專利名稱:一種圓鋼管混凝土柱與梁的節(jié)點(diǎn)連接結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及建筑工程中柱與梁的節(jié)點(diǎn)連接,具體指圓鋼管混凝土柱與鋼管混凝土
梁、鋼梁、混凝土梁的連接。
背景技術(shù):
由于鋼管混凝土有著優(yōu)異的受力性能,被廣泛應(yīng)用與建筑工程中。相對方鋼管混凝土而言,圓鋼管混凝土的鋼管壁對核心混凝土的約束作用效果更好,更適于應(yīng)用于承壓柱。但圓鋼管表面呈弧形,焊接不方便,節(jié)點(diǎn)連接處理較復(fù)雜。而節(jié)點(diǎn)的有效連接,是結(jié)構(gòu)安全的基本保障。 目前圓鋼管混凝土柱與梁的節(jié)點(diǎn)連接主要是通過設(shè)置加強(qiáng)環(huán)、承重銷、穿心鋼板、貫穿鋼筋、環(huán)梁、牛腿等方式實(shí)現(xiàn)的?,F(xiàn)有的技術(shù)方案中,圓鋼管混凝土柱與梁連接節(jié)點(diǎn)存在以下不足 (1)節(jié)點(diǎn)構(gòu)造復(fù)雜,現(xiàn)場施工不便。如加強(qiáng)環(huán)及牛腿的設(shè)置需要現(xiàn)場大量焊接工作,而穿心鋼板及貫穿鋼筋等都會導(dǎo)致鋼管內(nèi)部的混凝土澆注不順暢,且開孔和安裝均不方便。 (2)經(jīng)濟(jì)性和力學(xué)性能不能兼?zhèn)?。如外加?qiáng)環(huán)類節(jié)點(diǎn),力學(xué)性能好、整體剛度大,但施工復(fù)雜,且材料用量大。而錨定板式節(jié)點(diǎn)構(gòu)造簡單,施工方便,也較省材料,但其節(jié)點(diǎn)的整體剛度較小,只能適用于內(nèi)力不大的情況。 (3)開孔或開槽對鋼管壁有削弱作用,且易引起應(yīng)力集中。如承重銷、穿心鋼板或鋼筋,均需要在鋼管上開孔。開口后,鋼管壁本身存在削弱,影響其核心混凝土的約束作用也受影響。同時開孔易引起應(yīng)力集中。 (4)建筑外觀和空間不靈活。如環(huán)梁節(jié)點(diǎn)用于邊柱時,將突出建筑物立面,影響美觀。而設(shè)置牛腿的節(jié)點(diǎn),承載力較大時加大牛腿截面,會導(dǎo)致與結(jié)構(gòu)布置的不協(xié)調(diào)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是一種圓鋼管混凝土柱與梁的節(jié)點(diǎn)連接結(jié)構(gòu),在保證梁柱共同工作的前提下,采用扣件式節(jié)點(diǎn)接頭,簡化圓鋼管混凝土柱與鋼管混凝土梁、鋼梁、混凝土梁的連接施工。 本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的,一種圓鋼管混凝土柱與梁的節(jié)點(diǎn)連接結(jié)構(gòu),其特征在于包括節(jié)點(diǎn)扣件、螺栓、圓鋼管混凝土柱以及梁,所述的節(jié)點(diǎn)扣件由兩瓣扣件環(huán)和接頭構(gòu)成,所述的鋼筋混凝土柱穿在所述的扣件環(huán)內(nèi),并采用所述的螺栓緊固,所述的梁通過所述的接頭與圓鋼管混凝土柱連接。 所述的接頭為套筒接頭或工字型接頭,與鋼管混凝土梁連接時,套筒內(nèi)徑與鋼管混凝土梁外徑相同,鋼管直接伸入套筒內(nèi)部,并通過插銷固定,保證其連接可靠;與工字鋼梁連接時,直接與工字型接頭焊接;與混凝土梁連接時,將混凝土梁鋼筋與工字接頭焊接。根據(jù)柱的位置和需要,可以選用一字型、十字型、L型、T型或其他形式的扣件。
本發(fā)明優(yōu)點(diǎn) (l)節(jié)點(diǎn)構(gòu)造簡單。節(jié)點(diǎn)由扣件和螺栓組成??奂目奂h(huán)與套筒或工字型接頭
均由鋼材整體澆鑄而成連接可靠。兩者連接交界面設(shè)置弧形倒角,避免應(yīng)力集中。 (2)現(xiàn)場安裝便利,無需焊接,施工快速??奂蓛砂杲M成,只需固定位置后通過螺
栓連接,通過扣件對鋼管混凝土柱產(chǎn)生緊箍力固定。除鋼梁和混凝土梁鋼筋需要與工字型
接頭需要焊接外,全程無需焊接和復(fù)雜的配筋,施工簡便、快速。 (3)傳力路徑明確、簡單。梁端力通過套筒或工字型接頭傳遞到扣件環(huán),扣件環(huán)通 過對鋼管柱的緊箍力產(chǎn)生的摩擦力傳遞給鋼管混凝土柱。 (4)整體受力性能效果好??奂旧硎枪S整體澆鑄,整體性好。螺栓連接也有可 靠的保證。扣件內(nèi)壁粗糙,可以產(chǎn)生足夠的摩擦力,保證受力能有效的傳遞到鋼管混凝土柱 上。而套筒和插銷以及工字型接頭與鋼梁或鋼筋的焊接均能保證節(jié)點(diǎn)與梁的可靠連接。
圖1是本發(fā)明節(jié)點(diǎn)扣件式連接示意圖。 圖2是本發(fā)明節(jié)點(diǎn)扣件的四種結(jié)構(gòu)示意圖,其中2a是一字型,2b是十字型,2c是 L型,2d是T型。 圖3是本發(fā)明節(jié)點(diǎn)扣件連接不同接頭的示意圖,其中3a是為套筒接頭,3b是工字 鋼接頭。 其中1、梁,2、插銷,3、圓鋼管混凝土柱,4、扣件環(huán),5、接頭,6、螺栓
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明連接結(jié)構(gòu)的組成主要由節(jié)點(diǎn)扣件、螺栓6、鋼圓管混凝土柱3、梁1組成,扣 件由兩瓣扣件環(huán)4和套筒或工字型接頭5構(gòu)成。其主要特征如下一是扣件環(huán)4內(nèi)徑與鋼 管外徑相同,扣件環(huán)4并非整圓且內(nèi)壁粗糙,兩瓣扣件4環(huán)通過螺栓6連接,充分發(fā)揮扣件 鋼材的受拉性能,對鋼管混凝土柱產(chǎn)生緊箍力,固定在柱上。二是套筒或工字型接頭5與扣 件環(huán)4在工廠加工時整體澆鑄,保證連接整體可靠;扣件環(huán)4與套筒或工字型接頭5的交接 面設(shè)置弧形倒角,避免應(yīng)力集中。三是與鋼管混凝土梁連接時,套筒內(nèi)徑與鋼管混凝土梁外 徑相同,鋼管直接伸入套筒內(nèi)部,并通過插銷固定,保證其連接可靠;與工字鋼梁連接時,直 接與工字型接頭焊接;與混凝土梁連接時,將混凝土梁鋼筋與工字接頭焊接。四是根據(jù)柱的 位置和需要,可以選用一字型、十字型、L型、T型或其他形式的扣件。 首先工廠中加工好節(jié)點(diǎn)扣件;現(xiàn)場澆注鋼管混凝土柱;用螺栓將扣件固定在鋼管 混凝土柱上;將鋼管混凝土梁的鋼管插入套筒并插入插銷,或者將鋼梁(混凝土梁鋼筋)與 工字型接頭焊接;澆注梁混凝土。
權(quán)利要求
一種鋼管混凝土柱與梁的節(jié)點(diǎn)連接結(jié)構(gòu),其特征在于包括節(jié)點(diǎn)扣件、螺栓(6)、圓鋼管混凝土柱(3)以及梁(1),所述的節(jié)點(diǎn)扣件由兩瓣扣件環(huán)(4)和接頭(5)構(gòu)成,所述的鋼筋混凝土柱(3)穿在所述的扣件環(huán)(4)內(nèi),并采用所述的螺栓(6)緊固,所述的梁(1)通過所述的接頭(5)與圓鋼管混凝土柱(3)連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼管混凝土柱與梁的節(jié)點(diǎn)連接結(jié)構(gòu),其特征在于所述的接 頭為套筒接頭或工字型接頭。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼管混凝土柱與梁的節(jié)點(diǎn)連接結(jié)構(gòu),其特征在于所述的扣 件環(huán)內(nèi)壁粗糙。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋼管混凝土柱與梁的節(jié)點(diǎn)連接結(jié)構(gòu),其特征在于在所述的套筒接頭(5)內(nèi)還設(shè)置有插銷(2)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鋼管混凝土柱與梁的節(jié)點(diǎn)連接結(jié)構(gòu),其特征在于包括節(jié)點(diǎn)扣件、螺栓、圓鋼管混凝土柱以及梁,所述的節(jié)點(diǎn)扣件由兩瓣扣件環(huán)和接頭構(gòu)成,接頭分套筒型和工字型兩種,所述的圓鋼管混凝土柱穿在所述的扣件環(huán)內(nèi),并采用所述的螺栓緊固,所述的梁通過與扣件上的接頭連接。現(xiàn)場安裝便利,無需焊接,施工快速。扣件由兩瓣組成,只需固定位置后應(yīng)用螺栓連接,通過扣件對鋼管混凝土柱產(chǎn)生緊箍力固定。鋼管混凝土梁穿插在套筒型接頭內(nèi),并通過插銷固定連接,混凝土梁鋼筋和鋼梁通過與工字型接頭焊接連接。除混凝土梁鋼筋和鋼梁需要與工字型接頭焊接外,全程無需焊接和復(fù)雜的配筋,施工簡便、快速。
文檔編號E04B1/58GK101769011SQ20101012058
公開日2010年7月7日 申請日期2010年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月9日
發(fā)明者傅中秋, 吉伯海, 莫海峰, 董亞東 申請人:河海大學(xué)