CN109610651B - 一种梁柱连接结构及其安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种梁柱连接结构及其安装方法，属于钢结构领域。它解决了现有梁柱连接强度低的问题。本梁柱连接结构，包括圆管和方管的柱体和梁体，柱体内设有中心管，中心管通过连接件固定在柱体内，中心管包括四块中心板，连接件为闭环结构的钢板弯折形成，中心管内固定有内隔板，中心管通过内隔板分隔形成内浇筑腔，中心板上设有内过浆孔，还包括方管加强管，加强管位于中心板和外接件合围的空间内，梁体包括四块梁板，还包括位于梁体内的方管连接管，连接管与梁体合围形成外浇筑腔，柱体上开设有连接孔，且梁体配合穿设在连接孔内，且梁体端部抵在中心板外侧面上。本结构能提高梁柱连接强度和稳定性。

Description

一种梁柱连接结构及其安装方法

技术领域

本发明属于钢结构技术领域，涉及一种梁柱连接结构及其安装方法。

背景技术

现有利用空心圆管作为柱体的梁柱结构，一般将梁体端部直接与柱体外壁连接，由于柱体外壁为弧形，因此直接连接会导致受力部位极小，容易撕开钢管或导致钢管变形，连接强度偏低。

因此一般通过其他连接件直接将梁体端部加固安装在柱体外侧，但会影响柱体外侧美观，且连接节点强度偏度；或直接将柱体分为两段结构，将梁体端部固定在两段柱体之间，但会影响柱体强度，因此有必要进行改进。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供了一种能保证圆管柱体外侧美观的同时，使梁体连接强度更高，稳定性更好，制作安装更加方便的梁柱连接结构及其安装方法。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种梁柱连接结构，包括竖向设置的柱体和横向设置的梁体，柱体和梁体分别为空心圆管结构和空心矩管结构，其特征在于：所述的柱体内设有一根空心方管结构的中心管，中心管通过若干沿柱体轴向分布的连接件固定在柱体内，所述的中心管包括四块依次连接的中心板，且中心板与柱体轴线平行，所述的连接件为闭环结构的钢板一体弯折形成，且包括四个槽钢结构的外接件和四个直角钢结构的内接件，外接件包括弧形外接板和两块相互平行的衔接板，内接件包括两块内侧边相互垂直连接的内接板，两块衔接板一边分别与外接板内弧面两边连接，两块衔接板另一边分别与相邻两个内接件的内接板外侧边垂直连接，且外接板、衔接板和内接板均与柱体轴线平行，所述的内接板一侧与中心板外侧面贴合固定，且四个内接件分别配合固定在中心管四角位置上，外接板外弧面与柱体内侧面贴合固定，所述的中心管内固定有若干沿柱体轴向分布的内隔板，内隔板与柱体轴线垂直，且中心管通过若干内隔板分隔形成若干内浇筑腔，每个内浇筑腔四周的中心板上均开设有内过浆孔，内过浆孔一端位于内浇筑腔上，还包括矩管结构的加强管，加强管包括四块依次连接的加强板，加强管位于中心板和外接件合围的空间内，且其中一块加强板呈弧形，并与外接板贴合固定，另外三块加强板分别与两块衔接板和中心板贴合固定，所述的梁体包括四块依次连接的梁板，还包括位于梁体内的空心矩管结构的连接管，连接管包括四块依次连接的连接板，其中两块连接板外侧面分别与左右两块梁板内侧面贴合固定，另外两块连接板与梁板长度方向垂直，其中一块连接板与梁体端部对齐，并设有外过浆孔，且连接管与梁体合围形成外浇筑腔，外过浆孔一端位于外浇筑腔上，所述的柱体上开设有连接孔，且梁体配合穿设在连接孔内，且梁体端部抵在中心板外侧面上，且对应的连接板与中心板外侧面贴合固定，与梁体相邻的上下两侧的加强管端部分别抵在对应的梁板外侧面上，且外过浆孔和内过浆孔连通，所述的上侧的梁板上设有操作口，操作口一端位于外浇筑腔内，操作口另一端位于柱体外侧，且内浇筑腔和外浇筑腔内具有通过操作口浇筑的混凝土砂浆。

本梁柱连接结构在圆管结构的柱体内设置方管结构的中心管，从而能使梁体伸入柱体，并使梁体端部与中心管外侧稳定连接，不仅能保证柱体外侧美观，还能提高整体连接强度；且中心管通过一体结构的连接件与柱体连接，能提高中心管与柱体连接强度；且梁体通过加强管与中心管和连接件连接，不仅能提高连接件自身强度，同时也能使加强管对梁体形成稳定的支撑，以进一步提高梁体稳定性；且安装完毕后，通过操作口一体浇筑混凝土砂浆，能使砂浆进入内浇筑腔和外浇筑腔，从而在提高连接部位稳定性，避免节点位置受力弯曲变形的同时，还能保证其他部位的轻质，并能封闭各处紧固件，避免紧固件脱落老化。

在上述的一种梁柱连接结构中，所述的加强管内固定有外隔板，外隔板与加强管长度方向垂直，且下侧的梁板、外隔板和加强管合围形成底浇筑腔，所述的下侧的梁板上设有底过浆孔，且底过浆孔两端分别连通底浇筑腔和外浇筑腔，且底浇筑腔内具有通过操作口浇筑的混凝土砂浆。

因此能提高加强管对梁体支撑强度。

在上述的一种梁柱连接结构中，所述的内过浆孔上可拆卸固定有封塞，且与中心板外侧面贴合的加强板封闭对应的中心板上的若干内过浆孔。

因此可以根据实际需要安装任意数量的梁体，避免其他内过浆孔开放导致混凝土砂浆渗出。

在上述的一种梁柱连接结构中，所述的中心管内设有钢筋笼，钢筋笼包括若干与柱体轴线平行的竖筋和与柱体轴线垂直的横筋，且竖筋与横筋轧接固定，且竖筋穿过内隔板，并贯穿若干内浇筑腔。

在浇筑混凝土砂浆后，能进一步提高中心管整体的强度。

在上述的一种梁柱连接结构中，所述的内过浆孔上侧孔壁与对应位置的内浇筑腔上侧腔壁对齐。

因此能使混凝土砂浆充满内浇筑腔和外浇筑腔。

一种用于梁柱连接结构的安装方法，包括以下步骤：

步骤一，将若干连接件分别套在中心管外侧，使内接板一侧与中心板外侧面贴合并通过紧固件固定，使四个内接件分别配合固定在中心管四角位置上，将中心管装入柱体，使外接板外弧面与柱体内侧面贴合并通过紧固件固定，安装过程中，确定梁体预安装位置，避免连接件与梁体安装位置相互影响；

步骤二，在柱体上开设连接孔，并从柱体顶端装入加强管，使加强管位于中心板和外接件合围的空间内，移动加强管到位，使加强管顶端与连接孔下侧孔壁对齐，通过连接孔操作，将一块加强板与外接板贴合并通过紧固件固定，另外三块加强板分别与两块衔接板和中心板贴合并通过紧固件固定；

步骤三，将梁体配合穿设在连接孔内，且梁体端部抵在中心板外侧面上，通过操作口操作，将对应的连接板与中心板外侧面贴合并通过紧固件固定，从柱体顶端装入另一根加强管并固定，使与梁体相邻的上下两侧的加强管端部分别抵在对应的梁板外侧面上；

步骤四，外过浆孔和内过浆孔连通，底过浆孔两端分别连通底浇筑腔和外浇筑腔，通过操作口浇筑混凝土砂浆，使混凝土砂浆充满内浇筑腔、外浇筑腔和底浇筑腔。

通过上述步骤，即可方便安装本梁柱连接结构。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

1、本梁柱连接结构在圆管结构的柱体内设置方管结构的中心管，从而能使梁体伸入柱体，并使梁体端部与中心管外侧稳定连接，不仅能保证柱体外侧美观，还能提高整体连接强度；

2、且中心管通过一体结构的连接件与柱体连接，能提高中心管与柱体连接强度；

3、且梁体通过加强管与中心管和连接件连接，不仅能提高连接件自身强度，同时也能使加强管对梁体形成稳定的支撑，以进一步提高梁体稳定性；

4、且安装完毕后，通过操作口一体浇筑混凝土砂浆，能使砂浆进入内浇筑腔和外浇筑腔，从而在提高连接部位稳定性，避免节点位置受力弯曲变形的同时，还能保证其他部位的轻质，并能封闭各处紧固件，避免紧固件脱落老化。

附图说明

图1是本梁柱连接结构主视剖视图。

图2是本梁柱连接结构俯视剖视图及分解示意图。

图3是连接件的剖视图。

图中带箭头的虚线为混凝土砂浆流动方向。

图中，

1、柱体；11、连接孔；

2、梁体；21、梁板；22、操作口；23、底过浆孔；

3、中心管；31、中心板；32、内隔板；33、内浇筑腔；34、内过浆孔；

4、连接件；41、外接板；42、衔接板；43、内接板；

5、加强管；51、加强板；52、外隔板；53、底浇筑腔；

6、连接管；61、连接板；62、外过浆孔；63、外浇筑腔；

7、钢筋笼；71、竖筋；72、横筋。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1-3所示，本发明一种梁柱连接结构，包括竖向设置的柱体1和横向设置的梁体2，柱体1和梁体2分别为空心圆管结构和空心矩管结构，柱体1内设有一根空心方管结构的中心管3，中心管3通过若干沿柱体1轴向分布的连接件4固定在柱体1内，中心管3包括四块依次连接的中心板31，且中心板31与柱体1轴线平行，连接件4为闭环结构的钢板一体弯折形成，且包括四个槽钢结构的外接件和四个直角钢结构的内接件，外接件包括弧形外接板41和两块相互平行的衔接板42，内接件包括两块内侧边相互垂直连接的内接板43，两块衔接板42一边分别与外接板41内弧面两边连接，两块衔接板42另一边分别与相邻两个内接件的内接板43外侧边垂直连接，且外接板41、衔接板42和内接板43均与柱体1轴线平行，内接板43一侧与中心板31外侧面贴合固定，且四个内接件分别配合固定在中心管3四角位置上，外接板41外弧面与柱体1内侧面贴合固定，中心管3内固定有若干沿柱体1轴向分布的内隔板32，内隔板32与柱体1轴线垂直，且中心管3通过若干内隔板32分隔形成若干内浇筑腔33，每个内浇筑腔33四周的中心板31上均开设有内过浆孔34，内过浆孔34一端位于内浇筑腔33上，还包括矩管结构的加强管5，加强管5包括四块依次连接的加强板51，加强管5位于中心板31和外接件合围的空间内，且其中一块加强板51呈弧形，并与外接板41贴合固定，另外三块加强板51分别与两块衔接板42和中心板31贴合固定，梁体2包括四块依次连接的梁板21，还包括位于梁体2内的空心矩管结构的连接管6，连接管6包括四块依次连接的连接板61，其中两块连接板61外侧面分别与左右两块梁板21内侧面贴合固定，另外两块连接板61与梁板21长度方向垂直，其中一块连接板61与梁体2端部对齐，并设有外过浆孔62，且连接管6与梁体2合围形成外浇筑腔63，外过浆孔62一端位于外浇筑腔63上，柱体1上开设有连接孔11，且梁体2配合穿设在连接孔11内，且梁体2端部抵在中心板31外侧面上，且对应的连接板61与中心板31外侧面贴合固定，与梁体2相邻的上下两侧的加强管5端部分别抵在对应的梁板21外侧面上，且外过浆孔62和内过浆孔34连通，上侧的梁板21上设有操作口22，操作口22一端位于外浇筑腔63内，操作口22另一端位于柱体1外侧，且内浇筑腔33和外浇筑腔63内具有通过操作口22浇筑的混凝土砂浆。

进一步的，加强管5内固定有外隔板52，外隔板52与加强管5长度方向垂直，且下侧的梁板21、外隔板52和加强管5合围形成底浇筑腔53，下侧的梁板21上设有底过浆孔23，且底过浆孔23两端分别连通底浇筑腔53和外浇筑腔63，且底浇筑腔53内具有通过操作口22浇筑的混凝土砂浆。内过浆孔34上可拆卸固定有封塞，且与中心板31外侧面贴合的加强板51封闭对应的中心板31上的若干内过浆孔34。中心管3内设有钢筋笼7，钢筋笼7包括若干与柱体1轴线平行的竖筋71和与柱体1轴线垂直的横筋72，且竖筋71与横筋72轧接固定，且竖筋71穿过内隔板32，并贯穿若干内浇筑腔33。内过浆孔34上侧孔壁与对应位置的内浇筑腔33上侧腔壁对齐。

本梁柱连接结构在圆管结构的柱体1内设置方管结构的中心管3，从而能使梁体2伸入柱体1，并使梁体2端部与中心管3外侧稳定连接，不仅能保证柱体1外侧美观，还能提高整体连接强度；且中心管3通过一体结构的连接件4与柱体1连接，能提高中心管3与柱体1连接强度；且梁体2通过加强管6与中心管3和连接件4连接，不仅能提高连接件4自身强度，同时也能使加强管6对梁体2形成稳定的支撑，以进一步提高梁体2稳定性；且安装完毕后，通过操作口22一体浇筑混凝土砂浆，能使砂浆进入内浇筑腔33和外浇筑腔63，从而在提高连接部位稳定性，避免节点位置受力弯曲变形的同时，还能保证其他部位的轻质，并能封闭各处紧固件，避免紧固件脱落老化。

一种用于梁柱连接结构的安装方法，包括以下步骤：

步骤一，将若干连接件4分别套在中心管3外侧，使内接板43一侧与中心板31外侧面贴合并通过紧固件固定，使四个内接件分别配合固定在中心管3四角位置上，将中心管3装入柱体1，使外接板41外弧面与柱体1内侧面贴合并通过紧固件固定，安装过程中，确定梁体2预安装位置，避免连接件4与梁体2安装位置相互影响；

步骤二，在柱体1上开设连接孔11，并从柱体1顶端装入加强管5，使加强管5位于中心板31和外接件合围的空间内，移动加强管5到位，使加强管5顶端与连接孔11下侧孔壁对齐，通过连接孔11操作，将一块加强板51与外接板41贴合并通过紧固件固定，另外三块加强板51分别与两块衔接板42和中心板31贴合并通过紧固件固定；

步骤三，将梁体2配合穿设在连接孔11内，且梁体2端部抵在中心板31外侧面上，通过操作口22操作，将对应的连接板61与中心板31外侧面贴合并通过紧固件固定，从柱体1顶端装入另一根加强管5并固定，使与梁体2相邻的上下两侧的加强管5端部分别抵在对应的梁板21外侧面上；

步骤四，外过浆孔62和内过浆孔34连通，底过浆孔23两端分别连通底浇筑腔53和外浇筑腔63，通过操作口22浇筑混凝土砂浆，使混凝土砂浆充满内浇筑腔33、外浇筑腔63和底浇筑腔53。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了柱体1、连接孔11、梁体2、梁板21、操作口22、底过浆孔23、中心管3、中心板31、内隔板32、内浇筑腔33、内过浆孔34、连接件4、外接板41、衔接板42、内接板43、加强管5、加强板51、外隔板52、底浇筑腔53、连接管6、连接板61、外过浆孔62、外浇筑腔63、钢筋笼7、竖筋71、横筋72等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (6)

1.一种梁柱连接结构，包括竖向设置的柱体(1)和横向设置的梁体(2)，柱体(1)和梁体(2)分别为空心圆管结构和空心矩管结构，其特征在于：所述的柱体(1)内设有一根空心方管结构的中心管(3)，中心管(3)通过若干沿柱体(1)轴向分布的连接件(4)固定在柱体(1)内，所述的中心管(3)包括四块依次连接的中心板(31)，且中心板(31)与柱体(1)轴线平行，所述的连接件(4)为闭环结构的钢板一体弯折形成，且包括四个槽钢结构的外接件和四个直角钢结构的内接件，外接件包括弧形外接板(41)和两块相互平行的衔接板(42)，内接件包括两块内侧边相互垂直连接的内接板(43)，两块衔接板(42)一边分别与外接板(41)内弧面两边连接，两块衔接板(42)另一边分别与相邻两个内接件的内接板(43)外侧边垂直连接，且外接板(41)、衔接板(42)和内接板(43)均与柱体(1)轴线平行，所述的内接板(43)一侧与中心板(31)外侧面贴合固定，且四个内接件分别配合固定在中心管(3)四角位置上，外接板(41)外弧面与柱体(1)内侧面贴合固定，所述的中心管(3)内固定有若干沿柱体(1)轴向分布的内隔板(32)，内隔板(32)与柱体(1)轴线垂直，且中心管(3)通过若干内隔板(32)分隔形成若干内浇筑腔(33)，每个内浇筑腔(33)四周的中心板(31)上均开设有内过浆孔(34)，内过浆孔(34)一端位于内浇筑腔(33)上，还包括矩管结构的加强管(5)，加强管(5)包括四块依次连接的加强板(51)，加强管(5)位于中心板(31)和外接件合围的空间内，且其中一块加强板(51)呈弧形，并与外接板(41)贴合固定，另外三块加强板(51)分别与两块衔接板(42)和中心板(31)贴合固定，所述的梁体(2)包括四块依次连接的梁板(21)，还包括位于梁体(2)内的空心矩管结构的连接管(6)，连接管(6)包括四块依次连接的连接板(61)，其中两块连接板(61)外侧面分别与左右两块梁板(21)内侧面贴合固定，另外两块连接板(61)与梁板(21)长度方向垂直，其中一块连接板(61)与梁体(2)端部对齐，并设有外过浆孔(62)，且连接管(6)与梁体(2)合围形成外浇筑腔(63)，外过浆孔(62)一端位于外浇筑腔(63)上，所述的柱体(1)上开设有连接孔(11)，且梁体(2)配合穿设在连接孔(11)内，且梁体(2)端部抵在中心板(31)外侧面上，且对应的连接板(61)与中心板(31)外侧面贴合固定，与梁体(2)相邻的上下两侧的加强管(5)端部分别抵在对应的梁板(21)外侧面上，且外过浆孔(62)和内过浆孔(34)连通，所述的上侧的梁板(21)上设有操作口(22)，操作口(22)一端位于外浇筑腔(63)内，操作口(22)另一端位于柱体(1)外侧，且内浇筑腔(33)和外浇筑腔(63)内具有通过操作口(22)浇筑的混凝土砂浆。

2.根据权利要求1所述的一种梁柱连接结构，其特征在于：所述的加强管(5)内固定有外隔板(52)，外隔板(52)与加强管(5)长度方向垂直，且下侧的梁板(21)、外隔板(52)和加强管(5)合围形成底浇筑腔(53)，所述的下侧的梁板(21)上设有底过浆孔(23)，且底过浆孔(23)两端分别连通底浇筑腔(53)和外浇筑腔(63)，且底浇筑腔(53)内具有通过操作口(22)浇筑的混凝土砂浆。

3.根据权利要求2所述的一种梁柱连接结构，其特征在于：所述的内过浆孔(34)上可拆卸固定有封塞，且与中心板(31)外侧面贴合的加强板(51)封闭对应的中心板(31)上的若干内过浆孔(34)。

4.根据权利要求3所述的一种梁柱连接结构，其特征在于：所述的中心管(3)内设有钢筋笼(7)，钢筋笼(7)包括若干与柱体(1)轴线平行的竖筋(71)和与柱体(1)轴线垂直的横筋(72)，且竖筋(71)与横筋(72)轧接固定，且竖筋(71)穿过内隔板(32)，并贯穿若干内浇筑腔(33)。

5.根据权利要求4所述的一种梁柱连接结构，其特征在于：所述的内过浆孔(34)上侧孔壁与对应位置的内浇筑腔(33)上侧腔壁对齐。

6.一种用于权利要求5所述的梁柱连接结构的安装方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一，将若干连接件(4)分别套在中心管(3)外侧，使内接板(43)一侧与中心板(31)外侧面贴合并通过紧固件固定，使四个内接件分别配合固定在中心管(3)四角位置上，将中心管(3)装入柱体(1)，使外接板(41)外弧面与柱体(1)内侧面贴合并通过紧固件固定，安装过程中，确定梁体(2)预安装位置，避免连接件(4)与梁体(2)安装位置相互影响；

步骤二，在柱体(1)上开设连接孔(11)，并从柱体(1)顶端装入加强管(5)，使加强管(5)位于中心板(31)和外接件合围的空间内，移动加强管(5)到位，使加强管(5)顶端与连接孔(11)下侧孔壁对齐，通过连接孔(11)操作，将一块加强板(51)与外接板(41)贴合并通过紧固件固定，另外三块加强板(51)分别与两块衔接板(42)和中心板(31)贴合并通过紧固件固定；

步骤三，将梁体(2)配合穿设在连接孔(11)内，且梁体(2)端部抵在中心板(31)外侧面上，通过操作口(22)操作，将对应的连接板(61)与中心板(31)外侧面贴合并通过紧固件固定，从柱体(1)顶端装入另一根加强管(5)并固定，使与梁体(2)相邻的上下两侧的加强管(5)端部分别抵在对应的梁板(21)外侧面上；

步骤四，外过浆孔(62)和内过浆孔(34)连通，底过浆孔(23)两端分别连通底浇筑腔(53)和外浇筑腔(63)，通过操作口(22)浇筑混凝土砂浆，使混凝土砂浆充满内浇筑腔(33)、外浇筑腔(63)和底浇筑腔(53)。

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