技术领域
[0001] 本发明涉及建筑工程技术领域，尤其是涉及一种钢结构柱梁刚性节点的连接方法及连接结构。
相关背景技术
[0002] 推广装配式钢结构低层住宅符合农村自建房的发展趋势。低层住宅钢结构采用小截面的方形、矩形钢管柱，采用H型钢作为钢梁。为保证节点抗震性能，要求与H型钢上下翼缘板对应处的钢管内壁加焊横隔板。但由于低层住宅钢结构采用的方形、矩形钢管柱截面很小，现有技术不方便在梁柱节点处的钢管柱内加焊内横隔板，节点抗震性能难于保证。为解决这个问题，目前有两种做法：《轻型钢结构住宅技术规程》（JGJ209—2010）建议的做法为用钢套筒套结在钢管柱上，然后再在钢套筒上采用塞焊使钢管柱与钢套筒焊接在一起来解决这一问题。这一做法虽然加厚了节点处钢管的壁厚，但由于钢管与钢套管之间仅靠局部塞焊连接，整体性不好，钢套管与钢管柱的结合力不强，而且施工程序复杂，不能保证施工质量，钢结构梁柱节点的整体性能差。另外一种方法是采用单向螺栓连接方法，将H型钢梁与方形或矩形钢管柱连接起来，但单向螺栓造价是普通高强螺栓的20倍，而且这种方法形成的梁柱节点为半刚性连接节点，抗侧移能力不足，不适合在抗震高设防烈度区使用。
[0003] 因此，有必要提出改进技术，在简化施工程序的同时，提高梁柱节点的可靠性，促进装配式钢结构低层住宅在农村自建房和其他低层建筑中的应用。
具体实施方式
[0022] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0023] 一种钢结构柱梁刚性节点的连接方法，其各构件及连接结构如图1-6所示，包括上钢管柱1，下钢管柱5，侧壁设置若干预留孔洞Ⅰ8的加厚节点钢管柱3，若干螺栓4以及带端板6的工字钢梁7；所述加厚节点钢管柱3的外形尺寸与上钢管柱1、下钢管柱5的外形尺寸相同，所述加厚节点钢管柱3的壁厚大于上钢管柱1、下钢管柱5的壁厚，确保连接后外观平整无凸起，既改善受力性能又简洁美观；其包括如下步骤：
（1）加工好上钢管柱1、下钢管柱5、工字钢梁7和侧壁设置若干预留孔洞Ⅰ8的加厚节点钢管柱3；
（2）在加厚节点钢管柱3内与工字钢梁7两翼缘板14对应位置处分别焊接一块中部设置有预留孔洞Ⅱ11的加强钢板9，将螺栓4在加厚节点钢管柱3的预留孔洞Ⅰ8处的对应位置安装好并拧紧，螺母在加厚节点钢管柱3的外侧，以防止预留孔洞Ⅰ8在后续浇筑微膨胀细石混凝土10时漏浆；
（3）在加厚节点钢管柱3内浇筑微膨胀细石混凝土10，养护凝结后将加厚节点钢管柱3焊接在上钢管柱1、下钢管柱5之间形成一种变壁厚小截面钢管柱；微膨胀细石混凝土10凝固后，可以为加强钢板9提供有利约束。当工字钢梁7翼缘板对加强钢板9施加拉力时，微膨胀细石混凝土10约束加强钢板9，减少加强钢板9的拉伸变形。当工字钢梁7翼缘板对加强钢板9施加压力时，微膨胀细石混凝土10能防止加强钢板9受压屈曲，进而提高节点的抗压能力。由于微膨胀细石混凝土10为加强钢板9提供有利约束，使节点的刚度和强度得到显著提升。与此同时，微膨胀细石混凝土10对埋入其中的螺杆头部进行约束，螺杆不能转动，加厚节点钢管柱3与工字钢梁7用螺栓4连接时（旋拧螺母时），只需在加厚节点钢管柱外侧扭紧螺母即可，无需另外使用扳手控制螺杆的转动，简化施工程序。
[0024] （4）在工字钢梁7的端部焊接具有预留孔洞Ⅲ15的端板6，预留孔洞Ⅲ15与加厚节点钢管柱3上的预留孔洞Ⅰ8位置对应；（5）拧下螺栓4的螺母，将端板6与加厚节点钢管柱3外壁贴合，此时加厚节点钢管柱3上的螺杆穿过端板6上预留孔洞Ⅲ15，然后将螺母旋拧上螺杆并用扭矩扳手拧紧。
[0025] 所述加强钢板9优选通过连续直角焊缝与加厚节点钢管柱3焊接。
[0026] 所述加厚节点钢管柱3优选通过连续直角焊缝焊接在上钢管柱1、下钢管柱5之间。
[0027] 所述螺栓4优选采用高强螺栓。
[0028] 所述加厚节点钢管柱3的两端应超出工字钢梁7翼缘板60㎜-100㎜。
[0029] 所述加厚节点钢管柱3的壁厚应大于上钢管柱1、下钢管柱5与工字钢梁7翼缘板14三者之中厚度最大值的1.2倍。
[0030] 所述加强钢板9上的预留孔洞Ⅱ11的直径不小于100㎜，便于将螺栓4的螺杆送入加厚节点钢管柱3内施工操作，以及微膨胀细石混凝土10的浇筑。
[0031] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
