本發(fā)明涉及結(jié)構(gòu)工程領(lǐng)域,特別涉及抗震結(jié)構(gòu)體系領(lǐng)域。
背景技術(shù):
鋼管混凝土結(jié)構(gòu)采用鋼管混凝土柱作為豎向承重構(gòu)件,近年來(lái)在大跨度和空間結(jié)構(gòu)、多層辦公樓及住宅、高層和超高層建筑以及橋梁結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用日益增多,鋼管混凝土由于具有承載力高、抗震性能良好、制作和施工方便、耐火性能優(yōu)良、綜合經(jīng)濟(jì)效益好等特點(diǎn)。u型冷彎型鋼組合梁是一種新型組合梁,在u型冷彎型鋼底板和翼緣上焊接栓釘連接件,在其內(nèi)及上面澆筑混凝土形成組合梁,u型冷彎型鋼組合梁具有加工方便,受力合理,整體穩(wěn)定性和局部穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)。要使鋼管混凝土柱和u型冷彎型鋼組合梁在結(jié)構(gòu)中得到廣泛的應(yīng)用,非常關(guān)鍵的問(wèn)題是鋼管混凝土柱和u型冷彎型鋼組合梁的節(jié)點(diǎn)處理。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決上述u型冷彎型鋼組合梁和鋼管混凝土柱的連接問(wèn)題,本發(fā)明提供一種u型冷彎型鋼組合梁—鋼管混凝土柱節(jié)點(diǎn)。u型冷彎型鋼組合梁中型鋼底板和上翼緣通過(guò)加強(qiáng)環(huán)板的方式與鋼管混凝土柱連接,可有效傳遞梁端彎矩;腹板通過(guò)抗剪豎板與柱連接,以傳遞梁端剪力。該節(jié)點(diǎn)形式具有傳力路徑明確、剛度大、塑性性能好、承載力高等優(yōu)點(diǎn),有效提高建筑結(jié)構(gòu)抵御地震的能力。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種u型冷彎型鋼組合梁—鋼管混凝土柱節(jié)點(diǎn),其特征在于:其節(jié)點(diǎn)包括鋼管混凝土柱、在工廠用特制軋制機(jī)連續(xù)軋制而成的一塊變厚度的鋼板冷彎而成的u型冷彎型鋼組合梁、下加強(qiáng)環(huán)板、上加強(qiáng)環(huán)板、抗剪豎板、高強(qiáng)螺栓。下加強(qiáng)環(huán)板、上加強(qiáng)環(huán)板、抗剪豎板采用焊接方式與鋼管混凝土柱連接。下加強(qiáng)環(huán)板采用高強(qiáng)螺栓與u型冷彎組合梁中型鋼底板連接。上加強(qiáng)環(huán)板采用高強(qiáng)螺栓與u型冷彎組合梁中型鋼上翼緣連接。抗剪豎板采用高強(qiáng)螺栓與u型冷彎組合梁中型鋼腹板連接。u型冷彎型鋼組合梁中型鋼上焊有栓釘,并澆筑混凝土形成組合梁。
本發(fā)明具有以下有效效果:
1.解決u型冷彎型鋼組合梁和鋼管混凝土柱的連接問(wèn)題;
2.u型冷彎型鋼組合梁采用u型冷彎型鋼并澆筑混凝土形成,充分利用了鋼材的抗拉和混凝土的抗壓性能,抗彎、抗剪強(qiáng)度高,穩(wěn)定性好;
3.u型冷彎型鋼組合梁中型鋼由鋼板冷彎而成,加工方便,無(wú)需焊接。
4.梁端彎矩通過(guò)加強(qiáng)環(huán)板傳遞,梁端剪力通過(guò)抗剪豎版?zhèn)鬟f,傳力路徑明確,節(jié)點(diǎn)剛度大、塑性性能好、承載力高。
該u型冷彎型鋼組合梁—鋼管混凝土柱節(jié)點(diǎn)抗震性能好、設(shè)計(jì)施工方便,可應(yīng)用于組合結(jié)構(gòu)框架體系中,具有較為廣闊的工程應(yīng)用前景。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的節(jié)點(diǎn)示意圖。
圖2為本發(fā)明的節(jié)點(diǎn)立面圖。
圖3為本發(fā)明的節(jié)點(diǎn)俯視圖。
圖4為本發(fā)明的u型冷彎型鋼組合梁鋼板示意圖。
圖中:1—鋼管混凝土柱、2—u型冷彎型鋼組合梁、3—下加強(qiáng)環(huán)板、4—上加強(qiáng)環(huán)板、5—抗剪豎板、6—高強(qiáng)螺栓。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)描述。
如附圖所示,本發(fā)明是一種u型冷彎型鋼組合梁—鋼管混凝土柱節(jié)點(diǎn),由鋼管混凝土柱、u型冷彎型鋼組合梁、下加強(qiáng)環(huán)板、上加強(qiáng)環(huán)板、抗剪豎板、高強(qiáng)螺栓組成。其裝配程序如下:
工廠預(yù)制:
a.在工廠中預(yù)制節(jié)點(diǎn)的各個(gè)基本部件:鋼管混凝土柱1中鋼管、u型冷彎型鋼組合梁2中型鋼、下加強(qiáng)環(huán)板3、上加強(qiáng)環(huán)板4、抗剪豎板5;
b.在u型冷彎型鋼組合梁2中型鋼底板、腹板和上翼緣上開(kāi)圓孔,在下加強(qiáng)環(huán)板3上開(kāi)圓孔,在上加強(qiáng)環(huán)板4上開(kāi)圓孔,在抗剪豎板5上開(kāi)圓孔;
c.將下加強(qiáng)環(huán)板3、上加強(qiáng)環(huán)板4和抗剪豎板5焊接到鋼管混凝土柱1上;
現(xiàn)場(chǎng)裝配:
d.將鋼管混凝土柱1安裝到位;
e.采用高強(qiáng)螺栓將u型冷彎型鋼組合梁2中型鋼底板、上翼緣、腹板分別和下加強(qiáng)環(huán)板3、上加強(qiáng)環(huán)板4、抗剪豎板5連接;
本發(fā)明提供一種u型冷彎型鋼組合梁—鋼管混凝土柱節(jié)點(diǎn),解決了解決u型冷彎型鋼組合梁和鋼管混凝土柱的連接問(wèn)題,通過(guò)工廠預(yù)制和現(xiàn)場(chǎng)裝配式施工,節(jié)約工期,施工質(zhì)量高,該節(jié)點(diǎn)具有傳力路徑明確、承載力高,剛度大,塑性性能好等優(yōu)點(diǎn),可用于采用了鋼管混凝土柱和u型冷彎組合梁的建筑結(jié)構(gòu)體系中。