浅谈一种用于装配式建筑梁柱连接的节点

王国梁 王璐璐 童敏

摘 要 本文根据理论分析，采用梁翼缘内侧加厚的方式满足梁与柱刚性连接极限承载力的计算，该方法满足承载力计算的同时，也保证了钢梁翼缘表面的平整，使得叠合楼板在现场易于施工。解决了装配式建筑中叠合板同梁柱连接处不好施工的问题。

关键词 装配式;梁柱节点;等强连接

引言

装配式建筑中，叠合板作为装配式结构的重要组成部分，在近些年所建的实际工程中得到广泛应用[1]。其梁柱节点通常采用两种方式实现强节点弱构件的要求：一是梁翼缘贴盖板，导致叠合板需要局部切槽;二是翼缘变宽，导致梁外包处理困难重重。传统的措施不仅破坏了叠合板的受力性能，同时给施工也带来了许多不便之处。导致了我国装配式建筑的推广受到很大阻碍。为了解决装配式建筑中叠合板同钢梁连接存在的问题，本文提供一种用于装配式建筑梁柱连接节点，其施工方便快捷，连接可靠，经济适用，是一种适于装配式建筑梁柱的连接方法。

1理论分析

在钢结构抗震计算中，建筑抗震设计规范（GB50011-2010）8.2.8（2016版）提出了梁与柱连接的极限承载力[1]应符合下列要求：

（Q345栓焊连接）  （1-1）;

（1-2）               （1-3）式中，

：連接处梁截面的极限受弯承载力

：原梁截面的塑性受弯承载力

：H型钢梁翼缘面积 （一个翼缘）

f：H型钢梁截面高度                ：加强后的翼缘厚度

：H型钢梁抗拉强度             ：H型钢梁塑性截面模量

f：H型钢梁屈服强度

根据1-1式至1-3式可得出加强后的梁翼缘厚度，从而得出加强段的截面。

在钢结构梁与柱连接的构造要求中，高层民用建筑钢结构技术规程（JGJ99-2015）8.3.4提出了加强段长度的要求：

（2-1）

式中，  ：加强段的长度;

：梁截面高度;

根据式2-1可得出加强段梁的长度。

2附图说明

如图1所示，钢梁HXBXTwXTf与钢柱的连接节点，原截面翼缘厚度为Tf。根据式1-1可得满足抗震要求的翼缘厚度tf，翼缘加强段长度可通过式2-1计算得到，加强后的梁同钢柱栓焊连接。

3工程应用

该节点在安徽省阜阳市颍泉区棚户区改造抱龙安置区项目中得以广泛应用，该项目总建筑面积270882.44平方米，其中住宅建筑面积190350.92平方米，商业建筑面积14017.83平方米，配套设施建筑面积1952.90平方米，地下建筑面积64560.79平方米。下面以项目中的钢梁H400×200×8×14为例加以说明该方法的具体应用。计算参数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，即钢梁H400×200×8×14采用该加强方法，得到的梁柱连接区域的截面为H400×200×8×18mm。

4结束语

在施工现场将加强后的梁体同钢柱进行栓焊连接，此时梁上翼缘均是平整的，叠合楼板可平铺于梁体上翼缘。通过在梁柱节点处，以向梁内侧加厚的方式局部加强，能够使得梁翼缘处表面平整，实现叠合楼板同钢梁的合理连接，有效地解决了叠合楼板局部受损、安装复杂等问题，亦保证了结构强节点弱构件的设计原则，也保证了叠合楼板底面的平整，避免因传统梁柱节点加强而导致的叠合板外漏和切槽的状况发生，适用于装配式建筑的推广与应用。

参考文献

[1] 中华人民共和国住房和城乡建设部.GB 50011-2010（2016年版） 建筑抗震设计规范[S].北京：中国建筑工业出版社， 2016.