專利名稱:鋼管混凝土桁架防脫粘節(jié)點及其施工方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種鋼管混凝土桁架防脫粘節(jié)點及其施工方法,屬于土木建筑技術領域。
背景技術:
為了改善鋼管桁架結構中節(jié)點的局部受力性能,在主管中填充混凝土是一個很好的方法,并由此形成了一種新的結構形式——鋼管混凝土桁架結構。該結構中支管仍為空鋼管,而主管由于內填混凝土而形成了鋼管混凝土構件,其節(jié)點形式如圖I所示。已有研究表明,鋼管混凝土桁架結構可以較好地改善節(jié)點的局部承載能力,從而達到提高結構整體受力性能的目地。然而鋼管混凝土結構或構件存在一個比較突出問題,即鋼管內混凝土由于收縮變形容易與鋼管內壁分離,即發(fā)生脫粘現(xiàn)象。脫粘將導致節(jié)點區(qū)的主管鋼管內壁呈懸空狀態(tài),在支管拉、壓力的作用下容易發(fā)生主管壁的局部壓陷或撕裂破壞。為了保證鋼管混凝土桁架結構節(jié)點區(qū)混凝土的密實性,避免脫粘現(xiàn)象發(fā)生,有必要對鋼管混凝土桁架節(jié)·點做合理的改進。
發(fā)明內容
鑒于現(xiàn)有技術的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種鋼管混凝土桁架防脫粘節(jié)點及其施工方法,該鋼管混凝土桁架防脫粘節(jié)點保證了節(jié)點區(qū)混凝土的連續(xù)性和密實性,避免了脫粘現(xiàn)象的發(fā)生。為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術方案一是一種鋼管混凝土桁架防脫粘節(jié)點,包括主管、填充于主管內的混凝土以及焊接在主管外壁上的支管,所述主管管壁在與支管的連接區(qū)域內開設有便于主管內混凝土進入支管內的通孔。進一步地,所述支管內壁焊接有用于阻斷混凝土的隔斷鋼板。進一步地,所述隔斷鋼板上開設有排氣孔。進一步地,所述隔斷鋼板焊接在支管內壁離主管外壁h高度處,其中h= (Tl. 5)D,D為支管外徑。進一步地,所述通孔為圓孔,所述圓孔直徑Dl= (O. 5^0. 7) d,d為支管內徑。為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術方案二是一種鋼管混凝土桁架防脫粘節(jié)點的施工方法,按以下步驟進行(I)確定主管與支管的相貫節(jié)點焊接區(qū)域,并以支管軸線與主管外壁的相交點為中心開設一個通孔;(2)在支管內壁焊接一塊帶有排氣孔的隔斷鋼板;(3)將支管與主管進行相貫焊接;(4)往主管內灌注混凝土,使得混凝土進入支管內并由隔斷鋼板阻斷。進一步地,步驟(I)中的通孔為圓孔,所述圓孔直徑Dl= (0.5 0.7)d,d為支管內徑。進一步地,步驟(2)中的隔斷鋼板焊接在支管內壁離主管外壁h高度處,其中h=(1" . 5) D為支管外徑。
與現(xiàn)有技術相比較,本發(fā)明具有以下優(yōu)點通過將主、支管連通,并在支管根部填充混凝土,可保證節(jié)點區(qū)混凝土的連續(xù)性和密實性,再加上主管管壁開口附近鋼板的約束作用,該節(jié)點可有效限制節(jié)點區(qū)混凝土的收縮變形,解決了傳統(tǒng)鋼管混凝土桁架只在主管內部填充混凝土而造成的節(jié)點區(qū)混凝土與鋼管內壁容易發(fā)生脫粘的問題;該節(jié)點可明顯改善鋼管混凝土桁架節(jié)點的受力性能,提高節(jié)點的承載能力。
圖I為鋼管混凝土桁架常規(guī)節(jié)點的構造示意圖。圖2為本發(fā)明實施例的構造示意圖。圖3為圖2中的I-I剖視示意圖。圖4為圖2中的II-II剖視示意圖。圖中1_主管,2-支管,3-混凝土,4-隔斷鋼板,5-圓孔,6_排氣孔,7_相交點,8-支管軸線。
具體實施例方式為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點能更明顯易懂,下文特舉實施例,并配合附圖,作詳細說明如下。參考圖f 4,一種鋼管混凝土桁架防脫粘節(jié)點,包括主管I、填充于主管I內的混 凝土 3以及焊接在主管I外壁上的支管2,所述主管I管壁在與支管2的連接區(qū)域內開設有便于主管I內混凝土 3進入支管2內的通孔,所述通孔為圓孔5,所述圓孔5的直徑Dl=(O. 5 0.7)d,d為支管2的內徑。在本實施例中,所述支管2內壁焊接有用于阻斷混凝土 3的隔斷鋼板4,所述隔斷鋼板4焊接在支管2內壁離主管I外壁h高度處,其中h= (Γ .5) , D為支管2的外徑;為了便于施工,所述隔斷鋼板4上開設有排氣孔6。參考圖f 4,本實施例還提供一種鋼管混凝土桁架防脫粘節(jié)點的施工方法,按以下步驟進行(1)確定主管I與支管2的相貫節(jié)點焊接區(qū)域,并以支管軸線8與主管I外壁的相交點7為中心開設一個通孔;(2)在支管2內壁焊接一塊帶有排氣孔6的隔斷鋼板4 ; (3)將支管2與主管I進行相貫焊接;(4)往主管I內灌注混凝土 3,使得混凝土 3進入支管2內并由隔斷鋼板4阻斷。在本實施例中,步驟(I)中的通孔為圓孔5,所述圓孔5直徑Dl= (O. 5^0. 7) d, d為支管2的內徑;步驟(2)中的隔斷鋼板4焊接在支管2內壁離主管I外壁h高度處,其中h= ( Γ1. 5) D,D為支管2的外徑。特別需要說明的是,本發(fā)明實施例中僅以一根支管2為例,對于主管I節(jié)點區(qū)有多根支管2的情況,其連接的結構形式和施工方法與此類似。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,凡依本發(fā)明申請專利范圍所做的均等變化與修飾,皆應屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權利要求
1.一種鋼管混凝土桁架防脫粘節(jié)點,包括主管、填充于主管內的混凝土以及焊接在主管外壁上的支管,其特征在于所述主管管壁在與支管的連接區(qū)域內開設有便于主管內混凝土進入支管內的通孔。
2.根據(jù)權利要求I所述的鋼管混凝土桁架防脫粘節(jié)點,其特征在于所述支管內壁焊接有用于阻斷混凝土的隔斷鋼板。
3.根據(jù)權利要求2所述的鋼管混凝土桁架防脫粘節(jié)點,其特征在于所述隔斷鋼板上開設有排氣孔。
4.根據(jù)權利要求2或3所述的鋼管混凝土桁架防脫粘節(jié)點,其特征在于所述隔斷鋼板焊接在支管內壁離主管外壁h高度處,其中h= ( Γ1. 5) D,D為支管外徑。
5.根據(jù)權利要求I所述的鋼管混凝土桁架防脫粘節(jié)點,其特征在于所述通孔為圓孔, 所述圓孔直徑Dl= (O. 5^0. 7) d,d為支管內徑。
6.一種鋼管混凝土桁架防脫粘節(jié)點的施工方法,其特征在于,按以下步驟進行(1)確定主管與支管的相貫節(jié)點焊接區(qū)域,并以支管軸線與主管外壁的相交點為中心開設一個通孔;(2)在支管內壁焊接一塊帶有排氣孔的隔斷鋼板;(3)將支管與主管進行相貫焊接;(4)往主管內灌注混凝土,使得混凝土進入支管內并由隔斷鋼板阻斷。
7.根據(jù)權利要求6所述的鋼管混凝土桁架防脫粘節(jié)點的施工方法,其特征在于步驟Cl)中的通孔為圓孔,所述圓孔直徑Dl= (O. 5^0. 7) d,d為支管內徑。
8.根據(jù)權利要求6所述的鋼管混凝土桁架防脫粘節(jié)點的施工方法,其特征在于步驟(2)中的隔斷鋼板焊接在支管內壁離主管外壁h高度處,其中h= (fl.5)D,D為支管外徑。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鋼管混凝土桁架防脫粘節(jié)點,包括主管、填充于主管內的混凝土以及焊接在主管外壁上的支管,所述主管管壁在與支管的連接區(qū)域內開設有便于主管內混凝土進入支管內的通孔;所述支管內壁焊接有用于阻斷混凝土的隔斷鋼板,所述隔斷鋼板上開設有排氣孔。本發(fā)明還涉及一種鋼管混凝土桁架防脫粘節(jié)點的施工方法。本發(fā)明可有效限制節(jié)點區(qū)混凝土的收縮變形,解決了傳統(tǒng)鋼管混凝土桁架只在主管內部填充混凝土而造成的節(jié)點區(qū)混凝土與鋼管內壁容易發(fā)生脫粘的問題;可明顯改善鋼管混凝土桁架節(jié)點的受力性能,提高節(jié)點的承載能力。
文檔編號E04G21/00GK102733493SQ201210242418
公開日2012年10月17日 申請日期2012年7月13日 優(yōu)先權日2012年7月13日
發(fā)明者吳慶雄, 陳寶春, 韋建剛, 黃冀卓 申請人:福州大學