一种钢梁与钢管混凝土竖向构件装配化端板节点制造技术

技术编号:27732852 阅读:86 留言:0更新日期:2021-03-19 13:24
本发明专利技术公开了一种钢梁与钢管混凝土竖向构件装配化端板节点,包括钢管混凝土竖向构件、钢梁以及连接组合件,所述连接组合件用于将钢管混凝土竖向构件和钢梁连接在一起;所述连接组合件包括连接端板,所述连接端板焊接在钢梁靠近钢管混凝土竖向构件的一端,所述连接端板背离钢梁的一侧与钢管混凝土竖向构件的末端单元端面贴合并通过螺栓连接。本发明专利技术与传统的钢管混凝土竖向构件钢梁节点相比,在同时满足节点连接为刚性并且连接安全可靠的前提下,避免了节点现场焊接的工作,实现了节点现场全螺栓连接,并且还具有良好的抗震性能,有利于完善钢结构装配式建筑技术。

【技术实现步骤摘要】
一种钢梁与钢管混凝土竖向构件装配化端板节点
本专利技术属于建筑结构工程
,特别涉及一种钢梁与钢管混凝土竖向构件装配化端板节点。
技术介绍
在建筑中,按主体结构的材料分,常用的有混凝土结构和钢结构两种。钢管混凝土竖向构件是将钢结构与混凝土结构有效的结合起来成为一种新型的抗侧力构件,充分发挥了混凝土剪力墙的建筑布局灵活、钢结构制作工业化程度高、施工速度快的优势,同时发挥了钢材轻质高强、混凝土刚度大的材料性能优势。钢管束混凝土组合剪力墙通过钢梁连接,形成整体结构形式,因此,节点成为结构中的关键因素,梁和墙的内力通过节点传递,节点的安全可靠是保证结构安全工作的前提。故需要采用合理的连接构造措施,在有效解决传递内力的同时解决施工方便和成本问题。目前,钢管束组合结构剪力墙与梁的连接节点形式较少,例如,专利CN204212267U公开了一种端板式钢梁与钢管束组合结构剪力墙连接节点,其在钢管束组合结构剪力墙的左右两侧面分别焊接翼缘连接板,在钢管束组合结构剪力墙的末端单元的隔板外侧设置端板,端板上边和下边分别与钢管束组合结构剪力墙的末端单元的隔板焊接,中部与翼缘连接板焊接,钢梁与端板焊接,从而实现钢梁与钢管束组合结构剪力墙的连接;此外,专利CN205088792U公开了一种无边缘构件钢管束剪力墙肋板节点,该节点主要通过肋板分别与钢梁翼缘以及钢管束进行焊接,从而实现剪力墙与钢梁的连接。然而,上述现有钢管束组合剪力墙与钢梁连接节点的主要连接方式均为焊接,由于剪力墙的钢管束采用冷弯薄壁U型钢,其壁厚较薄,使得焊缝的焊脚尺寸受到一定限制,影响连接的极限承载力。此外,现有的连接节点存在的大量焊接工作使得节点施工速率方面存在不足,还存在整体抗震性能有待提高的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于:针对上述存在的问题,提供一种现场施工方便快捷,安装尺寸容差要求小,且整体抗震性能好的钢梁与钢管混凝土竖向构件装配化端板节点。本专利技术技术的技术方案是这样实现的:一种钢梁与钢管混凝土竖向构件装配化端板节点,其特征在于:包括钢管混凝土竖向构件、钢梁以及连接组合件,所述连接组合件用于将钢管混凝土竖向构件和钢梁连接在一起;所述连接组合件包括连接端板,所述连接端板焊接在钢梁靠近钢管混凝土竖向构件的一端,所述连接端板背离钢梁的一侧与钢管混凝土竖向构件的末端单元端面贴合并通过螺栓连接。本专利技术所述的钢梁与钢管混凝土竖向构件装配化端板节点,其在所述连接端板上设置有供高强螺栓穿过的若干端板螺栓孔,在所述钢管混凝土竖向构件的末端单元端面设置有若干与端板螺栓孔对应配合且供高强螺栓穿过的钢管螺栓孔。本专利技术所述的钢梁与钢管混凝土竖向构件装配化端板节点,其在所述钢管混凝土竖向构件的末端单元背离钢梁的一侧焊接有供高强螺栓螺纹连接的螺母。本专利技术所述的钢梁与钢管混凝土竖向构件装配化端板节点,其所述高强螺栓为加长型结构,包括锚固在混凝土中的加长段以及无螺纹段,安装完毕后,所述高强螺栓的加长段延伸至钢管混凝土竖向构件的末端单元的混凝土浇筑腔内,所述高强螺栓的无螺纹段与端板螺栓孔和钢管螺栓孔对应配合。本专利技术所述的钢梁与钢管混凝土竖向构件装配化端板节点,其所述钢梁为H型钢梁。本专利技术所述的钢梁与钢管混凝土竖向构件装配化端板节点,其所述钢管混凝土竖向构件为钢管束组合结构构件,包括竖向设置的左翼缘和右翼缘,所述左翼缘和右翼缘之间间隔地设置有多块隔板,所述钢管束组合结构构件由左翼缘、右翼缘和隔板分隔成多个相对独立的单元,所述单元具有空腔,在所述空腔内浇筑混凝土。本专利技术所述的钢梁与钢管混凝土竖向构件装配化端板节点,其所述钢管束组合结构构件的末端单元的左翼缘和/或右翼缘的厚度大于其余钢管束组合结构构件的单元的左翼缘和/或右翼缘的厚度,所述末端单元的隔板厚度大于其余钢管束组合结构构件的单元的隔板厚度。本专利技术所述的钢梁与钢管混凝土竖向构件装配化端板节点,其所述钢管混凝土竖向构件为钢管混凝土柱,包括竖向设置的带腔体的钢管,在所述腔体内浇筑混凝土。本专利技术所述的钢梁与钢管混凝土竖向构件装配化端板节点,其所述钢管混凝土柱的末端单元的左翼缘和/或右翼缘的厚度大于钢管其余部分的厚度。本专利技术的有益效果是:(1)本专利技术与传统的钢管混凝土竖向构件钢梁节点相比,在同时满足节点连接为刚性并且连接安全可靠的前提下,避免了节点现场焊接的工作,实现了节点现场全螺栓连接,并且还具有良好的抗震性能,有利于完善钢结构装配式建筑技术。(2)本专利技术将节点处的局部剪力墙和连接端板加厚,以及采用加长型螺栓,将连接端板的螺栓尾部锚固进混凝土内,使得节点强度和刚度增强,在地震力等外力作用下,能够有效传递弯矩或剪力,保证建筑安全,并使得所述钢梁与钢管混凝土竖向构件装配化端板节点实现刚性连接。(3)本专利技术通过工厂预制完成连接端板与钢梁以及钢管混凝土竖向构件末端单元与内侧螺母的焊接、局部加厚的钢管混凝土竖向构件制作,施工现场直接采用高强螺栓将钢管束组合结构构件与焊有端板的H型钢梁进行连接,实现真正的装配化施工,解决了封闭截面中螺栓拧紧困难、施工繁琐等问题,无现场焊接工作量,能显著提高施工效率,对环境的影响小。附图说明图1是本专利技术实施例1的结构示意图。图2是本专利技术中钢管混凝土竖向构件的末端单元内侧螺母的焊接示意图。图3是本专利技术实施例1中局部加厚的末端单元安装示意图。图4是本专利技术中钢梁与连接端板的连接示意图。图5是本专利技术实施例1的安装示意图。图6是本专利技术实施例2的结构示意图。图中标记:2为钢梁,3为连接端板,4为末端单元,5为高强螺栓,6为螺母,11为钢管束组合结构构件,12为钢管混凝土柱,301为端板螺栓孔,401为钢管螺栓孔,501为加长段,502为无螺纹段。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围,而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。需要说明的是,在不冲突的情况下,本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。在本专利技术实施例的描述中,需要说明的是,指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该专利技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系,或者是该专利技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本专利技术和简本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种钢梁与钢管混凝土竖向构件装配化端板节点,其特征在于:包括钢管混凝土竖向构件、钢梁(2)以及连接组合件,所述连接组合件用于将钢管混凝土竖向构件和钢梁(2)连接在一起;/n所述连接组合件包括连接端板(3),所述连接端板(3)焊接在钢梁(2)靠近钢管混凝土竖向构件的一端,所述连接端板(3)背离钢梁(2)的一侧与钢管混凝土竖向构件的末端单元(4)端面贴合并通过螺栓连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种钢梁与钢管混凝土竖向构件装配化端板节点,其特征在于:包括钢管混凝土竖向构件、钢梁(2)以及连接组合件,所述连接组合件用于将钢管混凝土竖向构件和钢梁(2)连接在一起;
所述连接组合件包括连接端板(3),所述连接端板(3)焊接在钢梁(2)靠近钢管混凝土竖向构件的一端,所述连接端板(3)背离钢梁(2)的一侧与钢管混凝土竖向构件的末端单元(4)端面贴合并通过螺栓连接。


2.根据权利要求1所述的钢梁与钢管混凝土竖向构件装配化端板节点,其特征在于:在所述连接端板(3)上设置有供高强螺栓(5)穿过的若干端板螺栓孔(301),在所述钢管混凝土竖向构件的末端单元(4)端面设置有若干与端板螺栓孔(301)对应配合且供高强螺栓(5)穿过的钢管螺栓孔(401)。


3.根据权利要求2所述的钢梁与钢管混凝土竖向构件装配化端板节点,其特征在于:在所述钢管混凝土竖向构件的末端单元(4)背离钢梁(2)的一侧焊接有供高强螺栓(5)螺纹连接的螺母(6)。


4.根据权利要求3所述的钢梁与钢管混凝土竖向构件装配化端板节点,其特征在于:所述高强螺栓(5)为加长型结构,包括锚固在混凝土中的加长段(501)以及无螺纹段(502),安装完毕后,所述高强螺栓(5)的加长段(501)延伸至钢管混凝土竖向构件的末端单元(4)的混凝土浇筑腔内,所述高强螺栓(5)的无螺纹段(502)与端板螺栓孔(301...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘宜丰蔡宏昊雷雨张蜀泸邓世斌董博
申请(专利权)人:中国建筑西南设计研究院有限公司
类型:发明
国别省市:四川;51

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