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钢结构梁柱连接节点构造详解

1.梁与柱的连接

1.1梁与柱刚性连接的构造，形式有三种。

（1）梁翼缘、腹板与柱均为全熔透焊接，即全焊接节点；

（2）梁翼缘与柱全熔透焊接，梁腹板与柱螺栓连接，即栓焊混合节点；

（3）梁翼缘、腹板与柱均为螺栓连接，即全栓接节点；

上图为三种梁柱刚性连接节点

1.2梁与柱刚性连接的构造

（1）工字形梁与工字形柱或箱形柱刚性连接的细部构造:

上图为梁与柱刚性连接细部构造

（2）工字形柱和箱形柱通过带悬臂梁段与框架梁连接时，构造措施有

两种：a、悬臂梁与梁栓焊混合节点；b、悬臂梁与梁全栓接节点。

上图为柱带悬臂梁段与梁连接

梁与柱刚性连接时，按抗震设防的结构，柱在梁翼缘上下各500mm的

节点范围内，柱翼缘与柱腹板间或箱形柱壁板间的组合焊缝，应采用全

熔透坡口焊缝。

1.3改进梁与柱刚性连接抗震性能的构造措施

对于有抗震性能要求的梁柱刚性连接，在遭遇罕见强烈地震时，应在构

造上保证钢梁破坏先于节点破坏，保证梁柱节点的安全，即强柱弱梁、

强节点弱构件的设计原则。

（1）骨形连接

骨形连接是通过削弱钢梁来保护梁柱节点。这种骨形连接在日本比较流

行。

上图为骨形连接

（2）楔形盖板连接

在不降低梁的强度和刚度的前提下，通过梁端翼缘加焊楔形盖板，增强

梁柱节点

上图为几种常见的梁端翼缘加焊楔形盖板做法

（３）外连式加劲板连接

对于箱型或圆形截面柱与梁刚性连接，除了采用骨形连接、楔形盖板之

外，还可采用外连式加劲板连接，节点强度明显大于钢梁强度。

1.4工字形截面柱在弱轴与主梁刚性连接

当工字形截面柱在弱轴方向与主梁刚性连接时，应在主梁翼缘对应位置

设置柱水平加劲肋，在梁高范围内设置柱的竖向连接板，其厚度应分别

与梁翼缘和腹板厚度相同。柱水平加劲肋与柱翼缘和腹板均为全熔透坡

口焊缝，竖向连接板与柱腹板连接为角焊缝。主梁与柱的现场连接如图

所示。

上图为工字形柱弱轴与主梁刚性连接

1.5梁柱节点域的加强工字形

由上下水平加劲肋和柱翼缘所包围的柱腹板简称为节点域。在周边弯矩

和剪力的作用下，当节点域的厚度不满足规范公式的计算要求时，应将

节点域的柱腹板局部加厚或加焊贴板。

上图为节点域周边的内力

上图为节点域的加厚

1.6梁与柱的铰接连接

梁与柱的铰接连接分为：仅梁腹板连接、仅梁翼缘连接：

1.7不等高梁柱连接

当柱两侧的梁不等高时，应按两侧梁的高差分别考虑。当梁高差大于

150mm时，应在两侧梁翼缘高度的分别设置加劲板；当梁高差小于

150mm时，应将梁高较小的梁端做成变截面，变截面坡度小于1：3，

或者设置倾斜的加劲板。

上图为不等高梁柱连接节点

2.各种截面柱的拼接连接

2.1工字形截面柱的拼接接头

柱的拼接节点一般都是刚接节点，柱拼接接头应位于框架节点塑性区以

外，一般宜在框架梁上方1.3m左右。考虑运输方便及吊装条件等因素，

柱的安装单元一般采用两层或三层一根，长度12m以下。根据设计和

施工的具体条件，柱的拼接可采取焊接或高强度螺栓连接。

非抗震设计时的焊缝连接，可采用部分熔透焊缝，坡口焊缝的有效深度

不宜小于板厚度的1/2。有抗震设防要求的焊缝连接，应采用全熔透坡

口焊缝。

翼缘一般为全熔透坡口焊接，腹板可为高强度螺栓连接，当柱腹板采用

焊接时，上柱腹板开K形坡口，要求焊透。箱形截面柱的拼接接头应全

部采用焊接，为便于全截面熔透。

栓焊全焊

２.2箱形柱的焊接接头

高层钢结构中的箱形柱与下部型钢混凝土中的十字形柱相连时，应考虑

截面形式变化处力的传递平顺。箱形柱的一部分力应通过栓钉传递给混

凝土，另一部分力传递给下面的十字形柱，如下图所示。两种截面的连

接处，十字形柱的腹板应伸入箱形柱内，形成两种截面的过渡段。伸入

长度应不小于柱宽加200mm，即LB+200mm，过渡段截面呈田字形。

过渡段在主梁下并靠紧主梁。

两种截面的接头处上下均应设置焊接栓钉，栓钉的间距和列距在过渡段

内宜采用150mm，不大于200mm，沿十字形柱全高不大于300mm。

型钢混凝土中十字形柱的拼接接头，因十字形截面中的腹板采用高强度

螺栓连接施工比较困难，翼缘和腹板均宜采用焊接。

２.3变截面柱的拼接

柱需要变截面时，一般采用柱截面高度不变，仅改变翼缘厚度的方法。

若需要改变柱截面高度时，柱的变截面段应由工厂完成，并尽量避开梁

柱