专利名称:一种钢管混凝土梁柱节点连接结构的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一般建筑结构的连接,具体是混凝土柱与梁的连接。
背景技术:
现有技术中方钢管混凝土结构工程中的节点形式虽比较多,但节点的计算 理论还不够完善,节点的试验和理论研究严重滞后于实际工程的应用。蔡健、 黄泰赞、卢树辉《钢管混凝土柱节点的研究和应用现状综述》 一文提到现有的
连接中存在的问题(1)节点力学性能和施工的简易性、经济性不能两全。在 实际应用中,有些节点的整体刚度高,但材料用量大,施工复杂,如加强环类 节点,其力学性能可靠,但如与混凝土梁连接,则环板与梁钢筋之间的连接很 难实现,有些节点类型构造简单,施工方便,也节省材料,但其力学性能并不 理想,如锚定板式节点,其节点的整体刚度较小、只能适用于内力不大的情况; 又如抗剪环环梁节点,其施工和经济上的优点极为突出,但其节点的刚度有限,
剪力的传递依靠抗剪环筋以及混凝土与钢管壁之间的粘结力与摩擦力,节点在 复杂应力情况下的工作性能有待考证。(2)影响建筑外观和使用。现浇楼盖梁 板的节点的构造经常与建筑外观和使用功能有冲突,并造成楼盖梁板的布置不 灵活,如环梁类节点应用于边柱时,将造成环梁突出建筑立面;又如双梁节点, 一方面使梁系的布置复杂化,另一方面又造成楼盖的不雅观,要靠装饰吊顶来 解决,而单梁节点又使楼盖梁的宽度变大,既增刀口了结构自重又造成材料浪费, 且影响楼盖的美观。(3)节点的应用不灵活。目前工程中所应用的节点均只适 用于常规的情况,对较为特殊的楼盖布置,如非正交梁系、各梁的标高与高度 不同等情况,其应用就受到了一定的限制。
发明内容
本实用新型的目的是提高梁柱节点抗剪和抗弯承载力,并保证钢板和节点 共同工作。
本实用新型是一种钢管混凝土梁柱节点连接结构,钢管混凝土柱中的钢管4
的横截面为一矩形,梁中的钢板3" 32、 33、 34、 35和钢筋h、 12、 13、 14、
15分别穿过钢管4上的矩形孔hw、 h3—2、 h3.3、 h3.4、 h3-5和圆孔h^ h2、 h3、 h4、 h5,在钢板3v 32、 33、 34、 35的两端分别开有8~16个半圆孔。
本实用新型的有益效果是(1)该节点与普通钢筋混凝土梁节点相比较, 具有良好的受力性能,齿状钢板进一步保证了钢管节点的整体性,节点的刚度 较大。(2)与常规外置环梁节点相比,连接与常规的钢筋混凝土楼板连接构造 更加直接,钢板与钢管柱的管壁不需要焊接,减少了施工时的工作量。(3)在 方钢管内部只有竖向钢板,易于浇捣混凝土,而且还可以保证钢管内部节点核 心区的混凝土的质量。(4)可以改善与钢筋混凝土楼板连接部位的构造,施工 方便。且外观好,易于装修。(5)在这种连接方式的节点受力中,钢管混凝土 柱与钢筋混凝土梁间是利用梁中的纵筋和穿心钢板来传递梁端的剪力和弯矩, 改善钢管柱与钢筋混凝土梁间传力性能,提高节点抗剪和抗弯承载力。
图1是钢管混凝土梁柱节点处梁的横断面图,图2是钢管混凝土梁柱节点处 钢管混凝土柱中钢管壁上的开孔示意图,图3是梁中钢板结构示意图,图4a是钢 管混凝土梁柱节点处梁柱连接结构图,图4b是图4a的左视图,图4c是图4a的俯 视图。
具体实施方式
如图1所示为钢管混凝土梁柱节点处梁的横断面方向的结构,梁中有5个钢 板A、 32、 33、 34、 3s和5个钢筋、、12、 13、 14、 15,釆用箍筋2固定。如图4c 所示,钢管混凝土柱中的钢管4的横截面为一矩形,可用四块钢板焊接而成。如 图2所示,在钢管4上对应梁中3^ 32、 33、 34、 3s和5个钢筋、、12、 13、 14、 1s的位置上分别开有矩形孔hw、 h3-2、 h3_3、 h3+ h3-5和圆孔fv h2、 h3、 h4、 h5。如图3所示,在梁中的钢板3i、 32、 33、 34、 35的两端分别开有8~16个半圆 孔。在钢板3^ 32、 33、 34、 35两端分别开有8个直径为20mm的半圆孔,或者在 钢板A、 32、 33、 34、 35两端分别开有4个直径为40mm的半圆孔。如图4a、图 4b、图4c所示,梁中的钢板和钢筋分别穿过钢管4上的矩形孔和画孔。钢管混凝 土柱与钢筋混凝土梁之间是利用梁中的纵筋和齿状钢板来传递梁端的弯矩和剪 力,以提高节点抗剪和抗弯承载力,并保证钢板和节点共同工作。
权利要求1、一种钢管混凝土梁柱节点连接结构,钢管混凝土柱中的钢管(4)的横截面为一矩形,梁中的钢板(31、32、33、34、35)和钢筋(11、12、13、14、15)分别穿过钢管(4)上的矩形孔(h3-1、h3-2、h3-3、h3-4、h3-5)和圆孔(h1、h2、h3、h4、h5),其特征在于在钢板(31、32、33、34、35)的两端分别开有8~16个半圆孔。
2、 根据权利要求1所述的一种钢管混凝土梁柱节点连接结构,其特征在于在钢 板(3,、 32、 33、 34、 35)两端分别开有8个直径为20mm的半圆孔。
3、 根据权利要求1所述的一种钢管混凝土梁柱节点连接结构,其特征在于在钢 板(3i、 32、 33、 34、 35)两端分别开有4个直径为40mm的半圆孔。
专利摘要一种钢管混凝土梁柱节点连接结构,其目的是提高梁柱节点抗剪和抗弯承载力,并保证钢板和节点共同工作,钢管混凝土柱中的钢管4的横截面为一矩形,梁中的钢板3<sub>1</sub>、3<sub>2</sub>、3<sub>3</sub>、3<sub>4</sub>、3<sub>5</sub>和钢筋1<sub>1</sub>、1<sub>2</sub>、1<sub>3</sub>、1<sub>4</sub>、1<sub>5</sub>分别穿过钢管4上的矩形孔h<sub>3-1</sub>、h<sub>3-2</sub>、h<sub>3-3</sub>、h<sub>3-4</sub>、h<sub>3-5</sub>和圆孔h<sub>1</sub>、h<sub>2</sub>、h<sub>3</sub>、h<sub>4</sub>、h<sub>5</sub>,其特征在于在钢板3<sub>1</sub>、3<sub>2</sub>、3<sub>3</sub>、3<sub>4</sub>、3<sub>5</sub>的两端分别开有8~16个半圆孔。
文档编号E04B1/30GK201010999SQ20072003144
公开日2008年1月23日 申请日期2007年3月22日 优先权日2007年3月22日
发明者刘明璐, 伟 师, 王秀丽, 明 黄 申请人:兰州理工大学