CN106884478A - 上翼缘贯通‑柱内插式组合框架结构连接节点、组合框架 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种上翼缘贯通‑柱内插式组合框架结构连接节点和组合框架，所述连接节点包括：第一管柱、第二管柱、上翼缘板、牛腿和混凝土层，第一管柱和第二管柱沿竖直方向延伸，第二管柱的下部插设在第一管柱的上部；上翼缘板沿水平方向延伸且设有安装孔，上翼缘板连接在第一管柱的上端且第二管柱插设在安装孔内并与安装孔相连；牛腿与第一管柱相连且水平延伸，牛腿设在上翼缘板的下方且与上翼缘板间隔开；混凝土层浇筑在第一管柱内、第二管柱内、牛腿内和第一管柱的外壁面与第二管柱的内壁面之间。根据本发明实施例的连接节点，能避免屈破坏和撕裂破坏，防止发生剪切破坏，提高刚度和强度，并且加工方便、施工便捷快速、经济性能好。

Description

上翼缘贯通-柱内插式组合框架结构连接节点、组合框架

技术领域

本发明涉及结构工程技术领域，更具体地，涉及一种上翼缘贯通-柱内插式组合框架结构连接节点和组合框架。

背景技术

相关技术中的桥梁结构和建筑结构的框架节点，有的采用钢-混凝土组合框架结构中传统的梁柱连接方式，其中梁与柱的连接采用栓焊混接，梁腹板与钢管翼缘由高强螺栓连接传递主要剪力，梁翼缘与钢管翼缘由焊缝连接传递主要弯矩，在节点核心区通常设置有内隔板提高节点区的刚度和极限承载力。

有的则采用钢-混凝土组合框架结构中传统变径柱的连接方式，包括十字变径对接和锥形管变径对接两种。其中十字变径连接主要通过大小钢管柱之间的连接板传力，节点的连接强度主要由连接板的强度和焊缝的强度控制；锥形管变径连接主要靠锥形管过渡段钢管混凝土柱传力，节点的连接强度主要由锥形管管口与上下柱连接处的焊缝强度控制。

对于钢-混凝土组合框架结构中传统的梁柱连接方式，节点核心区容易发生的破坏主要包括三种：腹板在梁端剪力和柱端弯矩下发生受剪屈曲破坏、梁翼缘与钢管柱翼缘连接处焊缝发生撕裂破坏、钢管柱翼缘受梁上翼缘拉力发生受拉屈服破坏。

对于钢-混凝土组合框架结构中传统的变径柱连接方式，采取锥形过渡钢管的方法时施工上更加方便一些，但是容易发生椎管上下管口处焊缝的撕裂破坏，采取十字变径对接的方法节点强度更高，但是在施工时的焊接工作量大且连接处的构造比较复杂，不便于加工。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种上翼缘贯通-柱内插式组合框架结构连接节点，所述连接节点能有效地避免屈曲破坏和撕裂破坏，并防止剪切破坏的发生，提高节点核心区的刚度和极限抗弯、抗剪强度，并且具有构造简单、加工方便、施工便捷快速、经济性能好等优点。

本发明还公开了一种具有该上翼缘贯通-柱内插式组合框架结构连接节点的组合框架。

根据本发明实施例的上翼缘贯通-柱内插式组合框架结构连接节点，包括：第一管柱、第二管柱、上翼缘板、牛腿和混凝土层，所述第一管柱沿竖直方向延伸；所述第二管柱沿竖直方向延伸，所述第二管柱的下部插设在所述第一管柱的上部；所述上翼缘板沿水平方向延伸且设有安装孔，所述上翼缘板连接在所述第一管柱的上端且所述第二管柱插设在所述安装孔内并与所述安装孔的周沿相连；所述牛腿与所述第一管柱相连且沿水平方向延伸，所述牛腿设在所述上翼缘板的下方且与所述上翼缘板间隔开；所述混凝土层浇筑在所述第一管柱内、所述第二管柱内、所述牛腿内和所述第一管柱的外壁面与所述第二管柱的内壁面之间。

根据本发明实施例的上翼缘贯通-柱内插式组合框架结构连接节点，构造简单，加工方便，施工便捷快速，能够解决传统变径柱连接时构造复杂，施工难度大，连接强度不易保证的问题，而且能有效改善易发生腹板剪切破坏、柱翼缘拉屈破坏和焊缝撕裂破坏的技术问题。

根据本发明的一些实施例，所述上翼缘板包括：安装板，所述安装板上设有所述安装孔，所述安装板分别与所述第一管柱和所述第二管柱相连；第一连接板和第二连接板，所述第一连接板和所述第二连接板分别连接在在所述安装板的两侧且沿水平方向延伸。

可选地，所述安装板、所述第一连接板和所述第二连接板分别形成为方形，且所述安装板的宽度大于所述第一连接板和第二连接板的宽度。

进一步地，所述上翼缘板还包括：第一过渡板，所述第一过渡板沿水平方向延伸且设在所述第一连接板和所述安装板的连接处，所述第一过渡板包括两个且设在所述第一连接板的两侧，所述第一过渡板的宽度从所述第一连接板向所述安装板的方向递增；第二过渡板，所述第二过渡板沿水平方向延伸且设在所述第二连接板和所述安装板的连接处，所述第二过渡板包括两个且设在所述第二连接板的两侧，所述第二过渡板的宽度从所述第二连接板向所述安装板的方向递增。

根据本发明的一些实施例，所述第一管柱和所述第二管柱的横截面分别形成为方形。

在一些实施例中，所述上翼缘板为一体形成的钢板且所述安装孔的周壁与所述第二管柱焊接相连，所述第一管柱的顶部与所述上翼缘板焊接相连。

根据本发明的一些实施例，所述第一管柱的内周壁、所述第二管柱的内周壁和所述第二管柱的插入所述第一管柱的部分的外周壁上均设有多个第一栓钉连接件。

可选地，多个所述第一栓钉连接件沿轴向和周向分布成阵列。

根据本发明的一些实施例，所述第一管柱的上部侧壁上开设有施工孔。

根据本发明的一些实施例，所述牛腿为两个且相对设置在所述第一管柱的两侧。

可选地，每个所述牛腿的底部的内壁面上设有多个第二栓钉连接件。

可选地，所述连接节点还包括：上隔板，所述上隔板设在所述第二管柱内且沿水平方向延伸，所述上隔板与所述上翼缘板齐平；下隔板，所述下隔板设在所述第二管柱内，所述下隔板位于所述上隔板下方且与所述上隔板间隔开，所述下隔板不低于所述牛腿的下表面。

进一步地，所述连接节点还包括：加强板，所述加强板形成为环形板且设在所述第二管柱的外壁面和所述第一管柱的内壁面之间。

可选地，所述加强板沿水平方向延伸且与所述牛腿的底壁面齐平。

根据本发明实施例的组合框架，包括：根据本发明上述实施例的上翼缘贯通-柱内插式组合框架结构连接节点、下框架柱、上框架柱和框架梁，所述下框架柱与所述第一管柱相连；所述上框架柱与所述第二管柱相连；所述框架梁与所述牛腿相连。

根据本发明实施例的组合框架，通过设置根据本发明上述实施例的上翼缘贯通-柱内插式组合框架结构连接节点，不仅强度高，不易变形破坏，而且施工便捷快速，经济性能较优。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的上翼缘贯通-柱内插式组合框架结构连接节点的侧视示意图；

图2是根据本发明实施例的上翼缘贯通-柱内插式组合框架结构连接节点的俯视示意图；

图3是根据本发明实施例的上翼缘贯通-柱内插式组合框架结构连接节点的剖视示意图；

图4是根据本发明实施例的上翼缘贯通-柱内插式组合框架结构连接节点的剖视示意图；

图5是根据本发明实施例的组合框架的部分结构的主视图；

图6是根据本发明实施例的组合框架的部分结构的侧视图。

附图标记：

1000：组合框架；100：连接节点；200：上框架柱；300：下框架柱；400：框架梁；

1：第一管柱；10：施工孔；

2：第二管柱；

3：上翼缘板；30：安装孔；31：安装板；32：第一连接板；33：第二连接板；34：第一过渡板；35：第二过渡板；

4：牛腿；40：对接孔；

5：混凝土层；

61：第一栓钉连接件；62：第二栓钉连接件；

71：上隔板；72：下隔板；73：加强板。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“轴向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面参考图1-图6描述根据本发明实施例的上翼缘贯通-柱内插式组合框架结构连接节点100，该上翼缘贯通-柱内插式组合框架结构连接节点100可用于连接变径钢管混凝土柱以及钢-混凝土组合梁，但不限于此。为了便于描述，在下文中，上翼缘贯通-柱内插式组合框架结构连接节点简称为连接节点。其中，上下方向以图示的上下方向为准。

如图1和图2所示，根据本发明实施例的上翼缘贯通-柱内插式组合框架梁结构连接节点100，包括：第一管柱1、第二管柱2、上翼缘板3、牛腿4和混凝土层5。

如图1所示，第一管柱1沿竖直方向延伸，第二管柱2沿竖直方向延伸，第二管柱2的下部可以插设在第一管柱1的上部，第一管柱1可以连接下层钢筋混凝土柱，第二管柱2可以连接上层钢筋混凝土柱，从而可以连接变径的上下层钢筋混凝土柱，在一定程度上提高连接节点100的强度。

上翼缘板3可沿水平方向延伸，并且上翼缘板3上可设有安装孔30，上翼缘板3连接在第一管柱1的上端，并且第二管柱2插设在安装孔30内并与安装孔30的周沿相连。也就是说，第二管柱2贯通上翼缘板3插设在第一管柱1的上部。由此，可以在一定程度上防止第一管柱1和第二管柱2在连接处发生撕裂破坏。

牛腿4可与第一管柱1相连，并且牛腿4沿水平方向延伸，牛腿4可以设在上翼缘板3的下方，并且牛腿4与上翼缘板3间隔开，牛腿4可用于与框架结构的框架梁相连。由此，可以将框架梁承受的竖向载荷传递给第一管柱1，进一步防止牛腿4与第一管柱1的连接处发生撕裂破坏。

混凝土层5可以浇筑在第一管柱1内、第二管柱2内、牛腿4内和第一管柱1的外壁面与第二管柱2的内壁面之间，不仅可以提高连接节点100的刚度和抗剪极限强度，而且能够有效防止第一管柱1柱壁受拉屈服破坏，避免连接节点100发生受弯破坏。

在生产加工时，首先将上翼缘板3、第一管柱1和第二管柱2安装好，并注意在与框架梁的连接处预留牛腿4，以便到现场后将框架梁与牛腿4连接，然后在第一管柱1内、第二管柱2内、牛腿4内和第一管柱1的外壁面与第二管柱2的内壁面之间浇筑混凝土层5，就可以实现连接节点100的加工，构造简单，加工方便，施工便捷快速，而且成本低廉。

根据本发明实施例的上翼缘贯通-柱内插式组合框架结构连接节点100，通过将第二管柱2的下部插设在第一管柱1的上部，并将上翼缘板3连接在第一管柱1的上端，第二管柱2插设在上翼缘板3的安装孔30内并与安装孔30的周沿相连，将牛腿4与第一管柱1相连且设在上翼缘板3的下方沿水平方向延伸，并在第一管柱1内、第二管柱2内、牛腿4内和第一管柱1的外壁面与第二管柱2的内壁面之间浇筑混凝土层5，能有效地避免屈破坏和撕裂破坏，并防止剪切破坏的发生，提高节点核心区的刚度和极限抗弯、抗剪强度，并且具有构造简单、加工方便、施工便捷快速、经济性能好等优点。

根据本发明的一些实施例，如图2所示，上翼缘板3可以包括：安装板31、第一连接板32和第二连接板33，其中，安装板31上可以设有安装孔30，安装板31分别与第一管柱1和第二管柱2相连，第一连接板32和第二连接板33可分别连接在安装板31的两侧并且第一连接板32和第二连接板33可沿水平方向延伸。例如，在图2所示的示例中，第一连接板32和第二连接板33可分别连接在安装板31的左右两侧，并且第一连接板32和第二连接板33分别远离彼此水平延伸。由此，安装板31可与第一管柱1和第二管柱2相连，从而可以在一定程度上避免由于施工不佳或者连接强度不够而导致的撕裂破坏。

可选地，如图2所示，安装板31、第一连接板32和第二连接板33可分别形成为方形，并且安装板31的宽度大于第一连接板32和第二连接板33的宽度。在此需要说明的是，宽度为图2中示意的前后方向上的尺寸。通过将安装板31、第一连接板32和第二连接板33分别设为方形，结构简单紧凑，加工方便，而且将安装板31的宽度大于第一连接板32和第二连接板33的宽度，可以增加连接节点100处翼缘的宽度，避免由于施工不佳或者连接强度不够而导致的撕裂破坏。

进一步地，如图2所示，上翼缘板3还包括：第一过渡板34和第二过渡板35。第一过渡板34沿水平方向延伸且设在第一连接板32和安装板31的连接处，第一过渡板34可以包括两个且设在第一连接板32的两侧，第一过渡板34的宽度可以从第一连接板32向安装板31的方向递增。由此，两个第一过渡板34可以从第一连接板32的宽度方向的两侧过渡地连接第一连接板32和安装板31，不仅可以在一定程度上提高第一连接板32与安装板31的连接强度，而且可以进一步避免安装板31与第一连接板32的连接处发生撕裂破坏。

如图2所示，第二过渡板35可沿水平方向延伸，第二过渡板35设在第二连接板33和安装板31的连接处，第二过渡板35可以包括两个，并且两个第二过渡板35设在第二连接板33的两侧，第二过渡板35的宽度可以从第二连接板33向安装板31的方向递增，从而可以在第二连接板33和安装板31的连接处形成过渡部，可以在一定程度上提高第二连接板33与安装板31的连接强度，而且可以避免安装板31与第二连接板33的连接处发生撕裂破坏。

第一过渡板34和第二过渡板35的设置，可以有效防止上翼缘板3与第一管柱1和第二管柱2的连接处发生撕裂破坏，同时可以提高上翼缘板3的连接强度，进而可以提高连接节点100的强度。

可选地，上翼缘板3可为一体成型的钢板，并且，安装孔30的周壁与第二管柱2焊接相连，第一管柱1的顶部可与上翼缘板3焊接相连。也就是说，第一连接板32、两个第一过渡板34、安装板31、第二连接板33和两个第二过渡板35可以一体成型。这样，不仅结构简单，加工方便，而且上翼缘板3在与第一管柱1和第二管柱2的连接处没有打断，强度更高，施工便捷，可以有效降低成本，还可以有效避免焊缝处由于施工质量不佳或者焊缝强度不够而导致的撕裂破坏。

在本发明的一些实施例中，如图2和图4所示，第一管柱1和第二管柱2的横截面可分别形成为方形，例如，长方形或正方形。这样，可以有效避免第一管柱1和第二管柱2发生拉屈破坏，进一步提高上下变径柱之间的刚度和连接强度。

根据本发明的一些实施例，如图3和图4所示，第一管柱1的内周壁、第二管柱2的内周壁和第二管柱2的插入第一管柱1的部分的外周壁上均可设有多个第一栓钉连接件61。由此，第一栓钉连接件61可以将第一管柱1和第二管柱2和上翼缘板3与混凝土层5紧密连接，可以提高连接节点100的刚度和强度，而且栓钉连接件的抗拔力较大，能够有效防止第一管柱1和第二管柱2的受剪屈曲和柱翼缘的受拉屈服，可以进一步提高可靠性。

可选地，结合图3和图4所示，多个第一栓钉连接件61可沿轴向和周向分布成阵列。例如，多个第一栓钉连接件61可沿轴向和周向均匀间隔分布。由此，可以保证第一管柱1和第二管柱2之间轴力和弯矩的有效传递，可以使连接节点100的强度和可靠性更优。

在一些实施例中，如图6所示，第一管柱1的上部侧壁上可以开设有施工孔10，施工孔10可用于向第一管柱1的内壁和第二管柱2的外壁之间浇筑混凝土层5，以方便施工，提高连接节点100的抗拉、抗剪极限承载力。

根据本发明的一些实施例，如图1-图5所示，牛腿4为两个，并且两个牛腿4相对设置在第一管柱1的两侧。两个牛腿4可分别与两侧的框架柱相连，不仅施工方便快捷，而且连接处的强度更容易保证。

可选地，如图3所示，每个牛腿4的底部的内壁面上可以设有多个第二栓钉连接件62，第二栓钉连接件62的设置，可以提高牛腿4的强度，从而可以提高框架梁与连接节点100相连时的强度和可靠性。

可选地，如图1所示，牛腿4的端部可以设有多个对接孔40，以便后续框架梁与牛腿4的连接。其中，牛腿4端部的对接孔40的数目和孔径构件的设计内力值确定。

需要说明的是，根据本发明实施例的连接节点100中，第一栓钉连接件61和第二栓钉连接件62的长度和布置间距可以由第一管柱1和第二管柱2之间以及牛腿4和第一管柱1之间传递的轴力和弯矩的设计值确定。

根据本发明的一些实施例，如图1和图3所示，上翼缘贯通-柱内插式组合框架结构连接节点100还可以包括：上隔板71和下隔板72。具体而言，上隔板71可以设在第二管柱2内，并且上隔板71可沿水平方向延伸，上隔板71可与上翼缘板3齐平，下隔板72可以设在第二管柱2内，下隔板72可位于上隔板71下方，并且下隔板72可与上隔板71间隔开，下隔板72不低于牛腿4的下表面。例如，在图3所示的示例中，下隔板72与牛腿4的下表面齐平。通过设置上隔板71和下隔板72，可以进一步提高第一管柱1和第二管柱2之间的连接强度，能够进一步解决传统梁柱连接易发生腹板剪切破坏、柱翼缘拉屈破坏和焊缝撕裂破坏的技术问题。

可选地，上隔板71和下隔板72可分别与第二管柱2焊接相连，并且上隔板71上和下隔板72上可设有贯通其的通孔，以在提高连接节点100的强度的同时，便于浇筑混凝土层5，提高连接节点100的经济性能。

可选地，如图1和图3所示，连接节点100还可以包括：加强板73，加强板73可以形成为环形板，并且加强板73可以设在第二管柱2的外壁面和第一管柱1的内壁面之间，环形的加强板73可以进一步提高连接节点100的核心区的刚度和极限抗弯、抗剪强度。

进一步地，如图1和图3所示，加强板73可沿水平方向延伸，并且加强板73可与牛腿4的底壁面齐平。由此，结构简单，便于加工，而且可以有效提高连接节点100的刚度和强度。

本发明还公开了一种组合框架1000，包括根据本发明上述实施例的上翼缘贯通-柱内插式组合框架结构连接节点100、下框架柱300、上框架柱200和框架梁400。

具体而言，如图5所示，下框架柱300可与第一管柱1相连，上框架柱200可与第二管柱2相连，框架梁400可与牛腿4相连。

可选地，牛腿4的端部可以设有多个对接孔40，在施工时，将高强螺栓(图中未示出)穿过对接孔40可以将牛腿4与框架梁400相连，可以有效提高连接节点100与框架梁400的连接强度，施工快捷方便，同时连接处的强度相比于现场焊接更加容易保证。

根据本发明实施例的组合框架1000，通过设置根据本发明上述实施例的上翼缘贯通-柱内插式组合框架1000结构连接节点100，可以防止框架柱的受剪屈曲和框架梁400与框架柱的受拉屈服，而且能够降低框架梁400与框架柱连接处的撕裂破坏，可以提高组合框架1000的抗拉、抗剪极限承载力，同时结构简单，施工方便。

下面结合图5对根据本发明一个具体示例的组合框架1000的结构和施工方法进行详细描述。

如图5所示，该示例中，组合框架1000包括连接节点100、上框架柱200、下框架柱300和框架梁400。其中，连接节点100为根据本发明上述实施例的上翼缘贯通-柱内插式组合框架1000结构连接节点100。具体而言，连接节点100包括：上翼缘板3、第一管柱1、第二管柱2、上隔板71、下隔板72、牛腿4、第一栓钉连接件61、第二栓钉连接件62和混凝土层5。

连接节点100中，第一管柱1和第二管柱2的横截面为方形且均沿竖直方向延伸，第二管柱2的下部插设在第一管柱1的上部。上翼缘板3连接在第一管柱1的上端，上翼缘板3沿水平方向延伸且在第一管柱1对接处是拉通的，上翼缘板3的中心区域开设有安装孔30，安装孔30略大于第二管柱2的外壁面。第二管柱2的底端插入第一管柱1中至下隔板72，与牛腿4的下表面平齐。在第一管柱1的内壁面上、第二管柱2的内壁面上以及第二管柱2的插入第一管柱1的部分的外壁面上均布置有多个第一栓钉连接件61，在牛腿4的底部的内壁面上布置有多个第二栓钉连接件62，第一栓钉连接件61和第二栓钉连接件62的长度和间距根据柱间所要传递的弯矩和轴力确定。混凝土层5浇筑在述第一管柱1内、第二管柱2内、牛腿4内和第一管柱1的外壁面与第二管柱2的内壁面之间。

如图5所示，组合框架1000中,下框架柱300与第一管柱1相连，上框架柱200与第二管柱2相连，框架梁400与牛腿4相连。

上翼缘贯通-柱内插式组合框架结构连接节点100可以在工厂预制，详细预制步骤如下：

a、在第二管柱2的内壁上焊接第一栓钉连接件61，将下隔板72焊接到第二管柱2内；

b、第二管柱2内外壁的第一栓钉连接件61和上隔板71预先焊接好，将第二管柱2内插于第一管柱1中；

c、上翼缘板3开安装孔30，穿过第二管柱2搁置于第一管柱1上，安装孔30的周壁与第二管柱2围焊一周，第一管柱1的顶部与上翼缘板3的底面围焊一周；

d、在连接节点100预留牛腿4，在牛腿4端部开对接孔40。

对组合框架1000进行施工时，具体施工步骤如下：

A、在工厂将连接节点100按上述预制步骤预制好；

B、连接节点100运输到现场后先与下框架柱300用焊缝对接，然后牛腿4与框架梁400采用高强螺栓连接，如有需要可以在钢梁翼缘处增加加强板73，将加强板73焊接在第二管柱2和第一管柱1之间；

C、从连接节点100的第二管柱2上方以及施工孔10浇筑节点区域核心混凝土层5；

D、将上框架柱200与连接节点100的第二管柱2用焊缝对接。

因此，根据本发明实施例的组合框架1000，通过设置根据本发明上述实施例的上翼缘贯通-柱内插式组合框架结构连接节点100，相比于现有技术具有以下有益效果：

1、由于第二管柱2内壁布置的栓钉将第二管柱2腹板和翼缘与混凝土层5紧密连接，栓钉的抗拔力防止了第一管柱1和第二管柱2的柱腹板的受剪屈曲和柱翼缘的受拉屈服；

2、由于上翼缘板3在框架柱处没有打断且上翼缘板3的翼缘宽度在节点处增加，框架梁400与框架柱的焊缝连接处相对减少，避免了焊缝处由于施工质量不佳或者焊缝强度不够导致的撕裂破坏；

3、将第二管柱2的下部内插于第一管柱1的上部中，同时在核心区填满混凝土层5，极大的提高了节点核心区的刚度和核心区的抗拉、抗剪极限承载力；

4、第一管柱1和第二管柱2的内外壁布置的栓钉连接件保证了柱间轴力和弯矩的有效传递，同时使得连接节点100构造更加简单，加工更加方便；

5、在现场施工时牛腿4与框架梁400使用高强螺栓连接，施工快捷方便，同时连接处的强度相比于现场焊接更加容易保证。

综上所述，根据本发明实施例的上翼缘贯通-柱内插式组合框架1000结构连接节点100和具有其的组合框架1000，可用于解决传统梁柱连接时易发生腹板剪切破坏、柱翼缘拉屈破坏和焊缝撕裂破坏的技术问题，而且可以有效改善传统变径柱连接时构造复杂，施工难度大，连接强度不易保证的问题，能有效地避免柱翼缘拉屈破坏和焊缝撕裂破坏，并防止柱腹板剪切破坏的发生，保证上下变径柱之间的连接强度，提高节点核心区的刚度和极限抗弯、抗剪强度，同时本发明的连接节点100构造简单，加工方便，施工便捷快速，经济性能较优。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (15)

1.一种上翼缘贯通-柱内插式组合框架结构连接节点，其特征在于，包括：

第一管柱，所述第一管柱沿竖直方向延伸；

第二管柱，所述第二管柱沿竖直方向延伸，所述第二管柱的下部插设在所述第一管柱的上部；

上翼缘板，所述上翼缘板沿水平方向延伸且设有安装孔，所述上翼缘板连接在所述第一管柱的上端且所述第二管柱插设在所述安装孔内并与所述安装孔的周沿相连；

牛腿，所述牛腿与所述第一管柱相连且沿水平方向延伸，所述牛腿设在所述上翼缘板的下方且与所述上翼缘板间隔开；

混凝土层，所述混凝土层浇筑在所述第一管柱内、所述第二管柱内、所述牛腿内和所述第一管柱的外壁面与所述第二管柱的内壁面之间。

2.根据权利要求1所述的上翼缘贯通-柱内插式组合框架结构连接节点，其特征在于，所述上翼缘板包括：

安装板，所述安装板上设有所述安装孔，所述安装板分别与所述第一管柱和所述第二管柱相连；

第一连接板和第二连接板，所述第一连接板和所述第二连接板分别连接在在所述安装板的两侧且沿水平方向延伸。

3.根据权利要求2所述的上翼缘贯通-柱内插式组合框架结构连接节点，其特征在于，所述安装板、所述第一连接板和所述第二连接板分别形成为方形，且所述安装板的宽度大于所述第一连接板和第二连接板的宽度。

4.根据权利要求3所述的上翼缘贯通-柱内插式组合框架结构连接节点，其特征在于，所述上翼缘板还包括：

第一过渡板，所述第一过渡板沿水平方向延伸且设在所述第一连接板和所述安装板的连接处，所述第一过渡板包括两个且设在所述第一连接板的两侧，所述第一过渡板的宽度从所述第一连接板向所述安装板的方向递增；

第二过渡板，所述第二过渡板沿水平方向延伸且设在所述第二连接板和所述安装板的连接处，所述第二过渡板包括两个且设在所述第二连接板的两侧，所述第二过渡板的宽度从所述第二连接板向所述安装板的方向递增。

5.根据权利要求1所述的上翼缘贯通-柱内插式组合框架结构连接节点，其特征在于，所述第一管柱和所述第二管柱的横截面分别形成为方形。

6.根据权利要求1所述的上翼缘贯通-柱内插式组合框架结构连接节点，其特征在于，所述上翼缘板为一体形成的钢板且所述安装孔的周壁与所述第二管柱焊接相连，所述第一管柱的顶部与所述上翼缘板焊接相连。

7.根据权利要求1所述的上翼缘贯通-柱内插式组合框架结构连接节点，其特征在于，所述第一管柱的内周壁、所述第二管柱的内周壁和所述第二管柱的插入所述第一管柱的部分的外周壁上均设有多个第一栓钉连接件。

8.根据权利要求7所述的上翼缘贯通-柱内插式组合框架结构连接节点，其特征在于，多个所述第一栓钉连接件沿轴向和周向分布成阵列。

9.根据权利要求1所述的上翼缘贯通-柱内插式组合框架结构连接节点，其特征在于，所述第一管柱的上部侧壁上开设有施工孔。

10.根据权利要求1所述的上翼缘贯通-柱内插式组合框架结构连接节点，其特征在于，所述牛腿为两个且相对设置在所述第一管柱的两侧。

11.根据权利要求10所述的上翼缘贯通-柱内插式组合框架结构连接节点，其特征在于，每个所述牛腿的底部的内壁面上设有多个第二栓钉连接件。

12.根据权利要求10所述的上翼缘贯通-柱内插式组合框架结构连接节点，其特征在于，还包括：

上隔板，所述上隔板设在所述第二管柱内且沿水平方向延伸，所述上隔板与所述上翼缘板齐平；

下隔板，所述下隔板设在所述第二管柱内，所述下隔板位于所述上隔板下方且与所述上隔板间隔开，所述下隔板不低于所述牛腿的下表面。

13.根据权利要求12所述的上翼缘贯通-柱内插式组合框架结构连接节点，其特征在于，还包括：

加强板，所述加强板形成为环形板且设在所述第二管柱的外壁面和所述第一管柱的内壁面之间。

14.根据权利要求13所述的上翼缘贯通-柱内插式组合框架结构连接节点，其特征在于，所述加强板沿水平方向延伸且与所述牛腿的底壁面齐平。

15.一种组合框架，其特征在于，包括：

权利要求1-14中任一项所述的上翼缘贯通-柱内插式组合框架结构连接节点；

下框架柱，所述下框架柱与所述第一管柱相连；

上框架柱，所述上框架柱与所述第二管柱相连；

框架梁，所述框架梁与所述牛腿相连。