【技术实现步骤摘要】
本技术涉及土木结构工程，具体为一种钢管混凝土叠合柱的暗环梁节点。
技术介绍
1、钢管混凝土叠合柱是在钢筋混凝土柱的中部设置钢管混凝土的一种叠合构件，充分结合了钢管与混凝土两种材料的特性，相较于钢筋混凝土柱和型钢混凝土柱，其截面承载能力高，有效减小柱截面尺寸，可使建筑自重减轻，水泥用量减少，用钢量减少，建设能耗降低；钢管的存在还使其具有良好的延性，且由于钢管被混凝土包围与外界隔离，使其具有良好的抗火性能和抗腐蚀性能，另外钢管混凝土叠合柱还具有抗震性能好、施工方便、造价低廉等优势，广泛应用于高层建筑、桥梁、大跨度结构中。
2、现有技术公开了一种叠合柱混凝土梁节点构造，包括钢管混凝土叠合柱或型钢混凝土柱、混凝土梁和环形钢筋或钢带；环形钢筋或钢带与钢管混凝土叠合柱或型钢混凝土柱同轴向设置在钢管混凝土叠合柱或型钢混凝土柱内，混凝土梁的受力纵筋卡扣于环形钢筋或钢带并锚固在钢管混凝土叠合柱或型钢混凝土柱内，受力纵筋通过环形钢筋或钢带传递主要拉力。
3、其存在以下技术问题：
4、节点构造为混凝土梁单排环形钢筋卡扣锚固，此节点中置于钢管外混凝土柱内，为梁纵筋提供卡扣锚固的环形钢筋在试件破坏时已经屈服，受拉侧的环筋外鼓导致柱外表出现较多裂缝，锚固功能较弱，存在锚固功能失效的风险，影响节点构造的正常使用。
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的问题，本技术的目的是：提供一种钢管混凝土叠合柱的暗环梁节点，其能够增强节点连接的刚度和强度，提升锚固性能以及节点的整体性和抗剪
2、为了达到上述目的，本技术采用如下技术方案：
3、本技术涉及一种钢管混凝土叠合柱的暗环梁节点，包括钢管混凝土叠合柱；
4、钢管混凝土叠合柱内设有暗环梁，暗环梁包括套箍以及沿钢管混凝土叠合柱轴向间隔设置的至少两组环筋，每组环筋包括内环筋和外环筋，外环筋水平套设于内环筋外；套箍固接于至少两组环筋；
5、钢管混凝土叠合柱至少一侧设有混凝土梁，混凝土梁端部水平设有梁纵筋，梁纵筋的一端设有卡持部，卡持部卡扣于内环筋或外环筋。
6、采用这种结构后，利用梁纵筋卡扣于暗环梁的内环筋或外环筋上，并锚固于钢管混凝土叠合柱内，既提升了梁纵筋的锚固性能，又提升了混凝土梁和钢管混凝土叠合柱的整体性；当混凝土梁通过梁纵筋将力传递至钢管混凝土叠合柱时，钢管混凝土叠合柱内的暗环梁受力，所受的力分散在内环筋和外环筋上，由于内环筋和外环筋之间存在间距，所受的力通过固接于环筋外的套箍沿径向传递，使处于同一截面的钢管混凝土叠合柱一起受力，提升了钢管混凝土叠合柱截面承载能力；由于内环筋和外环筋均套设于钢管混凝土叠合柱，且沿钢管混凝土叠合柱轴向间隔设置了至少两组环筋，并将至少两组的环筋固接于套箍，因此，钢管混凝土叠合柱所受的力沿环向传递，增强钢管混凝土叠合柱节点的整体性，避免受力集中导致钢管混凝土叠合柱表面产生裂缝的情况发生，套箍竖钢筋的存在提高了节点的抗剪承载力，实现了强节点。
7、进一步，钢管混凝土叠合柱包括钢管混凝土柱和包裹于钢管混凝土柱外的管外混凝土柱，内环筋和外环筋均套设于钢管混凝土柱外且位于管外混凝土柱内。
8、进一步，内环筋与外环筋之间的间距大于或等于30mm。采用这种结构后，确保混凝土对钢筋的握裹力，以使内环筋与外环筋能承受住混凝土梁所传递的弯矩，从而使混凝土的力学性能得到良好的发挥，提高钢管混凝土叠合柱的抗剪承载力，提高管混凝土叠合柱的使用寿命。
9、进一步，内环筋和外环筋之间设有短钢筋；短钢筋焊接于梁纵筋的卡持部且平行于梁纵筋，短钢筋与梁纵筋之间的焊缝长度大于5倍梁纵筋直径，内环筋与外环筋之间的间距大于短钢筋的长度。采用这种结构后，短钢筋焊接于梁纵筋上并卡扣于内环筋和外环筋之间，同时短钢筋与梁纵筋之间的焊缝长度大于5倍梁纵筋直径，有利于增强梁纵筋的卡扣效果，提升梁纵筋的锚固性能。
10、进一步，梁纵筋包括竖向间隔设置的梁顶纵筋和梁底纵筋，梁顶纵筋和梁底纵筋均垂直固接有竖钢筋，梁纵筋与竖钢筋的连接处卡扣于内环筋内侧。采用这种结构后，竖钢筋卡扣于环筋后的锚固效果与短钢筋卡扣与环筋后的锚固效果保持一致，可根据不同的施工场景选择不同的卡扣方式，提高了施工的灵活性。
11、进一步，梁纵筋与竖钢筋为一体弯折成型。采用这种结构后，一体成型的梁纵筋卡扣于环筋后性能稳定，有利于保持梁纵筋的硬度和强度，有效避免由焊接引起的断裂与疲劳导致的结构失效，提高节点的强度和刚度。
12、进一步，竖钢筋的长度大于20倍梁纵筋直径。
13、进一步，套箍设有多个，多个套箍环绕内环筋和外环筋周向均匀设置。采用这种结构后，当内环筋和外环筋受力时，设于圆周方向上的多个套箍有利于确保内环筋和外环筋相对间距不变，使内环筋和外环筋受力均匀分布在圆周方向上，避免受力集中，提高了节点的整体性。
14、一种钢管混凝土叠合柱的暗环梁节点的施工方法，包括以下步骤：在钢管混凝土叠合柱内设置暗环梁，包括沿钢管混凝土叠合柱轴向间隔设置至少两组环筋，每组环筋包括内环筋和外环筋，外环筋水平套设于内环筋外，然后利用套箍固定至少两组环筋；
15、在钢管混凝土叠合柱至少一侧设置混凝土梁，在混凝土梁端部水平设置梁纵筋，并利用梁纵筋一端的卡持部卡扣于内环筋或外环筋。
16、进一步，在内环筋和外环筋之间设置短钢筋，将短钢筋焊接于梁纵筋的卡持部且平行于梁纵筋，短钢筋与梁纵筋之间的焊缝长度大于5倍梁纵筋直径，内环筋与外环筋之间的间距大于短钢筋的长度；
17、或者，在梁顶纵筋和梁底纵筋分别焊接竖钢筋，使梁顶纵筋和梁底纵筋分别垂直于对应的竖钢筋，且使梁顶纵筋和梁底纵筋分别与对应的竖钢筋的连接处卡扣于内环筋内侧。
18、总的说来，本技术具有如下优点：
19、本技术的钢管混凝土叠合柱—暗环梁节点结构，在外环梁的基础上，将环梁嵌入叠合柱内。暗环梁的存在大大减小了节点的截面面积，有效提高了空间适应性；暗环梁的环筋与梁纵筋的锚固能实现合理的传力机理，将由钢筋混凝土框架梁传来的弯矩与剪力传递到叠合柱上；与单环的叠合柱节点相比，本技术加强节点连接处的强度与刚度，套箍的存在提高了节点的抗剪承载力，实现了“强节点”，双环节点在通用性方面也优于单环节点，在叠合柱同时与多根混凝土梁连接时，单环节点的单一环筋容易承担过大的力导致屈服破坏，而双环节点的内外环筋都能与梁纵筋锚固，保证了节点连接的安全性。此外，单环筋节点中环筋只是作为锚固连接件，而“双环筋+套箍”的暗环梁节点是通过构件的形式实现锚固效果。
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1.一种钢管混凝土叠合柱的暗环梁节点，其特征在于：包括钢管混凝土叠合柱；
2.根据权利要求1所述的一种钢管混凝土叠合柱的暗环梁节点，其特征在于：钢管混凝土叠合柱包括钢管混凝土柱和包裹于钢管混凝土柱外的管外混凝土柱，内环筋和外环筋均套设于钢管混凝土柱外且位于管外混凝土柱内。
3.根据权利要求1所述的一种钢管混凝土叠合柱的暗环梁节点，其特征在于：内环筋与外环筋之间的间距大于或等于30mm。
4.根据权利要求1所述的一种钢管混凝土叠合柱的暗环梁节点，其特征在于：内环筋和外环筋之间设有短钢筋；短钢筋焊接于梁纵筋的卡持部且平行于梁纵筋，短钢筋与梁纵筋之间的焊缝长度大于5倍梁纵筋直径，内环筋与外环筋之间的间距大于短钢筋的长度。
5.根据权利要求1所述的一种钢管混凝土叠合柱的暗环梁节点，其特征在于：梁纵筋包括竖向间隔设置的梁顶纵筋和梁底纵筋，梁顶纵筋和梁底纵筋均垂直固接有竖钢筋，梁纵筋与竖钢筋的连接处卡扣于内环筋内侧。
6.根据权利要求5所述的一种钢管混凝土叠合柱的暗环梁节点，其特征在于：梁纵筋与竖钢筋为一体弯折成型。
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8.根据权利要求1所述的一种钢管混凝土叠合柱的暗环梁节点，其特征在于：套箍设有多个，多个套箍环绕内环筋和外环筋周向均匀设置。
...【技术特征摘要】
1.一种钢管混凝土叠合柱的暗环梁节点，其特征在于：包括钢管混凝土叠合柱；
2.根据权利要求1所述的一种钢管混凝土叠合柱的暗环梁节点，其特征在于：钢管混凝土叠合柱包括钢管混凝土柱和包裹于钢管混凝土柱外的管外混凝土柱，内环筋和外环筋均套设于钢管混凝土柱外且位于管外混凝土柱内。
3.根据权利要求1所述的一种钢管混凝土叠合柱的暗环梁节点，其特征在于：内环筋与外环筋之间的间距大于或等于30mm。
4.根据权利要求1所述的一种钢管混凝土叠合柱的暗环梁节点，其特征在于：内环筋和外环筋之间设有短钢筋；短钢筋焊接于梁纵筋的卡持部且平行于梁纵筋，短钢筋与梁纵筋之间的焊缝长度大于5倍梁纵筋直径，内...
【专利技术属性】
技术研发人员：凌育洪，程茶花，方小丹，周靖，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：新型
国别省市：
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