型钢混凝土柱和钢筋混凝土梁的连接节点的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种型钢混凝土柱和钢筋混凝土梁的连接节点，所述型钢混凝土柱和钢筋混凝土梁一体浇注，由混凝土主体和钢骨架构成，所述钢骨架包括用于形成型钢混凝土柱的型钢和用于形成钢筋混凝土梁的多个梁纵筋，所述型钢为“工”字形型钢，其包括两块型钢翼缘板和位于两块型钢翼缘板之间的型钢腹板，所述梁纵筋分别连接在两块所述型钢翼缘板上且与所述型钢翼缘板的板面垂直，其特征在于，所述型钢的两个型钢翼缘板之间设置有分别与两个所述型钢翼缘板的内侧板面垂直的梁纵筋传力板。与现有技术相比较，本实用新型的型钢混凝土柱和钢筋混凝土梁的连接节点具有施工便利、钢材用量少的特点。
【专利说明】型钢混凝土柱和钢筋混凝土梁的连接节点
【技术领域】
[0001] 本实用新型公开了一种钢-混凝土组合结构构件，特别是一种型钢混凝土柱和钢 筋混凝土梁的连接节点。
【背景技术】
[0002] 目前，型钢混凝土结构，能充分发挥钢和混凝土各自的优点，是一种高效、经济、节 能的结构，在国内外建筑结构领域中已有大量的应用。然而，型钢混凝土柱和钢筋混凝土梁 的连接节点较为复杂，为了实现钢筋混凝土梁的纵向钢筋传力，常规的节点做法，施工较为 不便，并且钢材用量较高，制约了型钢混凝土柱的工程应用。
[0003] 图1大致示出了型钢混凝土柱1和钢筋混凝土梁2的连接节点的外部结构。型钢 混凝土柱和钢筋混凝土梁的连接节点中，最关键的是钢筋混凝土梁的梁纵筋和型钢混凝土 柱中型钢的连接方式，这一点直接影响施工的便利性、钢材的用量、梁纵筋传力的可靠性、 混凝土浇筑质量，最终影响经济性和结构的安全性。现有技术中普遍采用的连接方式如图 2、图3和图4所示。图2中采用水平的矩形加劲板30传递梁纵筋10的拉力，且矩形加劲 板30呈水平放置于两个相对的型钢翼缘板20之间，这会影响混凝土浇筑；图3的加劲板 31只是与图2矩形加劲板30形状上有差异，但也呈水平放置，影响混凝土浇筑，且钢材的用 量较大；图4的梁纵筋需要穿过型钢翼缘板，施工不便，也并且削弱了型钢翼缘板的结构强 度。
[0004] 综上，现有技术中钢筋混凝土梁的梁纵筋和型钢混凝土柱中型钢的连接方式有以 下不足：（1)施工较为不便，（2)钢材用量较高，（3)影响型钢混凝土柱的混凝土浇筑质量。 现有技术缺乏经济性，且有一定的安全隐患，制约了型钢混凝土柱的工程应用。 实用新型内容
[0005] 鉴于现有技术存在的上述问题，本实用新型的目的在于提供一种钢材用量少且施 工方便的型钢混凝土柱和钢筋混凝土梁的连接节点。
[0006] 为了实现上述目的，本实用新型提供的一种型钢混凝土柱和钢筋混凝土梁的连接 节点，所述型钢混凝土柱和钢筋混凝土梁一体浇注，由混凝土主体和钢骨架构成，所述钢骨 架包括用于形成型钢混凝土柱的型钢和用于形成钢筋混凝土梁的多个梁纵筋，所述型钢包 括两块型钢翼缘板和位于两块型钢翼缘板之间的型钢腹板，整体呈"工"字形，所述梁纵筋 分别连接在两块所述型钢翼缘板上且与所述型钢翼缘板的板面垂直，其中，所述型钢的两 个型钢翼缘板之间设置有分别与两个所述型钢翼缘板的内侧板面垂直的梁纵筋传力板。
[0007] 作为优选，所述型钢翼缘板的外侧板面上还设有纵筋连接件，所述梁纵筋通过所 述纵筋连接件固定在所述型钢翼缘板的外侧板面上。
[0008] 作为优选，所述纵筋连接件为与所述型钢翼缘板的板面垂直的连接钢板，所述梁 纵筋相互平行且均匀地焊接于所述连接钢板的板面上。
[0009] 作为优选，所述连接钢板包括多个且成一直线均匀设置在所述型钢翼缘板的板面 上，所述梁纵筋分别焊接于所述连接钢板的两个相对的板面上。
[0010] 作为优选，所述纵筋连接件为垂直于所述型钢翼缘板的外侧板面设置的套筒连接 件，所述梁纵筋穿设于所述套筒连接件内。
[0011] 作为优选，所述套筒连接件设有内螺纹，所述梁纵筋的端部设有外螺纹，所述梁纵 筋通过所述套筒连接件螺接在所述型钢翼缘板的外侧板面上。
[0012] 作为优选，所述梁纵筋传力板设置有多个且对称分布在所述型钢腹板的两侧。
[0013] 作为优选，所述钢骨架还包括用于加强所述钢混凝土柱的多个箍筋和多个柱筋， 所述箍筋为闭合环状，所述柱筋焊接于所述箍筋上且沿所述箍筋均匀分布，整体形成包围 所述型钢的筒状结构。
[0014] 作为优选，所述型钢由"工"字形型钢替换为"十"形型钢，其包括四块型钢翼缘板 和截面呈"十"字形的型钢腹板，所述型钢翼缘板分别连接在所述型钢腹板的四个端部；所 述梁纵筋传力板设于相邻的两个型钢翼缘板之间。
[0015] 与现有技术相比较，本实用新型的型钢混凝土柱和钢筋混凝土梁的连接节点具有 施工便利、钢材用量少的特点，并且在本实用新型中的梁纵筋传力可靠、不影响混凝土浇 筑，可以提高混凝土浇筑质量，也同时提高结构节点区受力性能和抗震性能，提高结构的安 全性，具有显著的经济效益，有利于节约钢材，保护环境，社会效益显著。
【专利附图】
【附图说明】
[0016] 图1为型钢混凝土柱和钢筋混凝土梁的连接节点浇注混凝土后的外部结构示意 图。
[0017] 图2为现有技术中的型钢混凝土柱和钢筋混凝土梁的连接节点的一种结构示意 图。
[0018] 图3为现有技术中的型钢混凝土柱和钢筋混凝土梁的连接节点的另一种结构示 意图。
[0019] 图4为现有技术中的型钢混凝土柱和钢筋混凝土梁的连接节点的又一种结构示 意图。
[0020] 图5为本实用新型的型钢混凝土柱和钢筋混凝土梁的连接节点的局部剖视图。
[0021] 图6为本实用新型的型钢混凝土柱和钢筋混凝土梁的连接节点的另一视角的局 部剖视图。
[0022] 图7为本实用新型的一种实施方式的型钢混凝土柱和钢筋混凝土梁的连接节点 的立体视图。
[0023] 图8为本实用新型的另一种实施方式的型钢混凝土柱和钢筋混凝土梁的连接节 点的立体视图。
[0024] 图9为本实用新型的型钢混凝土柱和钢筋混凝土梁的连接节点中梁纵筋与型钢 翼缘板的一种连接方式的剖面结构示意图。
[0025] 图10为图9沿A-A向的剖面视图。
[0026] 图11为本实用新型的型钢混凝土柱和钢筋混凝土梁的连接节点中梁纵筋与型钢 翼缘板的另一种连接方式的剖面结构示意图。
[0027] 图12为图11沿B-B向的剖面视图。
[0028] 图13为本实用新型的型钢混凝土柱和钢筋混凝土梁的连接节点中梁纵筋与型钢 翼缘板的再一种连接方式的剖面结构示意图。
[0029] 图14为图13沿C-C向的剖面视图。
[0030] 图15为设置有多个梁纵筋传力板的本实用新型的型钢混凝土柱和钢筋混凝土梁 的连接节点的结构示意图。
【具体实施方式】
[0031] 以下结合附图对本实用新型的结构做进一步详细的说明。
[0032] 图8示出了本实用新型的针对现有技术改进后的型钢混凝土柱和钢筋混凝土梁 的连接节点的基本结构。在此先结合图1及图5和图6所示的优选实施方式，可以了解到， 本实用新型提供的一种型钢混凝土柱和钢筋混凝土梁的连接节点的基本实现结构如下，所 述型钢混凝土柱1和钢筋混凝土梁2 -体浇注，由混凝土主体11和钢骨架（图5中未标 示）构成，所述钢骨架包括用于形成型钢混凝土柱的型钢（图5中未标示）和用于形成钢 筋混凝土梁的多个梁纵筋21，所述型钢包括两块型钢翼缘板20和位于两块型钢翼缘板20 之间的型钢腹板40构成，整体呈"工"字形，所述梁纵筋21分别连接在两块所述型钢翼缘 板20上且与所述型钢翼缘板的板面垂直，其中，所述型钢的两个型钢翼缘板20之间设置有 分别与两个所述型钢翼缘板20的内侧板面垂直的梁纵筋传力板14。与现有技术相比，本实 用新型的型钢混凝土柱和钢筋混凝土梁的连接节点的型钢翼缘板20之间并不需要设置加 劲板，而是将梁纵筋21直接连接在型钢翼缘板20的外侧板面上，而型钢翼缘板20的内侧 板面通过梁纵筋传力板14传导受力，加强结构强度，与现有技术相比较，这种方式可以一 定程度减少钢材用量，节约施工成本。在本实施例中，所述型钢整体呈"工"字形，但本实用 新型的可行的技术方案并不限于此，例如，所述型钢也可以是"十"形型钢。这种结构实际 包括了四块型钢翼缘板和截面呈"十"字形的型钢腹板，所述型钢翼缘板分别连接在所述型 钢腹板的四个端部，整体呈"^"形，梁纵筋传力板14设于相邻的两个型钢翼缘板之间。
[0033] 基于如上的基本结构，梁纵筋21可以直接焊接在所述型钢翼缘板20的外侧板面 上，也可以通过增设一连接件将梁纵筋21固定在所述型钢翼缘板20上。如图9至图14中 所示，作为优选，所述型钢翼缘板20的外侧板面上还设有纵筋连接件，所述梁纵筋通过所 述纵筋连接件固定在所述型钢翼缘板20的外侧板面上。在图11及图12所示的一种实施 方式中，所述纵筋连接件为与所述型钢翼缘板20的板面垂直的连接钢板23,所述梁纵筋21 相互平行且均匀地焊接于所述连接钢板23的板面上。而出于减少钢板用量的考虑，图13 和图14示出了另一种较优选的实施方式，与图11和图12所示的结构不同的是，作为优选， 所述连接钢板23包括有多个且成一直线均匀设置在所述型钢翼缘板20的板面上，所述梁 纵筋21分别焊接于所述连接钢板23的两个相对的板面上。可以看出，在这种实施方式中， 连接钢板23为长度大幅度缩短，减少了钢板的用量。但为了进一步的节约钢材用量，图9 和图10也示出了本实用新型的另一种优选实施方式，如图9和图10所示，作为优选，所述 纵筋连接件为垂直于所述型钢翼缘板20的外侧板面设置的套筒连接件22,所述梁纵筋21 穿设于所述套筒连接件22内。相比于前述两种实施方式，这种结构能进一步缩小钢材用量 且具有很好的受力性能。在这一种实施方式中，梁纵筋21可以直接穿设在所述套筒连接件 22内，也可以通过焊接或螺接的方式连接，作为优选，所述套筒连接件22设有内螺纹，所述 梁纵筋21的端部设有外螺纹，所述梁纵筋21通过所述套筒连接件22螺接在所述型钢翼缘 板20的外侧板面上。
[0034] 图15示出了本实用新型的型钢混凝土柱和钢筋混凝土梁的连接节点中梁纵筋传 力板14的优选设置方式，如图15所示，作为优选，所述梁纵筋传力板14设置有多个且对称 分布在所述型钢腹板40的两侧。这样的结构能显著增强受力强度。
[0035] 另外，如图5至图7所示，为了进一步增加受力强度，作为优选，所述钢骨架还包括 用于加强所述钢混凝土柱1的多个箍筋12和多个柱筋13,所述箍筋12为闭合环状，所述 柱筋13焊接于所述箍筋上且沿所述箍筋12均匀分布，整体形成包围所述型钢的筒状结构。 当完成最终的混凝土浇注后，本实用新型的型钢混凝土柱和钢筋混凝土梁的连接节点与现 有技术相比较，具有施工便利、钢材用量少的特点。并且在本实用新型中的梁纵筋传力板相 比于现有技术中的加劲板具有受力可靠、不影响混凝土浇筑的特点，可以提高混凝土浇筑 质量，也同时提高结构节点区受力性能和抗震性能，提高结构的安全性，具有显著的经济效 益，有利于节约钢材，保护环境，社会效益显著。
[0036] 当然，以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本【技术领域】的普通 技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进 和润饰也视为本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1. 一种型钢混凝土柱和钢筋混凝土梁的连接节点，所述型钢混凝土柱和钢筋混凝土梁 一体浇注，由混凝土主体和钢骨架构成，所述钢骨架包括用于形成型钢混凝土柱的型钢和 用于形成钢筋混凝土梁的多个梁纵筋，所述型钢为"工"字形型钢，其包括两块型钢翼缘板 和位于两块型钢翼缘板之间的型钢腹板，所述梁纵筋分别连接在两块所述型钢翼缘板上且 与所述型钢翼缘板的板面垂直，其特征在于，所述型钢的两个型钢翼缘板之间设置有分别 与两个所述型钢翼缘板的内侧板面垂直的梁纵筋传力板。
2. 如权利要求1所述的型钢混凝土柱和钢筋混凝土梁的连接节点，其特征在于，所述 型钢翼缘板的外侧板面上还设有纵筋连接件，所述梁纵筋通过所述纵筋连接件固定在所述 型钢翼缘板的外侧板面上。
3. 如权利要求2所述的型钢混凝土柱和钢筋混凝土梁的连接节点，其特征在于，所述 纵筋连接件为与所述型钢翼缘板的板面垂直的连接钢板，所述梁纵筋相互平行且均匀地焊 接于所述连接钢板的板面上。
4. 如权利要求3所述的型钢混凝土柱和钢筋混凝土梁的连接节点，其特征在于，所述 连接钢板包括多个且成一直线均匀设置在所述型钢翼缘板的板面上，所述梁纵筋分别焊接 于所述连接钢板的两个相对的板面上。
5. 如权利要求2所述的型钢混凝土柱和钢筋混凝土梁的连接节点，其特征在于，所述 纵筋连接件为垂直于所述型钢翼缘板的外侧板面设置的套筒连接件，所述梁纵筋穿设于所 述套筒连接件内。
6. 如权利要求5所述的型钢混凝土柱和钢筋混凝土梁的连接节点，其特征在于，所述 套筒连接件设有内螺纹，所述梁纵筋的端部设有外螺纹，所述梁纵筋通过所述套筒连接件 螺接在所述型钢翼缘板的外侧板面上。
7. 如权利要求1所述的型钢混凝土柱和钢筋混凝土梁的连接节点，其特征在于，所述 梁纵筋传力板设置有多个且对称分布在所述型钢腹板的两侧。
8. 如权利要求1所述的型钢混凝土柱和钢筋混凝土梁的连接节点，其特征在于，所述 钢骨架还包括用于加强所述钢混凝土柱的多个箍筋和多个柱筋，所述箍筋为闭合环状，所 述柱筋焊接于所述箍筋上且沿所述箍筋均匀分布，整体形成包围所述型钢的筒状结构。
9. 如权利要求1所述的型钢混凝土柱和钢筋混凝土梁的连接节点，其特征在于，所述 型钢由"工"字形型钢替换为"十"形型钢，其包括四块型钢翼缘板和截面呈"十"字形的型 钢腹板，所述型钢翼缘板分别连接在所述型钢腹板的四个端部；所述梁纵筋传力板设于相 邻的两个型钢翼缘板之间。
【文档编号】E04B1/58GK204098239SQ201420543333
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2014年9月19日 优先权日:2014年9月19日
【发明者】陈涛, 陈才华, 赵基达, 肖从真, 颜锋, 朱恒 申请人:建研科技股份有限公司, 中国建筑科学研究院