一種圓柱狀穿筋式鋼管混凝土柱與鋼梁連接節(jié)點(diǎn)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種圓柱狀穿筋式鋼管混凝土柱與鋼梁連接節(jié)點(diǎn),其包括圓柱形鋼管混凝土柱、工字鋼梁、穿筋式高強(qiáng)度螺栓和連接組件;上述連接組件包括套筒和豎向連接板;套筒呈內(nèi)部為圓孔、外部為正多邊形的柱形中空結(jié)構(gòu);套筒套裝在所述鋼管混凝土柱上,并通過(guò)所述穿筋式高強(qiáng)度螺栓固定連接;豎向連接板數(shù)量為若干,分別焊接在所述套筒的前后左右四個(gè)面上;豎向連接板分別與所述工字鋼梁的上、下翼部和腹部通過(guò)高強(qiáng)度摩擦型螺栓固定連接。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、傳力明確、施工焊接工作量小且操作簡(jiǎn)便,節(jié)點(diǎn)整體穩(wěn)固性好。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種圓柱狀穿筋式鋼管混凝土柱與鋼梁連接節(jié)點(diǎn)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種穿筋式鋼管混凝土柱與鋼梁連接節(jié)點(diǎn),尤其涉及一種圓柱狀 穿筋式鋼管混凝土柱與鋼梁連接節(jié)點(diǎn),屬于結(jié)構(gòu)工程領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著建筑行業(yè)的發(fā)展,鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)理論研究的日益完善,現(xiàn)階段應(yīng)用組 合結(jié)構(gòu)的工程越來(lái)越多。目前有代表性、且較為先進(jìn)的技術(shù)主要有:
[0003] 中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)201320277316. 6公開(kāi)了一種矩形鋼管混凝土柱與箱型鋼梁穿筋式 節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu),其通過(guò)在箱型鋼梁的端面預(yù)先通過(guò)焊接連接鋼板,該連接鋼板的寬度不大于矩 形鋼管混凝土柱的連接面寬度,而且連接鋼板的四周伸出箱型鋼梁端面以外,在連接鋼板 伸出部分的四周開(kāi)設(shè)有若干孔,通過(guò)孔用穿筋式高強(qiáng)度螺栓將箱型鋼梁固定在矩形鋼管混 凝土柱的設(shè)計(jì)位置上。
[0004] 中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)201320276190. 0公開(kāi)了一種矩形鋼管混凝土柱與鋼梁半剛性節(jié)點(diǎn) 結(jié)構(gòu),其通過(guò)在矩形鋼管混凝柱的工字鋼的位置上,上下分別設(shè)置T型鋼連接件,通過(guò)穿筋 式高強(qiáng)度螺栓固定在矩形鋼管混凝柱上,工字鋼鋼梁的端頭放置在兩個(gè)T型鋼連接件之 間,通過(guò)高強(qiáng)度摩擦性螺栓將工字鋼鋼梁的上下翼緣與上下兩個(gè)T型鋼連接件固定在一 起。
[0005] 中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)201320642803. 8公開(kāi)了一種槽型鋼連接型矩形鋼管混凝柱與鋼梁 的穿筋式節(jié)點(diǎn),其通過(guò)將槽型鋼采用角焊縫方式直接焊接在矩形鋼管混凝柱壁上,在槽型 鋼的腹板相應(yīng)處預(yù)留孔道;鋼梁的上下翼緣與槽型鋼的上下翼緣通過(guò)高強(qiáng)度摩擦型螺栓連 接或焊接方式連接;通過(guò)穿筋式高強(qiáng)度螺栓將矩形鋼管混凝土柱與槽型鋼連接成一體。
[0006] 但上述各種節(jié)點(diǎn)中均或多或少地采用焊接形式進(jìn)行固定連接。一方面,不可避免 地存在因?yàn)楹附铀碌膽?yīng)力,進(jìn)而影響整個(gè)節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)的整體使用安全性;另一方面,這種焊 接連接形式必然造成后期的節(jié)點(diǎn)維修過(guò)程中,對(duì)于各焊接件的拆卸只能采用破壞性拆除方 式進(jìn)行拆除、更換處理,其拆卸和更換過(guò)程十分繁瑣且十分不便。
[0007] 最為關(guān)鍵的是,上述節(jié)點(diǎn)的適用范圍局限于橫截面為矩形或正方形的混凝土柱, 無(wú)法適用于橫截面為圓的圓柱狀混凝土柱。
[0008] 中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)CN202577608U公開(kāi)了一種雙圓鋼管混凝土柱與鋼梁的連接節(jié)點(diǎn), 其采用下連接板、上連接板、加勁板、中間板、柱內(nèi)層鋼管和節(jié)點(diǎn)區(qū)外層鋼管等多個(gè)鋼構(gòu)件 形成傳力鋼框架,再澆筑混凝土形成連接節(jié)點(diǎn)。
[0009] 這種結(jié)構(gòu)形式的節(jié)點(diǎn)盡管可以用于橫截面為圓的圓柱狀混凝土柱,但其結(jié)構(gòu)相對(duì) 復(fù)雜,且焊接工作面較多,安裝施工工作量大。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0010] 本實(shí)用新型的目的是,提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、節(jié)點(diǎn)整體穩(wěn)固性好,且焊接工作量小、 焊接操作方便、特別適于橫截面為圓的圓柱狀混凝土柱的鋼管混凝土柱與鋼梁穿筋式節(jié) 點(diǎn)。 toon] 本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述目的采用的技術(shù)方案是,一種圓柱狀穿筋式鋼管混凝土柱 與鋼梁連接節(jié)點(diǎn),包括圓柱形鋼管混凝土柱、工字鋼梁、穿筋式高強(qiáng)度螺栓和連接組件;其 特征在于,所述連接組件包括套筒和堅(jiān)向連接板;
[0012] 所述套筒呈內(nèi)部為圓孔、外部為正多邊形的柱形中空結(jié)構(gòu);
[0013] 所述套筒套裝在所述鋼管混凝土柱上,并通過(guò)所述穿筋式高強(qiáng)度螺栓形成固定連 接;
[0014] 所述堅(jiān)向連接板數(shù)量為若干,分別垂直焊接在所述套筒的前后左右四個(gè)面上;在 套筒的每個(gè)面上均分別設(shè)置有一組共4塊堅(jiān)向連接板,每組堅(jiān)向連接板分別圍成一個(gè)與所 述工字鋼梁工字形截面形狀相對(duì)應(yīng)、供所述工字鋼梁連接端插入的空腔;
[0015] 所述工字鋼梁的一端插入所述空腔內(nèi);
[0016] 所述堅(jiān)向連接板分別與所述工字鋼梁的上、下翼部和腹部通過(guò)高強(qiáng)度摩擦型螺栓 固定連接。
[0017] 上述技術(shù)方案直接帶來(lái)的技術(shù)效果是,采用內(nèi)部為圓孔、外部為正多邊形的柱形 中空結(jié)構(gòu)的套筒直接套裝在圓柱狀鋼管混凝土柱上,并通過(guò)穿筋式高強(qiáng)度螺栓固定的方 式,再在套筒前后左右四個(gè)面分別焊接有若干堅(jiān)向連接板,后通過(guò)高強(qiáng)度摩擦型螺栓將工 字鋼梁的上、下翼部固定連接。這種結(jié)構(gòu)形式不僅簡(jiǎn)單,而且傳力明確、便于安裝施工。
[0018] 相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)在圓柱形混凝土柱上預(yù)埋或者直接焊接外伸端板、再將工字鋼梁 對(duì)接定位焊接的連接形式,一是避免了將重量大的工字鋼梁采用吊裝設(shè)備吊起再精準(zhǔn)找點(diǎn) 這一十分困難的操作過(guò)程,以及工字鋼梁焊接位置的偏差問(wèn)題;二是,連接組件與圓柱狀混 凝土柱之間的連接更加穩(wěn)固和牢靠;三是,降低了安裝難度,且便于日后工字鋼梁的拆卸和 更換等維修處理。
[0019] 作為優(yōu)選,上述堅(jiān)向連接板的寬度大于或等于所述工字鋼梁的翼部寬度。
[0020] 該優(yōu)選技術(shù)方案直接帶來(lái)的技術(shù)效果是,保證了堅(jiān)向連接板與工字鋼梁上下翼部 之間預(yù)留出一定距離的調(diào)整范圍,使得二者通過(guò)螺栓連接的操作更加靈活和便利。
[0021] 進(jìn)一步優(yōu)選,上述正多邊形為正四邊形或正八邊形。
[0022] 該優(yōu)選技術(shù)方案直接帶來(lái)的技術(shù)效果是,具體邊數(shù)主要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工字鋼梁連接具 體情況進(jìn)行選擇,正四邊形或正八邊形可以保證前后左右四個(gè)面均成對(duì)稱(chēng)形式布置。
[0023] 進(jìn)一步優(yōu)選,上述穿筋式高強(qiáng)螺栓的尾部均采用雙螺母緊固。
[0024] 該優(yōu)選技術(shù)方案直接帶來(lái)的技術(shù)效果是,穿筋式高強(qiáng)度螺栓兩端分別采用雙螺母 緊固,有利于預(yù)防因震動(dòng)等原因所致螺母的松動(dòng)或滑脫。
[0025] 綜上所述,本實(shí)用新型相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),具有以下有益效果:
[0026] 1、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、焊接工作量小且焊接操作方便。
[0027] 2、鋼梁翼緣與正多邊形套筒具有很可靠的傳力路徑,因而節(jié)點(diǎn)具有較好的延性和 較強(qiáng)的耗散能量的能力。
[0028] 3、正多邊形套筒可以滿(mǎn)足鋼管混凝土柱與不同方向的鋼梁連接;通過(guò)改變正多邊 形套筒外圍邊數(shù)滿(mǎn)足鋼管混凝土柱與不同方向的鋼梁連接,通過(guò)改變正多邊形套筒內(nèi)圍截 面形式滿(mǎn)足不同截面形式的鋼管混凝土柱與鋼梁的連接。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0029] 圖1為本實(shí)用新型節(jié)點(diǎn)的立體結(jié)構(gòu)示意圖
[0030] 圖2為本實(shí)用新型節(jié)點(diǎn)的正立面結(jié)構(gòu)示意圖
[0031] 圖3為本實(shí)用新型節(jié)點(diǎn)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖(其中,工字鋼鋼梁呈橫置狀態(tài))。
【具體實(shí)施方式】
[0032] 現(xiàn)結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0033] 如圖1、圖3所示,本實(shí)用新型的圓柱狀穿筋式鋼管混凝土柱與鋼梁連接的節(jié)點(diǎn), 包括圓柱形鋼管混凝土柱1、工字鋼梁2、穿筋式高強(qiáng)度螺栓4和連接組件;上述連接組件包 括正多邊形套筒3和堅(jiān)向連接板5。正多邊形套筒3呈內(nèi)部為圓孔、外部為正多邊形的柱形 中空結(jié)構(gòu);
[0034] 上述套筒3套裝在鋼管混凝土柱1上,并通過(guò)穿筋式高強(qiáng)度螺栓4固定連接;堅(jiān)向 連接板5數(shù)量為若干,分別垂直焊接在套筒3的前后左右四個(gè)面上;在套筒3的每個(gè)面上均 分別設(shè)置有4塊堅(jiān)向連接板5,每組堅(jiān)向連接板5分別圍成一個(gè)與工字鋼梁2的工字形截面 形狀相對(duì)應(yīng)、供工字鋼梁2連接端插入的空腔;
[0035] 工字鋼梁的一端插入上述空腔內(nèi);
[0036] 如圖2所示,堅(jiān)向連接板5分別與工字鋼梁2的上、下翼部和腹部通過(guò)高強(qiáng)度摩擦 型螺栓6固定連接。
[0037] 堅(jiān)向連接板的寬度大于或等于所述工字鋼梁的翼部寬度。
[0038] 如圖1、圖3所示,上述正多邊形既可以為正四邊形,也可以為正八邊形。實(shí)際使用 過(guò)程中,基于本實(shí)用新型的技術(shù)思想,正多邊形的具體邊數(shù)主要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工字鋼梁連接具 體情況進(jìn)行選擇,正四邊形或正八邊形可以保證前后左右四個(gè)面均成對(duì)稱(chēng)形式布置。
[0039] 為預(yù)防因震動(dòng)等原因所致螺母的松動(dòng)或滑脫,上述穿筋式高強(qiáng)螺栓的尾部均采用 雙螺母緊固。
[0040] 需要說(shuō)明的是,基于本實(shí)用新型的技術(shù)思想,上述套筒還可以制成內(nèi)部與混凝土 柱形狀相匹配的任何形狀、外部為正多邊形的柱形中空結(jié)構(gòu)。
【權(quán)利要求】
1. 一種圓柱狀穿筋式鋼管混凝土柱與鋼梁連接節(jié)點(diǎn),包括圓柱形鋼管混凝土柱、工字 鋼梁、穿筋式高強(qiáng)度螺栓和連接組件;其特征在于,所述連接組件包括套筒和堅(jiān)向連接板; 所述套筒呈內(nèi)部為圓孔、外部為正多邊形的柱形中空結(jié)構(gòu); 所述套筒套裝在所述鋼管混凝土柱上,并通過(guò)所述穿筋式高強(qiáng)度螺栓形成固定連接; 所述堅(jiān)向連接板數(shù)量為若干,分別垂直焊接在所述套筒的前后左右四個(gè)面上;在套筒 的每個(gè)面上均分別設(shè)置有一組共4塊堅(jiān)向連接板,每組堅(jiān)向連接板分別圍成一個(gè)與所述工 字鋼梁工字形截面形狀相對(duì)應(yīng)、供所述工字鋼梁連接端插入的空腔; 所述工字鋼梁的一端插入所述空腔內(nèi); 所述堅(jiān)向連接板分別與所述工字鋼梁的上、下翼部和腹部通過(guò)高強(qiáng)度摩擦型螺栓固定 連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓柱狀穿筋式鋼管混凝土柱與鋼梁連接的節(jié)點(diǎn),其特征在 于,所述堅(jiān)向連接板的寬度大于或等于所述工字鋼梁的翼部寬度。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1-2任一所述的圓柱狀穿筋式鋼管混凝土柱與鋼梁連接的節(jié)點(diǎn),其特 征在于,所述正多邊形為正四邊形或正八邊形。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1-2任一所述的圓柱狀穿筋式鋼管混凝土柱與鋼梁連接的節(jié)點(diǎn),其特 征在于,所述穿筋式高強(qiáng)螺栓的尾部均采用雙螺母緊固。
【文檔編號(hào)】E04B1/58GK203878780SQ201420294518
【公開(kāi)日】2014年10月15日 申請(qǐng)日期:2014年6月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月5日
【發(fā)明者】楊紅燕, 陳海濤 申請(qǐng)人:楊紅燕