一种新型装配式钢管混凝土梁柱节点

本发明属于装配式建筑，具体涉及一种新型装配式钢管混凝土梁柱节点。

背景技术：

1、装配式建筑即指建造房屋可以像机器生产那样，成批成套地制造，只要把预制好的房屋构件，运到工地装配起来就能完成建筑的建设。设计的标准化和管理的信息化，使得构件越标准，生产效率越高，相应的构件成本就会下降。建筑物中的梁、柱节点是不同方向梁、柱交汇点。装配式梁柱节点的安装直接影响到整体建筑的装配效率和质量。为了提高装配式梁柱节点处的连接强度，建筑设计人员通常会在节点处设计多个连接的孔洞，受到预制钢管结构精度的影响，过多的孔洞连接会严重影响梁柱节点的装配效率。具体体现为，预制钢管结构的孔洞过多，孔与孔的对准较为困难。钢管定位过后，钢管吊装施工稳定性差，需要重新进行定位校准。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的在于提供一种新型装配式钢管混凝土梁柱节点，可以用于节点处的快速定位和安装，以提高装配式建筑的装配效率。

2、为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、本发明一种新型装配式钢管混凝土梁柱节点，包括矩形钢套筒、分别连接在所述矩形钢套筒上下两端的钢管混凝土上柱和钢管混凝土下柱，所述矩形钢套筒的中部相隔固定有上隔板和下隔板，所述上隔板的上侧和下隔板的下侧均设置有预压紧组件；所述钢管混凝土上柱和钢管混凝土下柱的结构相同，均包括竖直矩形钢管，所述预压紧组件用于对竖直矩形钢管进行压紧，所述竖直矩形钢管的四角处均设置有卡板，所述卡板沿着竖向布置，所述卡板沿竖直矩形钢管的径向向外延伸，所述竖直矩形钢管的棱角处开设有供所述卡板穿过的条形孔，所述卡板与竖直矩形钢管之间设置有弹性连接装置，所述弹性连接装置用于对卡板提供沿径向向外的弹性预紧力，所述竖直矩形钢管上开设有第一连接孔，所述矩形钢套筒上开设有与所述第一连接孔对应的第二连接孔，所述第一连接孔和第二连接孔之间通过第一螺栓连接。

4、进一步，所述弹性连接装置包括内端板、支撑板和第一弹簧，所述卡板位于竖直矩形钢管一端与所述内端板固定连接，所述内端板与卡板垂直，所述支撑板固定在竖直矩形钢管的内壁，多个第一弹簧分布在卡板的两侧，所述第一弹簧的两端分别与内端板和支撑板固定连接。

5、进一步，所述第一螺栓和所述弹性连接装置在竖向相互错开设置。

6、进一步，所述上隔板和下隔板上均开设有第一通孔，位于上隔板和下隔板之间在矩形钢套筒的侧面开设有开口，所述开口内插装有水平矩形钢管，所述水平矩形钢管的一端插入所述矩形钢套筒内，所述水平矩形钢管位于矩形钢套筒一端的表面上开设有若干第二通孔。

7、进一步，所述水平矩形钢管的上侧和下侧分别设置有上限位板和下限位板，所述上限位板和下限位板均固定在矩形钢套筒的侧面，所述上限位板和下限位板与矩形钢套筒之间连接有肋板。

8、进一步，所述矩形钢套筒的内壁上间隔固定有第一连接板，所述第一连接板沿着竖向布置，所述第一连接板的一端与矩形钢套筒固定连接，所述第一连接板的另一端沿水平矩形钢管的长度方向伸入水平矩形钢管内，所述第一连接板上开设有第三连接孔，所述水平矩形钢管的内侧间隔固定设置有第二连接板，所述第二连接板与第一连接板之间交替间隔布置，所述第二连接板及水平矩形钢管上开设有第四连接孔，所述矩形钢套筒的表面上开设有第五连接孔，所述第五连接孔与第三连接孔以及第四连接孔对应，且通过第二螺栓连接。

9、进一步，所述预压紧组件包括支撑座、压头、第一连杆、第二连杆、滑座、中心滑杆、底板、上端板和下端板，所述底板固定于上隔板或者下隔板，所述中心滑杆滑动穿过所述底板，所述中心滑杆的两端分别固定有上端板和下端板，所述滑座滑动套设在中心滑杆的外侧，所述滑座的外侧均布设置有若干支座，所述支座铰接至第一连杆的一端，所述第一连杆的另一端与第二连杆的一端铰接，所述第二连杆的另一端与压头铰接，所述第二连杆的中部同时与支撑座铰接。

10、进一步，所述中心滑杆的外侧套设有第二弹簧，所述第二弹簧的两端分别与底板和滑座连接。

11、进一步，所述竖直矩形钢管的中部固定有安装块，所述安装块上开设有第三通孔，所述安装块的中心开设有螺纹孔，所述螺纹孔内配合有中心螺杆，所述中心螺杆沿着竖直矩形钢管的长度方向延伸。

12、本发明的有益效果在于：

13、本发明一种新型装配式钢管混凝土梁柱节点，通过在竖直矩形钢管的四角处均设置有卡板，弹性连接装置将卡板向外伸出，这样使得竖直矩形钢管具有四个向外延伸的四角形定位结构，每一块卡板能够与矩形钢套筒的四个内角相匹配，从而避免了竖直矩形钢管与矩形钢套筒之间发生扭转，让第一连接孔所在平面可以与第二连接孔所在平面可以快速达到平行，使得周向能够得到快速定位，通过隔板能够在竖向对竖直矩形钢管尽心快速定位，两者进行综合，可以便于后续装置的快速固定和安装。

14、本发明通过在卡板与竖直矩形钢管之间设置有弹性连接装置，可以在竖直矩形钢管插入矩形钢套筒前，将卡板部分回缩在竖直矩形钢管内，可以便于竖直矩形钢管的插入。插入结束后，卡板在弹性连接装置的作用下向外伸出，卡板的外端弹性抵接在矩形钢套筒的内壁，通过微量旋转竖直矩形钢管，使得卡板与矩形钢套筒的内角可以快速卡接，定位结束后，在弹性连接装置的弹性预应力作用下，可以起到一定的弹性定位作用。

15、本发明中，通过设置预压紧组件，可以在竖直矩形钢管在定位结束后同时对竖直矩形钢管进行压紧，可以方便对第一螺栓的安装，避免因为矩形钢套筒的内部无法对竖直矩形钢管尽心固定造成的安装不便的问题。

16、本发明通过沿竖向设置多组卡板，卡板在周期混凝土浇筑时可以固定在竖直矩形钢管与矩形钢套筒之间的间隔内，以此可以增加竖直矩形钢管与矩形钢套筒之间的连接效果，保证节点的连接强度。

17、本发明的其他优点、目标和特征将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上对本领域技术人员而言是显而易见的，或者本领域技术人员可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

技术特征：

1.一种新型装配式钢管混凝土梁柱节点，包括矩形钢套筒、分别连接在所述矩形钢套筒上下两端的钢管混凝土上柱和钢管混凝土下柱，其特征在于：所述矩形钢套筒的中部相隔固定有上隔板和下隔板，所述上隔板的上侧和下隔板的下侧均设置有预压紧组件；所述钢管混凝土上柱和钢管混凝土下柱的结构相同，均包括竖直矩形钢管，所述预压紧组件用于对竖直矩形钢管进行压紧，所述竖直矩形钢管的四角处均设置有卡板，所述卡板沿着竖向布置，所述卡板沿竖直矩形钢管的径向向外延伸，所述竖直矩形钢管的棱角处开设有供所述卡板穿过的条形孔，所述卡板与竖直矩形钢管之间设置有弹性连接装置，所述弹性连接装置用于对卡板提供沿径向向外的弹性预紧力，所述竖直矩形钢管上开设有第一连接孔，所述矩形钢套筒上开设有与所述第一连接孔对应的第二连接孔，所述第一连接孔和第二连接孔之间通过第一螺栓连接。

2.根据权利要求1所述的一种新型装配式钢管混凝土梁柱节点，其特征在于：所述弹性连接装置包括内端板、支撑板和第一弹簧，所述卡板位于竖直矩形钢管一端与所述内端板固定连接，所述内端板与卡板垂直，所述支撑板固定在竖直矩形钢管的内壁，多个第一弹簧分布在卡板的两侧，所述第一弹簧的两端分别与内端板和支撑板固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种新型装配式钢管混凝土梁柱节点，其特征在于：所述第一螺栓和所述弹性连接装置在竖向相互错开设置。

4.根据权利要求1所述的一种新型装配式钢管混凝土梁柱节点，其特征在于：所述上隔板和下隔板上均开设有第一通孔，位于上隔板和下隔板之间在矩形钢套筒的侧面开设有开口，所述开口内插装有水平矩形钢管，所述水平矩形钢管的一端插入所述矩形钢套筒内，所述水平矩形钢管位于矩形钢套筒一端的表面上开设有若干第二通孔。

5.根据权利要求4所述的一种新型装配式钢管混凝土梁柱节点，其特征在于：所述水平矩形钢管的上侧和下侧分别设置有上限位板和下限位板，所述上限位板和下限位板均固定在矩形钢套筒的侧面，所述上限位板和下限位板与矩形钢套筒之间连接有肋板。

6.根据权利要求4所述的一种新型装配式钢管混凝土梁柱节点，其特征在于：所述矩形钢套筒的内壁上间隔固定有第一连接板，所述第一连接板沿着竖向布置，所述第一连接板的一端与矩形钢套筒固定连接，所述第一连接板的另一端沿水平矩形钢管的长度方向伸入水平矩形钢管内，所述第一连接板上开设有第三连接孔，所述水平矩形钢管的内侧间隔固定设置有第二连接板，所述第二连接板与第一连接板之间交替间隔布置，所述第二连接板及水平矩形钢管上开设有第四连接孔，所述矩形钢套筒的表面上开设有第五连接孔，所述第五连接孔与第三连接孔以及第四连接孔对应，且通过第二螺栓连接。

7.根据权利要求1-6任一项所述的一种新型装配式钢管混凝土梁柱节点，其特征在于：所述预压紧组件包括支撑座、压头、第一连杆、第二连杆、滑座、中心滑杆、底板、上端板和下端板，所述底板固定于上隔板或者下隔板，所述中心滑杆滑动穿过所述底板，所述中心滑杆的两端分别固定有上端板和下端板，所述滑座滑动套设在中心滑杆的外侧，所述滑座的外侧均布设置有若干支座，所述支座铰接至第一连杆的一端，所述第一连杆的另一端与第二连杆的一端铰接，所述第二连杆的另一端与压头铰接，所述第二连杆的中部同时与支撑座铰接。

8.根据权利要求7所述的一种新型装配式钢管混凝土梁柱节点，其特征在于：所述中心滑杆的外侧套设有第二弹簧，所述第二弹簧的两端分别与底板和滑座连接。

9.根据权利要求8所述的一种新型装配式钢管混凝土梁柱节点，其特征在于：所述竖直矩形钢管的中部固定有安装块，所述安装块上开设有第三通孔，所述安装块的中心开设有螺纹孔，所述螺纹孔内配合有中心螺杆，所述中心螺杆沿着竖直矩形钢管的长度方向延伸。

技术总结
本发明公开了一种新型装配式钢管混凝土梁柱节点，属于装配式建筑技术领域，包括矩形钢套筒、连接在矩形钢套筒上下两端的钢管混凝土上柱和钢管混凝土下柱，预压紧组件用于对竖直矩形钢管进行压紧，竖直矩形钢管的四角处均设置有卡板，卡板沿着竖向布置，卡板沿竖直矩形钢管的径向向外延伸，竖直矩形钢管的棱角处开设有供卡板穿过的条形孔，卡板与竖直矩形钢管之间设置有弹性连接装置，弹性连接装置用于对卡板提供沿径向向外的弹性预紧力，竖直矩形钢管上开设有第一连接孔，矩形钢套筒上开设有与第一连接孔对应的第二连接孔，第一连接孔和第二连接孔之间通过第一螺栓连接。本发明可以用于节点处的快速定位和安装，以提高装配式建筑的装配效率。

技术研发人员：谢雨至,颜桂云,刘如月
受保护的技术使用者：福建理工大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15