強(qiáng)連接

        引言

        裝配式建筑中,疊合板作為裝配式結(jié)構(gòu)的重要組成部分,在近些年所建的實際工程中得到廣泛應(yīng)用[1]。其梁柱節(jié)點通常采用兩種方式實現(xiàn)強(qiáng)節(jié)點弱構(gòu)件的要求:一是梁翼緣貼蓋板,導(dǎo)致疊合板需要局部切槽;二是翼緣變寬,導(dǎo)致梁外包處理困難重重。傳統(tǒng)的措施不僅破壞了疊合板的受力性能,同時給施工也帶來了許多不便之處。導(dǎo)致了我國裝配式建筑的推廣受到很大阻礙。為了解決裝配式建筑中疊合板同鋼梁連接存在的問題,本文提供一種用于裝配式建筑梁柱連接節(jié)點,其施工方便快捷,連接可靠,經(jīng)濟(jì)適用,是一種適于裝配式建筑梁柱的連接方法。

        1理論分析

        在鋼結(jié)構(gòu)抗震計算中,建筑抗震設(shè)計規(guī)范(GB50011-2010)8.2.8(2016版)提出了梁與柱連接的極限承載力[1]應(yīng)符合下列要求:

        (Q345栓焊連接)? (1-1);

        (1-2)? ? ? ? ? ? ? ?(1-3)式中,

        :連接處梁截面的極限受彎承載力

        :原梁截面的塑性受彎承載力

        :H型鋼梁翼緣面積 (一個翼緣)

        f:H型鋼梁截面高度? ? ? ? ? ? ? ? :加強(qiáng)后的翼緣厚度

        :H型鋼梁抗拉強(qiáng)度? ? ? ? ? ? ?:H型鋼梁塑性截面模量

        f:H型鋼梁屈服強(qiáng)度

        根據(jù)1-1式至1-3式可得出加強(qiáng)后的梁翼緣厚度,從而得出加強(qiáng)段的截面。

        在鋼結(jié)構(gòu)梁與柱連接的構(gòu)造要求中,高層民用建筑鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程(JGJ99-2015)8.3.4提出了加強(qiáng)段長度的要求:

        (2-1)

        式中,? :加強(qiáng)段的長度;

        :梁截面高度;

        根據(jù)式2-1可得出加強(qiáng)段梁的長度。

        2附圖說明

        如圖1所示,鋼梁HXBXTwXTf與鋼柱的連接節(jié)點,原截面翼緣厚度為Tf。根據(jù)式1-1可得滿足抗震要求的翼緣厚度tf,翼緣加強(qiáng)段長度可通過式2-1計算得到,加強(qiáng)后的梁同鋼柱栓焊連接。

        3工程應(yīng)用

        該節(jié)點在安徽省阜陽市潁泉區(qū)棚戶區(qū)改造抱龍安置區(qū)項目中得以廣泛應(yīng)用,該項目總建筑面積270882.44平方米,其中住宅建筑面積190350.92平方米,商業(yè)建筑面積14017.83平方米,配套設(shè)施建筑面積1952.90平方米,地下建筑面積64560.79平方米。下面以項目中的鋼梁H400×200×8×14為例加以說明該方法的具體應(yīng)用。計算參數(shù)fy=345Mpa,fu=470Mpa,Wp=1357568mm^3,由式1-3可得1.3×Mp=608.9kN.m,由1-1式和1-2式可得tf≥16.9mm,取tf=18mm,即鋼梁H400×200×8×14采用該加強(qiáng)方法,得到的梁柱連接區(qū)域的截面為H400×200×8×18mm。

        4結(jié)束語

        在施工現(xiàn)場將加強(qiáng)后的梁體同鋼柱進(jìn)行栓焊連接,此時梁上翼緣均是平整的,疊合樓板可平鋪于梁體上翼緣。通過在梁柱節(jié)點處,以向梁內(nèi)側(cè)加厚的方式局部加強(qiáng),能夠使得梁翼緣處表面平整,實現(xiàn)疊合樓板同鋼梁的合理連接,有效地解決了疊合樓板局部受損、安裝復(fù)雜等問題,亦保證了結(jié)構(gòu)強(qiáng)節(jié)點弱構(gòu)件的設(shè)計原則,也保證了疊合樓板底面的平整,避免因傳統(tǒng)梁柱節(jié)點加強(qiáng)而導(dǎo)致的疊合板外漏和切槽的狀況發(fā)生,適用于裝配式建筑的推廣與應(yīng)用。

        參考文獻(xiàn)

        [1] 中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部.GB 50011-2010(2016年版) 建筑抗震設(shè)計規(guī)范[S].北京:中國建筑工業(yè)出版社, 2016.

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