CN207700388U - 一种钢管混凝土柱与钢梁的连接结构 - Google Patents

Abstract

一种钢管混凝土柱与钢梁的连接结构，包括有钢梁和钢管混凝土柱；所述钢梁的两端端部分别设有竖向的连接端板，在连接端板的两侧、分别沿竖向间隔开设有连接孔；所述钢管混凝土柱上、与钢梁连接的位置处设有外环板；所述外环板有两块、沿竖向间隔布置；并且每块外环板均沿钢管混凝土柱的外表面水平环向设置；两块所述外环板上、在与钢梁连接一侧设有竖向连接板；所述竖向连接板的两侧、对应连接端板上连接孔的位置处均开设有螺栓孔。本实用新型解决了传统的传统的钢管混凝土柱与钢梁的连接结构施工苦难，柱壁上会出现应力集中和大变形，螺栓紧固时无操作空间，内隔板影响混凝土的灌注施工的技术问题。

Description

一种钢管混凝土柱与钢梁的连接结构

技术领域

本实用新型涉及一种梁柱的连接结构，特别是一种钢管混凝土柱与钢梁的连接结构。

背景技术

我国钢结构建筑的柱子形式主要采用H形截面或者矩形或圆形钢管截面。其中，H形截面的两个主轴截面刚度相差较大，尤其用于柱截面时，弱轴整体稳定性较差，不够经济。而钢管混凝土柱与H形截面钢管混凝土柱相比，两个主轴截面刚度相同，承载力接近，特别是用于钢－混凝土组合结构中，可以充分发挥钢与混凝土材料的各自优点:抗火性能好、结构承载力高。但钢管混凝土柱与钢梁采用装配式连接在实际工程应用中还存在一些尚待解决的问题，节点连接安装过程中存在一定困难，如柱壁出现应力集中及大变形、螺栓紧固时无操作空间、内隔板影响灌注混凝土等。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种钢管混凝土柱与钢梁的连接结构，要解决传统的钢管混凝土柱与钢梁的连接结构施工苦难，柱壁上会出现应力集中和大变形，螺栓紧固时无操作空间，内隔板影响混凝土的灌注施工的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案。

一种钢管混凝土柱与钢梁的连接结构，包括有钢梁和钢管混凝土柱；所述钢梁的两端端部分别设有竖向的连接端板，在连接端板的两侧、分别沿竖向间隔开设有连接孔；所述钢管混凝土柱上、与钢梁连接的位置处设有外环板；所述外环板有两块、沿竖向间隔布置；其中，位于上方的外环板与钢梁的顶面平齐，位于下方的外环板与钢梁的底面平齐；并且，每块外环板均沿钢管混凝土柱的外表面水平环向设置；两块所述外环板上、在与钢梁连接一侧设有竖向连接板；所述竖向连接板的两侧、对应连接端板上连接孔的位置处均开设有螺栓孔；所述钢梁通过穿设在连接孔和对应螺栓孔中的螺栓与钢管混凝土柱连接。

优选的，所述钢管混凝土柱的水平切面呈矩形或者圆形。

优选的，所述钢梁为工字钢梁或者H形钢梁。

优选的，所述竖向连接板的顶部与位于上方的外环板的顶面平齐，并且所述连接端板的顶部与钢梁的顶面平齐；所述竖向连接板的底部与位于下方的外环板的底面平齐，并且所述连接端板的底部与钢梁的底面平齐。

优选的，所述竖向连接板的顶部超出位于上方的外环板的顶面，并且所述连接端板的顶部超出钢梁的顶面；所述竖向连接板的底部超出位于下方的外环板的底面，并且所述连接端板的底部超出钢梁的底面。

优选的，所述竖向连接板的顶部超出上方的外环板顶面的部位两侧开设有螺栓孔，竖向连接板的底部超出下方的外环板底面的部位两侧也开设有螺栓孔；所述连接端板的顶部超出钢梁顶面的部位上，对应竖向连接板上螺栓孔的位置处开设有连接孔，所述连接端板的底部超出钢梁底面的部位上，对应竖向连接板上螺栓孔的位置处也开设有连接孔，在连接孔对应的螺栓孔中连接有螺栓。

优选的，在上方的外环板顶面上、位于钢管混凝土柱与竖向连接板之间设有竖向的顶面加劲板一，在下方的外环板底面上、位于钢管混凝土柱与竖向连接板之间设有竖向的底面加劲板一；所述钢梁顶面与连接端板之间、对应顶面加劲板一的位置处设有竖向的顶面加劲板二，所述钢梁底面与连接端板之间、对应底面加劲板一的位置处也设有竖向的底面加劲板二。

与现有技术相比本实用新型具有以下特点和有益效果。

1、本实用新型的外环板、竖向连接板和连接端板将钢梁与钢柱相连的螺栓外移，使塑性铰发生在梁端，满足“强柱弱梁、强节点弱构件”的设计要求，减小了柱壁的应力集中和变形。

2、传统钢结构梁柱连接节点通常需要设置隔板贯通，在钢管混凝土结构中，内隔板上需要开洞方便混凝土的灌注，这一方面增加构件加工的工作量，另一方面也影响灌注混凝土的性能，而本实用新型采用外环板、竖向连接板和连接端板的连接节点则省去了内隔板的设置，从施工方面改善了节点性能和改善混凝土灌注质量。

3、本实用新型在外环板上设置竖向连接板，利用竖向连接板与钢梁端部的连接端板相连，螺栓紧固施工时操作空间增加，方便施工。

4、本实用新型在梁顶面、梁底面与连接端板之间分别设置加劲板二，同时在外环板与竖向连接板之间设置加劲板一，这种设计不仅增加了连接结构的承载力、稳定性还可延缓连接螺栓的屈服，明显改善节点受力性能。

5、本实用新型连接结构安装方便，施工速度快，装配化程度高。

附图说明

下面结合附图对本实用新型做进一步详细的说明。

图1是实施例1中的连接结构正面示意图。

图2是实施例1中的连接结构平面示意图。

图3是实施例2中的连接结构正面示意图。

图4是实施例2中的连接结构平面示意图。

图5是实施例1中的连接结构的立体结构示意图。

图6是实施例2中的连接结构的立体结构示意图。

附图标记：1－钢梁、2－钢管混凝土柱、3－连接端板、4－外环板、5－螺栓、6－竖向连接板、7－顶面加劲板一、8－底面加劲板一、9－顶面加劲板二、10－底面加劲板二、11－混凝土。

具体实施方式

实施例1

如图1、2和5所示，这种钢管混凝土柱与钢梁的连接结构，包括有钢梁1和钢管混凝土柱2；所述钢梁1的两端端部分别设有竖向的连接端板3，在连接端板3的两侧、分别沿竖向间隔开设有连接孔；

所述钢管混凝土柱2上、与钢梁1连接的位置处设有外环板4；所述外环板4有两块、沿竖向间隔布置；其中，位于上方的外环板4与钢梁1的顶面平齐，位于下方的外环板4与钢梁1的底面平齐；并且，每块外环板4均沿钢管混凝土柱2的外表面水平环向设置；两块所述外环板4上、在与钢梁1连接一侧设有竖向连接板6；所述竖向连接板6的两侧、对应连接端板3上连接孔的位置处均开设有螺栓孔；所述钢梁1通过穿设在连接孔和对应螺栓孔中的螺栓5与钢管混凝土柱2连接。

本实施例中，所述钢管混凝土柱2的水平切面呈矩形。

当然在其他实施例中，所述钢管混凝土柱2还可以为圆形。

本实施例中，所述钢梁1可以为工字钢梁，也可以为H形钢梁。

本实施例中，所述竖向连接板6的顶部与位于上方的外环板4的顶面平齐，并且所述连接端板3的顶部与钢梁1的顶面平齐；所述竖向连接板6的底部与位于下方的外环板4的底面平齐，并且所述连接端板3的底部与钢梁1的底面平齐。

本实施例中，两块外环板4与钢管混凝土柱2焊接，钢梁1与外环板4采用螺栓5连接，并在连接端板3和钢梁之间设置加劲板二以及在外环板4与竖向连接板6之间设置加劲板一增加稳定性。外环板4的设置可以使钢梁1的连接端板3与钢管混凝土柱2相连的螺栓5外移，减小柱壁的应力集中和变形，通过设置加劲肋可延缓连接螺栓5的屈服，明显改善节点受力性能。

本实施例中，所述钢管混凝土柱2中浇筑有混凝土11。

实施例2

如图3、4和6所示，这种钢管混凝土柱与钢梁的连接结构，包括有钢梁1和钢管混凝土柱2；所述钢梁1的两端端部分别设有竖向的连接端板3，在连接端板3的两侧、分别沿竖向间隔开设有连接孔；

所述钢管混凝土柱2上、与钢梁1连接的位置处设有外环板4；所述外环板4有两块、沿竖向间隔布置；其中，位于上方的外环板4与钢梁1的顶面平齐，位于下方的外环板4与钢梁1的底面平齐；并且，每块外环板4均沿钢管混凝土柱2的外表面水平环向设置；两块所述外环板4上、在与钢梁1连接一侧设有竖向连接板6；所述竖向连接板6的两侧、对应连接端板3上连接孔的位置处均开设有螺栓孔；所述钢梁1通过穿设在连接孔和对应螺栓孔中的螺栓5与钢管混凝土柱2连接。

本实施例中，所述钢管混凝土柱2的水平切面呈矩形。

当然在其他实施例中，所述钢管混凝土柱2还可以为圆形。

本实施例中，所述钢梁1可以为工字钢梁，也可以为H形钢梁。

本实施例中，所述竖向连接板6的顶部超出位于上方的外环板4的顶面，并且所述连接端板3的顶部超出钢梁1的顶面；所述竖向连接板6的底部超出位于下方的外环板4的底面，并且所述连接端板3的底部超出钢梁1的底面。

本实施例中，所述竖向连接板6的顶部超出上方的外环板4顶面的部位两侧开设有螺栓孔，竖向连接板6的底部超出下方的外环板4底面的部位两侧也开设有螺栓孔；所述连接端板3的顶部超出钢梁1顶面的部位上，对应竖向连接板6上螺栓孔的位置处开设有连接孔，所述连接端板3的底部超出钢梁1底面的部位上，对应竖向连接板6上螺栓孔的位置处也开设有连接孔，在连接孔对应的螺栓孔中连接有螺栓5。

本实施例中，在上方的外环板4顶面上、位于钢管混凝土柱2与竖向连接板6之间设有竖向的顶面加劲板一7，在下方的外环板4底面上、位于钢管混凝土柱2与竖向连接板6之间设有竖向的底面加劲板一8；所述钢梁1顶面与连接端板3之间、对应顶面加劲板一7的位置处设有竖向的顶面加劲板二9，所述钢梁1底面与连接端板3之间、对应底面加劲板一8的位置处也设有竖向的底面加劲板二10。

本实施例中，两块外环板4与钢管混凝土柱2焊接，钢梁1与外环板4采用螺栓5连接，并在连接端板3和钢梁1之间设置加劲板二以及在外环板4与竖向连接板6之间设置加劲板一增加稳定性。外环板4的设置可以使钢梁1的连接端板3与钢管混凝土柱2相连的螺栓5外移，减小柱壁的应力集中和变形，通过设置加劲肋可延缓连接螺栓5的屈服，明显改善节点受力性能。

本实施例中，所述钢管混凝土柱2中浇筑有混凝土11。

上述实施例并非具体实施方式的穷举，还可有其它的实施例，上述实施例目的在于说明本实用新型，而非限制本实用新型的保护范围，所有由本实用新型简单变化而来的应用均落在本实用新型的保护范围内。

Claims (7)

1.一种钢管混凝土柱与钢梁的连接结构，包括有钢梁（1）和钢管混凝土柱（2）；其特征在于：所述钢梁（1）的两端端部分别设有竖向的连接端板（3），在连接端板（3）的两侧、分别沿竖向间隔开设有连接孔；

所述钢管混凝土柱（2）上、与钢梁（1）连接的位置处设有外环板（4）；所述外环板（4）有两块、沿竖向间隔布置；其中，位于上方的外环板（4）与钢梁（1）的顶面平齐，位于下方的外环板（4）与钢梁（1）的底面平齐；并且，每块外环板（4）均沿钢管混凝土柱（2）的外表面水平环向设置；两块所述外环板（4）上、与钢梁（1）连接一侧设有竖向连接板（6）；所述竖向连接板（6）的两侧、对应连接端板（3）上连接孔的位置处均开设有螺栓孔；所述钢梁（1）通过穿设在连接孔和对应螺栓孔中的螺栓（5）与钢管混凝土柱（2）连接。

2.根据权利要求1所述的钢管混凝土柱与钢梁的连接结构，其特征在于：所述钢管混凝土柱（2）的水平切面呈矩形或者圆形。

3.根据权利要求2所述的钢管混凝土柱与钢梁的连接结构，其特征在于：所述钢梁（1）为工字钢梁或者H形钢梁。

4.根据权利要求3所述的钢管混凝土柱与钢梁的连接结构，其特征在于：所述竖向连接板（6）的顶部与位于上方的外环板（4）的顶面平齐，并且所述连接端板（3）的顶部与钢梁（1）的顶面平齐；所述竖向连接板（6）的底部与位于下方的外环板（4）的底面平齐，并且所述连接端板（3）的底部与钢梁（1）的底面平齐。

5.根据权利要求3所述的钢管混凝土柱与钢梁的连接结构，其特征在于：所述竖向连接板（6）的顶部超出位于上方的外环板（4）的顶面，并且所述连接端板（3）的顶部超出钢梁（1）的顶面；所述竖向连接板（6）的底部超出位于下方的外环板（4）的底面，并且所述连接端板（3）的底部超出钢梁（1）的底面。

6.根据权利要求5所述的钢管混凝土柱与钢梁的连接结构，其特征在于：所述竖向连接板（6）的顶部超出上方的外环板（4）顶面的部位两侧开设有螺栓孔，竖向连接板（6）的底部超出下方的外环板（4）底面的部位两侧也开设有螺栓孔；所述连接端板（3）的顶部超出钢梁（1）顶面的部位上，对应竖向连接板（6）上螺栓孔的位置处开设有连接孔，所述连接端板（3）的底部超出钢梁（1）底面的部位上，对应竖向连接板（6）上螺栓孔的位置处也开设有连接孔，在连接孔对应的螺栓孔中连接有螺栓（5）。

7.根据权利要求6所述的钢管混凝土柱与钢梁的连接结构，其特征在于：在上方的外环板（4）顶面上、位于钢管混凝土柱（2）与竖向连接板（6）之间设有竖向的顶面加劲板一（7），在下方的外环板（4）底面上、位于钢管混凝土柱（2）与竖向连接板（6）之间设有竖向的底面加劲板一（8）；所述钢梁（1）顶面与连接端板（3）之间、对应顶面加劲板一（7）的位置处设有竖向的顶面加劲板二（9），所述钢梁（1）底面与连接端板（3）之间、对应底面加劲板一（8）的位置处也设有竖向的底面加劲板二（10）。