一种型钢混凝土组合梁与钢管混凝土柱连接节点制造技术

技术编号:8622317 阅读:262 留言:0更新日期:2013-04-25 03:52
本发明专利技术公开了一种型钢混凝土组合梁与钢管混凝土柱连接节点,包括型钢混凝土组合梁与钢管混凝土柱,型钢混凝土组合梁简称组合梁,组合梁的钢骨为工字钢,组合梁与钢管混凝土柱的连接处增设承重销,承重销主要由腹板与翼缘组成,腹板竖向设置并沿组合梁的纵向延伸,翼缘分设于所述腹板的上下边沿上,翼缘为水平设置的长形板体且与所述腹板同向延伸使所述承重销的横截面呈“工”字形;承重销至少一端与组合梁中的工字钢相连,而另一端穿过钢管混凝土柱的钢管圆心后固定。本发明专利技术能够提高节点的抗剪及抗弯承载力、增加节点的强度和刚度,可有效改善节点的延性、增强结构的抗震能力,而且提高了建筑空间的利用性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种建筑构件节点,特别是涉及一种型钢混凝土组合梁与钢管混凝土 柱连接节点。
技术介绍
在建筑领域中,节点核心区是建筑主体结构的重要组成部分。在地震等其它荷载 力的作用下,框架结构一旦发生破坏,破坏部位大多是在节点区,因此,节点的“质量”是决 定框架受力特点的关键因素。型钢混凝土组合梁与钢管混凝土柱所形成的节点是整个主体结构的核心区,这是 由建筑功能和结构要求所决定的,由于型钢混凝土组合梁与钢管混凝土柱节点的受力比较 复杂,具体主要承受剪力、压力和弯矩的共同作用,通常需要在设计过程中考虑节点过早地 出现剪切和压缩的脆性破坏的情况,以保证节点具有足够的强度和延性,目前很多项目多 采用钢筋混凝土梁柱节点,但是,钢筋混凝土梁柱的梁截面较大,使得建筑空间净高减小, 限制了建筑空间的利用性。另外,对于钢筋混凝土梁、钢梁与钢管混凝土柱的节点而言,一般采用环梁、双梁 形式的节点,但是,受建筑外立面和变形缝的限制,环梁、双梁形式的节点形式在该工程中 也不再适用,所以,该节点形式并无可供借鉴的作用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种结构简单、能够增加节点的强度和刚度、提高节点抗 剪及抗弯承载力、有效改善节点的延性、增强抗震能力及可提高建筑空间利用性的型钢混 凝土组合梁与钢管混凝土柱连接节点,可适用于中节点、边节点及角节点。本专利技术的上述目的通过如下的技术方案来实现一种型钢混凝土组合梁与钢管混 凝土柱连接节点,包括型钢混凝土组合梁与钢管混凝土柱,所述型钢混凝土组合梁简称组 合梁,所述组合梁的钢骨为工字钢,其特征在于所述组合梁与钢管混凝土柱的连接处增设 承重销,所述承重销主要由腹板与翼缘组成,所述腹板竖向设置并沿组合梁的纵向延伸,所 述翼缘分设于所述腹板的上下边沿上,所述翼缘为水平设置的长形板体且与所述腹板同向 延伸使所述承重销的横截面呈“工”字形;所述承重销至少一端与组合梁中的工字钢相连, 而另一端穿过钢管混凝土柱的钢管圆心后固定。本专利技术在组合梁和钢管混凝土柱的节点增设承重销,结构简单,组合梁的剪力由 型钢腹板全部承担,弯矩由组合梁共同承担,组合梁与钢管的接触面只传递压力,不传递剪 力和拉力,能够提高节点的抗剪及抗弯承载力、增加节点的强度和刚度、有效改善节点的延 性、增强结构的抗震能力;另外,在提高强度的同时减小了构件的截面,即可推广使用型钢 混凝土组合梁,大大提高了建筑空间的利用性。作为本专利技术的一种实施方式,本专利技术适用于中节点,所述组合梁与钢管混凝土柱 的连接处是中节点,所述组合梁由两对梁体组成且每对梁体呈对称分布,所述承重销采用一对且其中一个承重销穿过另一个承重销的腹板,所述承重销的各自一端分别与两对梁体 中的工字钢相连,而另一端则分别贯穿钢管后与相对称的梁体中的工字钢相连。作为本专利技术的另一种实施方式,本专利技术适用于角节点,所述组合梁与钢管混凝土 柱的连接处是角节点,所述组合梁由两个呈垂直的单梁组成,所述承重销采用一对且其中 一个承重销穿过另一个承重销的腹板,所述承重销的各自一端分别与两个单梁中的工字钢 相连,而另一端则分别穿入钢管后与钢管的内壁相连。作为本专利技术的又一种实施方式,本专利技术适用于边节点,所述组合梁与钢管混凝土 柱的连接处是边节点,所述组合梁由一对呈对称分布的梁体和一与该梁体呈垂直的单梁组 成,所述承重销采用一对且其中一个承重销穿过另一个承重销的腹板,一个承重销的一端 与其中一个梁体中的工字钢相连,而另一端则贯穿钢管后与相对称的梁体中的工字钢相 连;另一个承重销的一端与单梁中的工字钢相连,而另一端则穿入钢管后与钢管的内壁相 连。本专利技术在满足受力要求的前提下,可进一步降低成本,作为本专利技术的一种改进,所 述承重销位于所述钢管内的部分为承重销内段,而位于所述钢管外的部分为承重销外段, 所述承重销内段的翼缘根据计算需要逐渐收窄至其宽度至少与承重销内段的腹板厚度相 同。为了便于施工,作为本专利技术的进一步改进,本专利技术所述承重销内段的翼缘与承重 销外段的翼缘独立设置,且二者相对应分别固定在所述钢管的内外壁上,所述设于呈对称 分布的梁体之间的承重销为双头式承重销,所述双头式承重销内段的翼缘自其两端向中部 收窄;所述设于单梁与钢管混凝土柱之间的承重销为单头式承重销,所述单头式承重销自 其与单梁中工字钢的连接端向另一端收窄。本专利技术还可以做以下改进,所述承重销的腹板自其与组合梁中工字钢的连接部位 逐渐加厚成厚板体,即按照L1 =L2=I 6减薄至与组合梁中工字钢腹板的厚度相同。本专利技术 根据实际受力情况,通过计算确定承重销的腹板是否需要加厚。本专利技术所述组合梁中设有钢筋,所述钢筋包括纵筋和箍筋,所述纵筋分面筋和底 筋,所述箍筋紧箍纵筋,所述纵筋穿过设于钢管管壁上的纵筋开孔伸入钢管内并锚固在混 凝土中。本专利技术所述的纵筋开孔与纵筋之间的间隙、钢管上承重销穿过的通孔与承重销之 间的间隙均需要焊接密实。焊接形式优选采用对接焊缝封固,以达到与母材等同的强度。作为本专利技术的一种改进,位于所述承重销腹板下边沿上的翼缘是下翼缘,所述承 重销外段的下翼缘与所述钢管的外壁之间根据需要增设有加劲板。加劲板的设置具体根据 受力情况确定,加劲板可进一步提闻节点的承载力。本专利技术还可以有以下实施方式所述承重销的腹板与组合梁中工字钢的腹板通过高强螺栓连接,该连接处位于距 所述钢管大于等于I倍梁高的位置;所述承重销的翼缘与组合梁中工字钢的翼缘对应焊 接。所述纵筋开孔的设置位置与组合梁中面筋、底筋相对应而形成多组穿筋孔,每组 穿筋孔沿钢管的圆周分布且位于同一弧段上,分别位于每组穿筋孔两端的纵筋开孔所对应 的圆心角小于或者等于60°,每组穿筋孔的各纵筋开孔的孔径之和小于或者等于钢管横截面圆形周长的20%,所述纵筋开孔的孔径为D :1. 2d彡D彡2d,其中,d是纵筋的直径。与现有技术相比,本专利技术具有如下显著的效果⑴本专利技术在组合梁和钢管混凝土柱的节点增设承重销,组合梁的剪力由型钢腹板全部承担,弯矩由组合梁共同承担,组合梁与钢管的接触面只传递压力,不传递剪力和拉力,能够提高节点的抗剪及抗弯承载力,钢筋、型钢、钢管与混凝土整体共同受力,增加了节点的强度和刚度。⑵本专利技术有效改善了节点的延性,增强了结构的抗震能力,实现了 “强节点柔构件”的设计原则。⑶本专利技术在提高强度的同时减小了构件的截面,即可将型钢混凝土组合梁广泛推广使用,大大提高了建筑空间的利用性。⑷本专利技术在承重销外段与钢管之间增设加劲板,能够进一步提高节点的承载力。(5)本专利技术结构简单、施工方便,可适用于中节点、边节点及角节点的各种不同节点形式,因此适用范围较广,可为其它类似工程提供参考。附图说明下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步的详细说明。图1是本专利技术实施例1的俯视示意图(适用于边节点);图2是实施例1的侧视示意图3是图1中A局部放大不意图4是承重销与钢管连接示意图5是本专利技术实施例2的俯视示意图(适用于角节点);图6是本专利技术实施例3的俯视示意图(适用于中节点)。具体实施方式实施例1如图1 4所示,是本专利技术一种型钢混凝土组合梁与钢管混凝土柱连接节点,包括型钢混凝土组合梁与钢管混凝土柱2,型钢混凝土组合梁简称组合梁,组合梁由钢骨、钢筋及混凝土组成,组合梁的钢骨为工字钢11,钢管混凝土柱2的钢管21与混本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种型钢混凝土组合梁与钢管混凝土柱连接节点,包括型钢混凝土组合梁与钢管混凝土柱,所述型钢混凝土组合梁简称组合梁,所述组合梁的钢骨为工字钢,其特征在于:所述组合梁与钢管混凝土柱的连接处增设承重销,所述承重销主要由腹板与翼缘组成,所述腹板竖向设置并沿组合梁的纵向延伸,所述翼缘分设于所述腹板的上下边沿上,所述翼缘为水平设置的长形板体且与所述腹板同向延伸使所述承重销的横截面呈“工”字形;所述承重销至少一端与组合梁中的工字钢相连,而另一端穿过钢管混凝土柱的钢管圆心后固定。

【技术特征摘要】
1.一种型钢混凝土组合梁与钢管混凝土柱连接节点,包括型钢混凝土组合梁与钢管混凝土柱,所述型钢混凝土组合梁简称组合梁,所述组合梁的钢骨为工字钢,其特征在于所述组合梁与钢管混凝土柱的连接处增设承重销,所述承重销主要由腹板与翼缘组成,所述腹板竖向设置并沿组合梁的纵向延伸,所述翼缘分设于所述腹板的上下边沿上,所述翼缘为水平设置的长形板体且与所述腹板同向延伸使所述承重销的横截面呈“工”字形;所述承重销至少一端与组合梁中的工字钢相连,而另一端穿过钢管混凝土柱的钢管圆心后固定。2.根据权利要求1所述的型钢混凝土组合梁与钢管混凝土柱连接节点,其特征在于 所述组合梁与混凝土柱的连接处是中节点,所述组合梁由两对梁体组成且每对梁体呈对称分布,所述承重销采用一对且其中一个承重销穿过另一个承重销的腹板,所述承重销的各自一端分别与两对梁体中的工字钢相连,而另一端则分别贯穿钢管后与相对称的梁体中的工字钢相连。3.根据权利要求1所述的型钢混凝土组合梁与钢管混凝土柱连接节点,其特征在于 所述组合梁与钢管混凝土柱的连接处是角节点,所述组合梁由两个呈垂直的单梁组成,所述承重销采用一对且其中一个承重销穿过另一个承重销的腹板,所述承重销的各自一端分别与两个单梁中的工字钢相连,而另一端则分别穿入钢管后与钢管的内壁相连。4.根据权利要求1所述的型钢混凝土组合梁与钢管混凝土柱连接节点,其特征在于 所述组合梁与钢管混凝土柱的连接处是边节点,所述组合梁由一对呈对称分布的梁体和一与该梁体呈垂直的单梁组成,所述承重销采用一对且其中一个承重销穿过另一个承重销的腹板,一个承重销的一端与其中一个梁体中的工字钢相连,而另一端则贯穿钢管后与相对称的梁体中的工字钢相连;另一个承重销的一端与单梁中的工字钢相连,而另一端则穿入钢管后与钢管的内壁相连。5.根据权利要求2或3或4所述的型钢混凝土组合梁与钢管混凝土...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐其功王志岭曹大燕邓建强
申请(专利权)人:广东省建科建筑设计院广东省建筑科学研究院
类型:发明
国别省市:

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