钢管混凝土柱与钢筋混凝土梁的连接节点及其施工方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及建筑结构中梁柱节点构造技术，具体是一种钢管混凝土柱与钢筋混凝土梁的连接节点及其施工方法。
【背景技术】
[0002]现有的建筑结构设计中，通常是框架柱采用钢管混凝土柱，框架梁采用普通的钢筋混凝土梁。在钢管混凝土柱和钢筋混凝土梁的连接节点处，由于梁钢筋无法直接穿过钢管，导致该节点处施工困难，因此，钢管混凝土柱和钢筋混凝土梁处的节点设计成为工程设计中的难点之一。目前，对于这种节点的常用做法有钢牛腿法、双梁法、环梁法、钢管开大洞后补强法或纯钢筋混凝土节点法。
[0003]CN 102425238A公开一种钢管混凝土叠合柱和框架梁的节点及其施工方法，将节点设置为钢筋混凝土环形梁，环套在钢管混凝土叠合柱外周。虽然采用环梁节点能够避免梁钢筋穿钢管的困扰，但是环梁突出节点部分会影响建筑外立面造型，同时环梁内的环形钢筋与柱、梁截面内的钢筋在施工时存在冲突，施工较为复杂。
[0004]CN 202544138U公开了一种钢管混凝土框架柱与钢筋混凝土框架梁的开孔连接节点，采用在开洞补强的方法，在钢管混凝土框架柱上设置梁洞，使钢筋混凝土框架梁从梁洞中穿过。采用开大洞补强的方法，会对钢管截面有一定削弱，使钢管对管芯混凝土约束力降低。
[0005]综上所述，虽然针对钢管混凝土柱和钢筋混凝土梁的节点处有多种施工方法，但是这些方法均存在一定的不足，需要改进。
【发明内容】
[0006]本发明解决的技术问题是提供一种钢管混凝土柱与钢筋混凝土梁节的连接节点，该连接节点的结构不影响钢管混凝土柱和钢筋混凝土梁的受力，并且在满足连接节点受力要求的同时，能够简化施工方法、节省施工成本。
[0007]为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是:
[0008]第一个方面，本发明提供一种钢管混凝土柱和钢筋混凝土梁的连接节点，其特征在于:在钢管混凝土柱和钢筋混凝土梁的相交处，所述钢管混凝土柱的钢管上设有多个第一开孔，所述钢管的外周面对应于所述开孔的位置设有加强板，所述加强板上设有分别与各所述第一开孔重叠的第二开孔，所述钢筋混凝土梁中设有分别与各个所述第一开孔对应的多根钢筋，所述钢筋混凝土梁的各所述钢筋分别穿过对应位置的所述第一开孔和所述第二开孔。
[0009]进一步地，在所述连接节点中，所述钢管上的第一开孔包括对应于所述连接节点处的钢筋混凝土梁的顶面设置的第一组开孔和对应于所述连接节点处的钢筋混凝土梁的底面设置的第二组开孔。
[0010]可选地，在所述连接节点中，所述第一开孔为圆形开孔、椭圆形开孔、方形开孔或矩形开孔中的任意一种或任意几种的组合。
[0011]优选地，在所述连接节点中，所述第一开孔为圆形开孔和/或椭圆形开孔，所述圆形开孔的直径为40_60mm，所述椭圆形开孔的孔洞尺寸为(40_60)mmX (120-150)mm。
[0012]其中，圆形开孔的直径范围包括了该数值范围内的任一点值，例如40mm、45mm、50mm、55mm或60mm。椭圆形开孔的孔洞尺寸范围包括了该数值范围内的任一点值，例如40mmX 120mmN40mmX130mm.4OmmX140mm.40mmX150mm.45mmX120mm、45mmX130mm.45mmX140mm、45mmX 150mm、50mmX 120mm、50mmX130mm、50mmX140mm、50mmX 150mm、55mmX120mm、55mmX 130mm、55mmX140mm、55mmX 150mm、60mmX 140mm或60mmX 150mm0
[0013]进一步地，在所述第一组开孔和所述第二组开孔中，各相邻的圆形开孔之间、或者圆形开孔与椭圆形开孔之间或者椭圆形开孔之间的水平间距大于或者等于60mm，
[0014]优选地，各相邻的圆形开孔之间、或者圆形开孔与椭圆形开孔之间或者椭圆形开孔之间的水平间距大于或者等于70mm。最优选地，各相邻的圆形开孔之间、或者圆形开孔与椭圆形开孔之间或者椭圆形开孔之间的水平间距为75mm。
[0015]进一步地，在所述连接节点中，所述第一组开孔分别设置在钢管上位置相对应的两个侧面上，钢管的每个侧面上均包括对应于所述钢筋混凝土梁顶面中部设置的三个圆形开孔、对应于所述钢筋混凝土梁顶面两侧分别设置的椭圆形开孔，且两所述椭圆形开孔的长度方向沿竖直方向延伸，其中，相邻所述圆形开孔之间以及相邻的所述圆形开孔与所述椭圆形开孔之间的水平间距均为75mm，圆形开孔的直径为50mm，椭圆形开孔的孔洞尺寸为50mmX130mm。
[0016]进一步地，在所述连接节点中，所述第二组开孔分别在钢管位置相对应的两个侧面上设置，钢管的每个侧面上均包括对应于所述钢筋混凝土梁底面中部和两侧设置的三个椭圆形开孔，其中，位于梁底面两侧的椭圆形开孔的长度方向沿竖直方向延伸，位于梁底面中部的椭圆形开孔的长度方向沿水平方向延伸，且相邻的椭圆形开孔之间的水平间距为135_，椭圆形开孔的孔洞尺寸为50_X130mm。
[0017]进一步地，在所述连接节点中，所述钢筋包括位于钢筋混凝土梁顶面的第一组钢筋和位于钢筋混凝土梁底面的第二组钢筋，所述第一组钢筋对应穿过所述第一组开孔，所述第二组钢筋对应穿过所述第二组开孔。
[0018]可选地，在所述连接节点中，所述钢筋可以是单根钢筋、用于穿过圆形开孔的单排双筋组合，也可以是用于穿过椭圆形开孔的并排双筋组合。
[0019]进一步地，在所述连接节点中，设任一所述钢筋的直径为d，所述圆形开孔的直径为D1，所述椭圆形开孔的短轴长度为D2，0.25XD1 <cK0.5XDl，0.25XD2<cK0.5XD2。
[0020]优选地，d= 0.32XDl=0.32XD2。
[0021 ] 进一步地，任一单根所述钢筋的直径为14-18mm。
[0022 ] 优选地，任一单根所述钢筋的直径为16_。
[0023]进一步地，在所述连接节点中，所述加强板包括对应于所述钢筋混凝土梁顶面设置的第一组加强板和对应于所述钢筋混凝土梁底面设置的第二组加强板，所述第一组加强板的上侧边高于或者等于所述钢筋混凝土梁顶面的上表面的高度，所述第二组加强板的下侧边低于或者等于钢筋混凝土梁底面的下表面的高度。
[0024]优选地，所述第一加强板的上侧边高于所述钢筋混凝土梁顶面的上表面25mm，所述第二加强板的下侧边低于钢筋混凝土梁底面的下表面25_。
[0025]可选地，在所述连接节点中，所述加强板可以是设置在钢管外周面上的水平加劲环，也可以是若干段间隔设置在钢管外周面上，且仅设置在钢管开孔外部的弧形板，所述加强板沿竖直方向的高度大于或者等于200mm，所述加强板沿钢管径向方向的宽度大于或者等于15mm。
[0026]进一步地，在所述连接节点中，所述加强板焊接在所述钢管上。
[0027]进一步地，在所述连接节点中，所述钢管的外径为800-1500mm，管壁厚度为28-35mm ο
[0028]优选地，所述钢管的外径为1100mm，管壁厚度为32mm。
[0029]进一步地，在所述钢管混凝土柱的外部设有钢筋混凝土，所述钢管混凝土柱和所述钢筋混凝土共同构成叠合柱，所述叠合柱的横向截面尺寸为(UOOjOOOhmXaSOO-SOOCOmmo
[0030]优选地，所述叠合柱的截面尺寸为1600mm X 1600mm。
[0031]可选地，在所述叠合柱中，所述钢管混凝土柱的中心可以重合于所述叠合柱的中心，也可以偏离于所述叠合柱的中心。
[0032]优选地，在所述叠合柱中，所述钢管混凝土柱的中心位于所述叠合柱的中心的左侦Ij，所述钢管混凝土柱的中心距离所述叠合柱四个侧边分别为800mm、850mm、800mm、750mm。
[0033]作为改进之一，在所述连接节点中，在第一组加强板的下表面和第二组加强板的上表面之间的钢管外周面上，固定连接有环箍。
[0034]进一步地，所述环箍为方钢环箍，所述环箍的截面大小为25X25mm，所述环箍采用双面角焊缝的方法与所述钢管焊接固定，所述焊缝高度为hf = 10mm。
[0035]作为改进之一，在所述钢管的外周面还设有结合部件，所述结合部件可以是圆柱头栓钉，也可以是短的钢筋条，还可以是U形的短钢筋或者H形短钢筋，所述结合部件在所述钢管的外周面上呈梅花形布置。
[0036]进一步地，所述钢管对应于所述连接节点处的钢筋混凝土梁的中部设有若干孔洞，所述孔洞的直径为15-25_，所述钢筋混凝土梁的腰筋穿过对应位置的所述孔洞。
[0037]优选地，所述孔洞的直径为20mm。
[0038]第二个方面，