一種新型鋼管混凝土疊合柱-混凝土梁連接節(jié)點的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及大跨度建筑結(jié)構(gòu)領(lǐng)域，具體涉及一種新型鋼管混凝土疊合柱-混凝土梁連接節(jié)點。
【背景技術(shù)】
[0002]基于高層及大跨度建筑結(jié)構(gòu)建設(shè)的迫切需求以及強(qiáng)烈地震頻發(fā)的現(xiàn)狀，鋼管混凝土疊合柱-混凝土梁結(jié)構(gòu)是一種抗壓性能及抗震性能優(yōu)良的結(jié)構(gòu)形式，在高層及大跨度結(jié)構(gòu)中廣泛應(yīng)用。要保證這種結(jié)構(gòu)體系充分發(fā)揮作用，采用適合的梁柱節(jié)點連接方法，保證內(nèi)力的有效傳遞十分必要，其梁柱連接節(jié)點的可靠性會直接影響結(jié)構(gòu)的安全性。
[0003]因此，需要提出一種新型鋼管混凝土疊合柱-混凝土梁連接節(jié)點。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]針對以上現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本實用新型提供一種新型鋼管混凝土疊合柱-混凝土梁連接節(jié)點，在保證結(jié)構(gòu)體系充分發(fā)揮作用的同時，便于施工，實現(xiàn)承載性能和經(jīng)濟(jì)效益的結(jié)合統(tǒng)一;通過改進(jìn)節(jié)點，以提高結(jié)構(gòu)的可靠性及安全性。
[0005]本實用新型的目的在于提供一種新型鋼管混凝土疊合柱-混凝土梁連接節(jié)點。
[0006]本實用新型的新型鋼管混凝土疊合柱-混凝土梁連接節(jié)點包括:鋼筋混凝土柱、鋼筋混凝土梁、核心鋼管、混凝土、上層鋼管、下層鋼管、翅片、外加強(qiáng)環(huán)板、柱內(nèi)縱向受力鋼筋、梁內(nèi)縱向受力貫通鋼筋和梁內(nèi)縱向受力截斷鋼筋;其中，豎直的鋼筋混凝土柱與水平的鋼筋混凝土梁互相垂直相交于節(jié)點；在鋼筋混凝土柱中的節(jié)點區(qū)域設(shè)置有與其同軸的核心鋼管，核心鋼管的高度超過鋼筋混凝土梁的梁頂和梁底;核心鋼管內(nèi)填充混凝土;在核心鋼管的外壁上設(shè)置有四塊中心對稱的呈輻射狀分布的翅片，翅片的高度與核心鋼管的高度相同；在鋼筋混凝土柱內(nèi)，分別位于節(jié)點的上面和下面設(shè)置有同軸的上層鋼管和下層鋼管，上層鋼管和下層鋼管的內(nèi)徑大于核心鋼管的外徑，上層鋼管和下層鋼管與翅片相對的位置開槽，翅片通過槽分別與上層鋼管和下層鋼管焊接連接;在相鄰的兩個翅片之間設(shè)置有外加強(qiáng)環(huán)板連接上層鋼管和下層鋼管；鋼筋混凝土柱與上層鋼管、下層鋼管和外加強(qiáng)環(huán)板構(gòu)成疊合柱;在鋼筋混凝土柱的周邊且位于上層鋼管和下層鋼管外側(cè)，設(shè)置一層或兩層柱內(nèi)縱向受力鋼筋;鋼筋混凝土梁內(nèi)且位于核心鋼管外設(shè)置有貫通鋼筋混凝土梁的梁內(nèi)縱向受力貫通鋼筋;在鋼筋混凝土梁內(nèi)，正對著核心鋼管的區(qū)域設(shè)置有梁內(nèi)縱向受力截斷鋼筋，梁內(nèi)縱向受力截斷鋼筋的末端終止于核心鋼管之前，并且梁內(nèi)縱向受力截斷鋼筋的末端向下彎折。
[0007]核心鋼管、上層鋼管、下層鋼管和柱內(nèi)縱向受力鋼筋均與鋼筋混凝土柱同軸。
[0008]鋼筋混凝土柱為圓柱體或長方體;鋼筋混凝土梁為長方體。
[0009]核心鋼管的高度超過鋼筋混凝土梁的梁頂和梁底分別不少于300mm。
[0010]翅片在貫穿鋼筋穿過的地方需開孔，每個翅片的開孔不能多于2個，并避免造成過大削弱。貫穿鋼筋從外加強(qiáng)環(huán)板之間的空隙以及翅片中的開孔中穿過。
[0011]鋼筋混凝土柱和鋼筋混凝土梁采用普通或高性能混凝土;翅片、核心鋼管、上層鋼管、下層鋼管和外加強(qiáng)環(huán)板采用低合金鋼材或高強(qiáng)度鋼材;混凝土采用普通或高性能混凝土。
[0012]翅片的數(shù)量為四塊;翅片與核心鋼管之間沿全長采用雙面角焊縫焊接;外加強(qiáng)環(huán)板的數(shù)量為四塊，分別與上層鋼管和下層鋼管焊接連接，減小疊合柱剛度突變，保證剛度在節(jié)點處的連續(xù)性;外加強(qiáng)環(huán)板和翅片在貫通鋼筋穿過的地方需開孔，便于貫通鋼筋穿過;為了避免在所述核心鋼管上開孔，影響結(jié)構(gòu)承載性能，梁內(nèi)縱向受力截斷鋼筋所在位置正對著核心鋼管，因此梁內(nèi)縱向受力截斷鋼筋的末端在靠近核心鋼管的位置向下彎折一段，保證具有足夠的錨固長度，錨固長度不少于鋼筋混凝土梁的高度;核心鋼管內(nèi)填混凝土，提高節(jié)點核心區(qū)域的承載能力，形成雙鋼管組合結(jié)構(gòu)。
[0013]本實用新型的優(yōu)點:
[0014]本實用新型施工簡單，制作安裝方便，延性與滯回性能穩(wěn)定優(yōu)異，具有足夠的節(jié)點錨固強(qiáng)度，保證內(nèi)力的可靠傳遞;此構(gòu)造措施能夠保證結(jié)構(gòu)體系優(yōu)勢充分發(fā)揮，實現(xiàn)承載性能和經(jīng)濟(jì)效益的結(jié)合統(tǒng)一，可廣泛應(yīng)用于高層及大跨度結(jié)構(gòu)體系之中。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型的新型鋼管混凝土疊合柱-混凝土梁連接節(jié)點的透視圖；
[0016]圖2為本實用新型的新型鋼管混凝土疊合柱-混凝土梁連接節(jié)點的剖面圖，其中，(a)為沿鋼筋混凝土柱和鋼筋混凝土梁的軸線的剖面圖，(b)為沿圖(a)中A-A’線的剖面圖，(C)為沿圖(a)中B-B’線的剖面圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖，通過具體實施例，進(jìn)一步闡述本實用新型。
[0018]如圖1所示，本實施例的新型鋼管混凝土疊合柱-混凝土梁連接節(jié)點包括:鋼筋混凝土柱1、鋼筋混凝土梁6、核心鋼管3、混凝土 5、上層鋼管9、下層鋼管10、翅片2、外加強(qiáng)環(huán)板
4、柱內(nèi)縱向受力鋼筋、梁內(nèi)縱向受力貫通鋼筋7和梁內(nèi)縱向受力截斷鋼筋8;其中，豎直的鋼筋混凝土柱I與水平的鋼筋混凝土梁6互相垂直相交于節(jié)點；在鋼筋混凝土柱中的節(jié)點區(qū)域設(shè)置有與其同軸的核心鋼管3，核心鋼管的高度超過鋼筋混凝土梁的梁頂和梁底分別不少于300mm;核心鋼管內(nèi)填充混凝土 5;在核心鋼管的外壁上設(shè)置有4塊中心對稱的呈輻射狀分布的翅片2，翅片的高度與核心鋼管的高度相同；在鋼筋混凝土柱內(nèi)，并且位于節(jié)點的上面和下面分別設(shè)置有上層鋼管9和下層鋼管10，上層鋼管和下層鋼管的內(nèi)徑大于核心鋼管的外徑;在鋼筋混凝土柱內(nèi)并且位于上層鋼管和下層鋼管外，設(shè)置一圈或兩圈豎向鋼筋;在每兩個相鄰的翅片之間設(shè)置有外加強(qiáng)環(huán)板4連接上層鋼管和下層鋼管，共4塊外加強(qiáng)環(huán)板;在鋼筋混凝土梁內(nèi)并且位于核心鋼管外設(shè)置有貫通鋼筋混凝土梁的梁內(nèi)縱向受力貫通鋼筋77;在鋼筋混凝土梁內(nèi)，并且正對著核心鋼管的區(qū)域，在核心鋼管的兩端分別設(shè)置有梁內(nèi)縱向受力截斷鋼筋8，梁內(nèi)縱向受力截斷鋼筋8的末端終止于核心鋼管之前，并且下彎鋼筋的末端向下彎折，保證具有足夠的錨固長度，錨固長度不少于鋼筋混凝土梁6的高度。
[0019]圖2為本實用新型的新型鋼管混凝土疊合柱-混凝土梁連接節(jié)點的剖面圖。
[0020]本實施例的新型鋼管混凝土疊合柱-混凝土梁連接節(jié)點的制備方法，具體包括以下步驟:
[0021]在工廠，I)將翅片2在鋼筋穿過的地方開孔;2)將翅片2與核心鋼管3之間沿全長采用雙面角焊縫焊接;3)所述上層鋼管9和下層鋼管10在翅片2所在位置開槽，便于與翅片2焊接連接。
[0022]在現(xiàn)場，I)將工廠預(yù)制的翅片2及核心鋼管3組合體放置在預(yù)先開槽的上層鋼管9及下層鋼管10上；2)將翅片2與上層鋼管9及下層鋼管10焊接;其次，將外加強(qiáng)環(huán)板4焊接于鋼柱9上；3)綁扎鋼筋混凝土柱I及鋼筋混凝土梁6的鋼筋，包括貫通鋼筋7及下彎鋼筋8;4)澆筑鋼筋混凝土柱1、混凝土梁6及核心混凝土 5。
[0023]最后需要注意的是，公布實施例的目的在于幫助進(jìn)一步理解本實用新型，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解:在不脫離本實用新型及所附的權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)，各種替換和修改都是可能的。因此，本實用新型不應(yīng)局限于實施例所公開的內(nèi)容，本實用新型要求保護(hù)的范圍以權(quán)利要求書界定的范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項】
1.一種新型鋼管混凝土疊合柱-混凝土梁連接節(jié)點，其特征在于，所述連接節(jié)點包括:鋼筋混凝土柱、鋼筋混凝土梁、核心鋼管、混凝土、上層鋼管、下層鋼管、翅片、外加強(qiáng)環(huán)板、柱內(nèi)縱向受力鋼筋、梁內(nèi)縱向受力貫通鋼筋和梁內(nèi)縱向受力截斷鋼筋;其中，豎直的鋼筋混凝土柱與水平的鋼筋混凝土梁互相垂直相交于節(jié)點；在鋼筋混凝土柱中的節(jié)點區(qū)域設(shè)置有與其同軸的核心鋼管，核心鋼管的高度超過鋼筋混凝土梁的梁頂和梁底;核心鋼管內(nèi)填充混凝土;在核心鋼管的外壁上設(shè)置有四塊中心對稱的呈輻射狀分布的翅片，翅片的高度與核心鋼管的高度相同；在鋼筋混凝土柱內(nèi)，分別位于節(jié)點的上面和下面設(shè)置有同軸的上層鋼管和下層鋼管，上層鋼管和下層鋼管的內(nèi)徑大于核心鋼管的外徑，上層鋼管和下層鋼管與翅片相對的位置開槽，翅片通過槽分別與上層鋼管和下層鋼管焊接連接;在相鄰的兩個翅片之間設(shè)置有外加強(qiáng)環(huán)板連接上層鋼管和下層鋼管；鋼筋混凝土柱與上層鋼管、下層鋼管和外加強(qiáng)環(huán)板構(gòu)成疊合柱;在鋼筋混凝土柱的周邊且位于上層鋼管和下層鋼管外側(cè)，設(shè)置一層或兩層柱內(nèi)縱向受力鋼筋;鋼筋混凝土梁內(nèi)且位于核心鋼管外設(shè)置有貫通鋼筋混凝土梁的梁內(nèi)縱向受力貫通鋼筋;在鋼筋混凝土梁內(nèi)，正對著核心鋼管的區(qū)域設(shè)置有梁內(nèi)縱向受力截斷鋼筋，梁內(nèi)縱向受力截斷鋼筋的末端終止于核心鋼管之前，并且梁內(nèi)縱向受力截斷鋼筋的末端向下彎折。2.如權(quán)利要求1所述的連接節(jié)點，其特征在于，所述核心鋼管、上層鋼管、下層鋼管和柱內(nèi)縱向受力鋼筋均與鋼筋混凝土柱同軸。3.如權(quán)利要求1所述的連接節(jié)點，其特征在于，所述鋼筋混凝土柱為圓柱體或長方體；鋼筋混凝土梁為長方體。4.如權(quán)利要求1所述的連接節(jié)點，其特征在于，所述核心鋼管的高度超過鋼筋混凝土梁的梁頂和梁底分別不少于300mm。5.如權(quán)利要求1所述的連接節(jié)點，其特征在于，所述翅片在貫穿鋼筋穿過的地方設(shè)置開孔，每個翅片的開孔不多于2個。6.如權(quán)利要求1所述的連接節(jié)點，其特征在于，所述鋼筋混凝土柱和鋼筋混凝土梁采用普通混凝土或高性能混凝土。7.如權(quán)利要求1所述的連接節(jié)點，其特征在于，所述翅片、核心鋼管、上層鋼管、下層鋼管和外加強(qiáng)環(huán)板采用低合金鋼材或高強(qiáng)度鋼材。8.如權(quán)利要求1所述的連接節(jié)點，其特征在于，所述混凝土采用普通混凝土或高性能混凝土。9.如權(quán)利要求1所述的連接節(jié)點，其特征在于，所述外加強(qiáng)環(huán)板的數(shù)量為四塊，分別與上層鋼管和下層鋼管焊接連接。10.如權(quán)利要求1所述的連接節(jié)點，其特征在于，所述梁內(nèi)縱向受力截斷鋼筋向下彎折一段，具有錨固長度，所述錨固長度不少于鋼筋混凝土梁的高度。
【專利摘要】本實用新型公開了一種新型鋼管混凝土疊合柱-混凝土梁連接節(jié)點。本實用新型的連接節(jié)點包括：鋼筋混凝土柱、鋼筋混凝土梁、核心鋼管、混凝土、上層鋼管、下層鋼管、翅片、外加強(qiáng)環(huán)板、柱內(nèi)縱向受力鋼筋、梁內(nèi)縱向受力貫通鋼筋和梁內(nèi)縱向受力截斷鋼筋；在鋼筋混凝土梁內(nèi)，正對著核心鋼管的區(qū)域設(shè)置有梁內(nèi)縱向受力截斷鋼筋，梁內(nèi)縱向受力截斷鋼筋的末端終止于核心鋼管之前，并且梁內(nèi)縱向受力截斷鋼筋的末端向下彎折。本實用新型施工簡單，制作安裝方便，延性與滯回性能穩(wěn)定優(yōu)異，具有足夠的節(jié)點錨固強(qiáng)度，保證內(nèi)力的可靠傳遞；此構(gòu)造措施能夠保證結(jié)構(gòu)體系優(yōu)勢充分發(fā)揮，實現(xiàn)承載性能和經(jīng)濟(jì)效益的結(jié)合統(tǒng)一，可廣泛應(yīng)用于高層及大跨度結(jié)構(gòu)體系之中。
【IPC分類】E04B1/21
【公開號】CN205242617
【申請?zhí)枴緾N201520829181
【發(fā)明人】王振喜, 任兆兵, 姜宇韜, 羿生鉆, 孫國著, 陳中乾, 王萌
【申請人】中鐵城建集團(tuán)北京工程有限公司, 中鐵城建集團(tuán)有限公司
【公開日】2016年5月18日
【申請日】2015年10月23日