CN209989957U - 上层钢管柱与下层钢筋混凝土柱的转换节点 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种上层钢管柱与下层钢筋混凝土柱的转换节点，转换节点为上层钢管柱与下层钢筋混凝土柱的连接点，上层钢管柱与下层钢筋混凝土柱同轴设置，下层钢筋混凝土柱上设有垂直于下层钢筋混凝土柱的轴向方向的钢筋混凝土梁，上层钢管柱的底部止抵于钢筋混凝土梁的顶部，上层钢管柱邻近转换节点区域的一端的内侧焊接有栓钉，且上层钢管柱内灌注有预定高度的混凝土；下层钢筋混凝土柱与钢筋混凝土梁之间形成的转换节点区域内设有与上层钢管柱同向延伸的纵向钢筋笼。根据本实用新型的上层钢管柱与下层钢筋混凝土柱的转换节点，钢筋混凝土梁的纵筋可沿全梁贯通且转换节点区域内设有纵向钢筋笼，可改善转换节点区域的受力性能。

Description

上层钢管柱与下层钢筋混凝土柱的转换节点

技术领域

本实用新型涉及建筑工程和组合结构技术领域，尤其是涉及一种上层钢管柱与下层钢筋混凝土柱的转换节点。

背景技术

相关技术中，近年来，很多建筑结构采用底部为钢筋混凝土柱、上部为钢管柱的结构形式。在上部钢管柱与下部钢筋混凝土柱、钢筋混凝土框架梁的交接部位应采用怎样的转换节点构造一直是关注的焦点。已有工程往往将钢管下插至混凝土柱中，下插深度为一层楼的高度。该做法尽管可保证结构安全性，但过于保守，对钢材的浪费较为严重，且施工繁琐困难。为此，如何在保证受力性能良好、结构安全可靠的基础上优化该转换节点的构造，减小钢管的下插深度，并使得施工变得简单便捷，是该类转换节点能否得到更好发展应用的关键。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种上层钢管柱与下层钢筋混凝土柱的转换节点，所述转换节点的受力性能优越、安全可靠且施工方便。

本实用新型的另一个目的在于提出一种上层钢管柱与下层钢筋混凝土柱的转换节点的施工方法。

根据本实用新型第一方面实施例的上层钢管柱与下层钢筋混凝土柱的转换节点，所述转换节点为上层钢管柱与下层钢筋混凝土柱的连接点，所述上层钢管柱与所述下层钢筋混凝土柱同轴设置，所述下层钢筋混凝土柱上设有垂直于所述下层钢筋混凝土柱的轴向方向的钢筋混凝土梁，所述上层钢管柱的底部止抵于所述钢筋混凝土梁的顶部，所述上层钢管柱邻近转换节点区域的一端的内侧焊接有栓钉，且所述上层钢管柱内灌注有预定高度的混凝土；其中，所述下层钢筋混凝土柱与所述钢筋混凝土梁之间形成的转换节点区域内设有纵向钢筋笼，所述纵向钢筋笼与所述上层钢管柱同向延伸。

根据本实用新型实施例的上层钢管柱与下层钢筋混凝土柱的转换节点，上层钢管柱的底部与钢筋混凝土梁的顶部等高，且上层钢管柱的底部未插入所述转换节点区域混凝土内，使得钢筋混凝土梁的纵筋能够沿全梁贯通，受力明确，传力直接，施工便捷。其中，所述转换节点区域内可以设有纵向钢筋笼。由此，通过在所述转换节点区域内设有纵向钢筋笼，有利于增加所述转换节点区域的强度，改善所述转换节点区域的受力性能。

另外，根据本实用新型上述实施例的上层钢管柱与下层钢筋混凝土柱的转换节点还具有如下附加的技术特征：

根据本实用新型的一些实施例，在所述转换节点区域的上部，所述上层钢管柱内灌注混凝土的高度不超过所述上层钢管柱的直径。

进一步地，在所述上层钢管柱的轴向上，所述纵向钢筋笼的顶部不超过所述混凝土的顶部，所述纵向钢筋笼的底部向下延伸至超出所述转换节点区域；所述钢筋混凝土梁的横截面为矩形。

更进一步地，所述纵向钢筋笼包括：横向钢筋，所述横向钢筋沿横向方向延伸且呈弧形，所述横向钢筋包括多个且沿纵向方向间隔设置；纵向钢筋，所述纵向钢筋沿纵向方向延伸，所述纵向钢筋包括多个且沿所述横向钢筋的长度方向间隔设置，每个纵向钢筋与所述多个横向钢筋分别绑扎。

在本实用新型的一些实施例中，所述纵向钢筋笼包括：横向钢筋，所述横向钢筋螺旋延伸；纵向钢筋，所述纵向钢筋沿纵向方向延伸，所述纵向钢筋包括多个且沿环绕所述上层钢管柱的轴向间隔设置，每个纵向钢筋与所述横向钢筋分别绑扎。

可选地，所述纵向钢筋笼还包括：加强钢筋，所述加强钢筋沿横向方向延伸且呈弧形，所述加强钢筋设在所述横向钢筋和所述纵向钢筋中的至少一个上；所述加强钢筋包括一个，所述加强钢筋沿纵向方向螺旋延伸；或者，所述加强钢筋包括多个，且多个所述加强钢筋沿纵向方向间隔设置。

可选地，所述钢筋混凝土柱包括多个柱纵筋，所述多个柱纵筋沿环绕所述钢筋混凝土柱的轴线方向间隔布置。

进一步地，当所述上层钢管柱的直径大于所述钢筋混凝土柱的直径时，所述柱纵筋穿过所述转换节点区域向上延伸至所述上层钢管柱内，且所述柱纵筋的顶部不超过所述混凝土的顶部，所述柱纵筋布置于所述栓钉钉头范围内，所述纵向钢筋笼的纵向钢筋邻近所述栓钉设置。

可选地，当所述上层钢管柱的直径小于所述钢筋混凝土柱的直径时，所述柱纵筋的顶部不超过所述转换节点区域，所述纵向钢筋笼的纵向钢筋布置于所述栓钉钉头范围内。

根据本实用新型第二方面实施例的上层钢管柱与下层钢筋混凝土柱的转换节点的施工方法，所述施工方法包括如下步骤：S10：将在工厂预制完成的钢构件运至施工现场并安装就位；S20：定位下层钢筋混凝土柱的柱纵筋，绑扎下层钢筋混凝土柱的第一钢筋，所述第一钢筋环绕所述柱纵筋且包括沿纵向间隔开设置的多个；S30：将纵向钢筋笼安放就位；S40：绑扎钢筋混凝土梁的第二钢筋；S50：支模板，浇筑混凝土，完成施工。

本实用新型相对于现有技术具有以下优点及突出效果：其一，高效快捷地实现了上层钢管柱与下层钢筋混凝土柱在转换节点的转换，大大优化了传统的钢管下插的做法，施工方便，节约材料。其二，上层钢管柱底部与钢筋混凝土梁顶部等高，且上层钢管柱底部未插入转换节点区域混凝土内，使得钢筋混凝土梁的纵筋能够沿全梁贯通，受力明确，传力直接，施工便捷。其三，柱纵筋与上层钢管柱采用间接传力，避免了直接连接所带来的繁琐施工。其四，转换节点内部设置纵向钢筋笼，纵向钢筋笼与柱纵筋共同传力，并能有效改善转换节点的抗震性能。

本实用新型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，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/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是根据本实用新型一个实施例的上层钢管柱与下层钢筋混凝土柱的转换节点的一个示意图，其中，上层钢管柱的直径大于下层钢筋混凝土柱的直径；

图2是沿图1中I-I线的剖面图；

图3是根据本实用新型另一个实施例的上层钢管柱与下层钢筋混凝土柱的转换节点的一个示意图，其中，上层钢管柱的直径小于下层钢筋混凝土柱的直径；

图4是沿图3中I-I线的剖面图。

附图标记：

上层钢管柱与下层钢筋混凝土柱的转换节点100，

上层钢管柱1，下层钢筋混凝土柱2，钢筋混凝土梁3，栓钉4，混凝土5，纵向钢筋笼6，柱纵筋7。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，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，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面参考附图描述根据本实用新型实施例的上层钢管柱与下层钢筋混凝土柱的转换节点100。

根据本实用新型第一方面实施例的上层钢管柱与下层钢筋混凝土柱的转换节点100，转换节点为上层钢管柱1与下层钢筋混凝土柱2的连接点，上层钢管柱1与下层钢筋混凝土柱2同轴设置。

下层钢筋混凝土柱2上设有垂直于下层钢筋混凝土柱2的轴向方向的钢筋混凝土梁3，例如，下层钢筋混凝土柱2可以沿竖直方向延伸，下层钢筋混凝土柱2上可以设有钢筋混凝土梁3，钢筋混凝土梁3可以垂直于下层钢筋混凝土柱2的轴向方向设置，钢筋混凝土梁3可以沿水平方向延伸。

上层钢管柱1的底部止抵于钢筋混凝土梁3的顶部，例如，钢筋混凝土梁3的横截面为矩形(例如方形)，上层钢管柱1的底部可以与钢筋混凝土梁3的顶部等高，上层钢管柱1的最低点与钢筋混凝土梁3的顶部可以位于同一水平位置，上层钢管柱1邻近转换节点区域的一端的内侧焊接有栓钉4，例如，参照图1或图3，上层钢管柱1的下端的内侧可以焊接有栓钉4，并且上层钢管柱1内灌注有预定高度的混凝土5。由此，通过栓钉4有利于实现上层钢管柱1与混凝土5之间的连接可靠性，且施工方便。

下层钢筋混凝土柱2与钢筋混凝土梁3之间可以形成转换节点区域，例如，所述下层钢筋混凝土柱2位于所述上层钢管柱1的最底端与所述钢筋混凝土梁3的最底端之间的部分为转换节点区域，本申请通过使上层钢管柱1的底部与钢筋混凝土梁3的顶部等高，并且上层钢管柱1的底部未插入所述转换节点区域混凝土内，使得钢筋混凝土梁3的纵筋能够沿全梁贯通，受力明确，传力直接，施工便捷。

其中，所述转换节点区域内可以设有纵向钢筋笼6，纵向钢筋笼6与上层钢管柱1同向延伸，例如，纵向钢筋笼6可以沿上下方向延伸。由此，通过在所述转换节点区域内设有纵向钢筋笼6，有利于增加所述转换节点区域的强度，改善所述转换节点区域的受力性能。

“栓钉”属于一种高强度刚度连接的紧固件，用于各种钢结构工程中，在不同连接件中起刚性组合连接作用。

根据本实用新型实施例的上层钢管柱与下层钢筋混凝土柱的转换节点100，上层钢管柱1的底部与钢筋混凝土梁3的顶部等高，且上层钢管柱1的底部未插入所述转换节点区域混凝土内，使得钢筋混凝土梁3的纵筋能够沿全梁贯通，受力明确，传力直接，施工便捷。其中，所述转换节点区域内可以设有纵向钢筋笼6。由此，通过在所述转换节点区域内设有纵向钢筋笼6，有利于增加所述转换节点区域的强度，改善所述转换节点区域的受力性能。

根据本实用新型的一些实施例，如图1和图3所示，在所述转换节点区域的上部，上层钢管柱1内灌注混凝土5的高度不超过上层钢管柱1的直径。由此，可以在保证所述转换节点区域受力性能的同时，节省材料。

进一步地，参照图1和图3，在上层钢管柱1的轴向上，纵向钢筋笼6的顶部不超过混凝土5的顶部，纵向钢筋笼6的底部向下延伸至超出所述转换节点区域。由此，通过在所述转换节点区域设置纵向钢筋笼6，有利于增加所述转换节点区域的强度，提高转换节点的可靠性。

在本实用新型的一些实施例中，纵向钢筋笼6包括：横向钢筋和纵向钢筋，所述横向钢筋沿横向方向延伸且呈弧形，所述横向钢筋包括多个且沿纵向方向间隔设置；所述纵向钢筋沿纵向方向延伸，所述纵向钢筋包括多个且沿所述横向钢筋的长度方向间隔设置，每个所述纵向钢筋与多个所述横向钢筋分别绑扎。

本实用新型不限于此，在本实用新型的一些实施例中，纵向钢筋笼6包括：横向钢筋和纵向钢筋，所述横向钢筋螺旋延伸；所述纵向钢筋沿纵向方向延伸，所述纵向钢筋包括多个且沿环绕上层钢管柱1的轴向间隔设置，每个所述纵向钢筋与所述横向钢筋分别绑扎。

可选地，纵向钢筋笼6还包括：加强钢筋，所述加强钢筋沿横向方向延伸且呈弧形，所述加强钢筋设在所述横向钢筋和所述纵向钢筋中的至少一个上；所述加强钢筋包括一个，所述加强钢筋沿纵向方向螺旋延伸；或者，所述加强钢筋包括多个，且多个所述加强钢筋沿纵向方向间隔设置。由此，通过在纵向钢筋笼6上设置所述加强钢筋，有利于进一步提高所述纵向钢筋笼6的强度，保证所述转换节点区域的受力。

可选地，参照图2和图4，钢筋混凝土柱2包括多个柱纵筋7，多个柱纵筋7沿环绕钢筋混凝土柱2的轴线方向间隔布置。由此，有利于保证上层钢管柱1的受力有效传递至柱纵筋7。

另外，所述转换节点区域的内部设置纵向钢筋笼6，纵向钢筋笼6与柱纵筋7共同传力，这样能够有效改善所述转换节点区域的抗震性能。

进一步地，参照图1和图2，当上层钢管柱1的直径大于钢筋混凝土柱2的直径时，柱纵筋7穿过所述转换节点区域向上延伸至上层钢管柱1内，且柱纵筋7的顶部不超过混凝土5的顶部，柱纵筋7布置于栓钉4的钉头范围内，纵向钢筋笼6的纵向钢筋邻近栓钉4设置。由此，柱纵筋7与上层钢管柱1采用间接传力，避免了直接连接所带来的繁琐施工，纵向钢筋笼6与柱纵筋7共同传力，这样能够有效改善所述转换节点区域的抗震性能。

可选地，如图3和图4所示，当上层钢管柱1的直径小于钢筋混凝土柱2的直径时，柱纵筋7的顶部不超过转换节点区域，纵向钢筋笼6的纵向钢筋布置于栓钉4钉头范围内。由此，柱纵筋7与上层钢管柱1采用间接传力，避免了直接连接所带来的繁琐施工，纵向钢筋笼6与柱纵筋7共同传力，这样能够有效改善所述转换节点区域的抗震性能。

根据本实用新型第二方面实施例的上层钢管柱与下层钢筋混凝土柱的转换节点的施工方法，所述施工方法包括如下步骤：S10：将在工厂预制完成的钢构件运至施工现场并安装就位，所述钢构件包括除了混凝土之外的所有部件；S20：定位下层钢筋混凝土柱的柱纵筋，绑扎下层钢筋混凝土柱的第一钢筋，所述第一钢筋环绕所述柱纵筋且包括沿纵向间隔开设置的多个；S30：将纵向钢筋笼安放就位；S40：绑扎钢筋混凝土梁的第二钢筋；S50：支模板，浇筑混凝土，完成施工。

本实用新型实施例的上层钢管柱与下层钢筋混凝土柱的转换节点100。所述转换节点100的上部为钢管柱，底部为钢筋混凝土柱，所述转换节点沿水平方向连接有钢筋混凝土梁3。上层钢管柱1的底部与钢筋混凝土梁3的顶部等高，在上层钢管柱1的内侧布置栓钉4，并在所述转换节点区域的上部灌注混凝土5，使得上层钢管柱1与转换节点形成可靠连接。柱纵筋7顶部位于所述转换节点区域以上，柱纵筋7应布置于栓钉4的钉头范围内，保证上层钢管柱1的受力有效传递至柱纵筋7。所述转换节点区域内部设置纵向钢筋笼6，纵向钢筋笼6与柱纵筋7共同传力，并改善转换节点的抗震性能。上层钢管柱1及栓钉4均在工厂预制，施工时将上层钢管柱1吊装就位，定位并绑扎下层钢筋混凝土柱2的钢筋(第一钢筋)，将纵向钢筋笼6安放就位，绑扎钢筋混凝土梁3的钢筋(第二钢筋)，支模板，浇筑混凝土，从而完成节点施工。本实用新型的上层钢管柱与下层钢筋混凝土柱的转换节点100，受力性能良好，构造简单，施工方便，具有显著的技术经济效益。

根据本实用新型实施例的上层钢管柱与下层钢筋混凝土柱的转换节点100及施工方法的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，例如，本申请中未提及的关于上层钢管柱与下层钢筋混凝土柱的转换节点100及施工方法的结构或方法可以参照常规的方式进行，这里不再详细描述。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

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实用新型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实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型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，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种上层钢管柱与下层钢筋混凝土柱的转换节点(100)，所述转换节点为上层钢管柱(1)与下层钢筋混凝土柱(2)的连接点，其特征在于，

所述上层钢管柱(1)与所述下层钢筋混凝土柱(2)同轴设置，所述下层钢筋混凝土柱(2)上设有垂直于所述下层钢筋混凝土柱(2)的轴向方向的钢筋混凝土梁(3)，所述上层钢管柱(1)的底部止抵于所述钢筋混凝土梁(3)的顶部，所述上层钢管柱(1)邻近转换节点区域的一端的内侧焊接有栓钉(4)，且所述上层钢管柱(1)内灌注有预定高度的混凝土(5)；

其中，所述下层钢筋混凝土柱(2)与所述钢筋混凝土梁(3)之间形成的转换节点区域内设有纵向钢筋笼(6)，所述纵向钢筋笼(6)与所述上层钢管柱(1)同向延伸。

2.根据权利要求1所述的上层钢管柱与下层钢筋混凝土柱的转换节点(100)，其特征在于，在所述转换节点区域的上部，所述上层钢管柱(1)内灌注混凝土(5)的高度不超过所述上层钢管柱(1)的直径。

3.根据权利要求2所述的上层钢管柱与下层钢筋混凝土柱的转换节点(100)，其特征在于，在所述上层钢管柱(1)的轴向上，所述纵向钢筋笼(6)的顶部不超过所述混凝土(5)的顶部，所述纵向钢筋笼(6)的底部向下延伸至超出所述转换节点区域；

所述钢筋混凝土梁(3)的横截面为矩形。

4.根据权利要求3所述的上层钢管柱与下层钢筋混凝土柱的转换节点(100)，其特征在于，所述纵向钢筋笼(6)包括：

横向钢筋，所述横向钢筋沿横向方向延伸且呈弧形，所述横向钢筋包括多个且沿纵向方向间隔设置；

纵向钢筋，所述纵向钢筋沿纵向方向延伸，所述纵向钢筋包括多个且沿所述横向钢筋的长度方向间隔设置，每个纵向钢筋与所述多个横向钢筋分别绑扎。

5.根据权利要求3所述的上层钢管柱与下层钢筋混凝土柱的转换节点(100)，其特征在于，所述纵向钢筋笼(6)包括：

横向钢筋，所述横向钢筋螺旋延伸；

纵向钢筋，所述纵向钢筋沿纵向方向延伸，所述纵向钢筋包括多个且沿环绕所述上层钢管柱(1)的轴向间隔设置，每个纵向钢筋与所述横向钢筋分别绑扎。

6.根据权利要求4或5所述的上层钢管柱与下层钢筋混凝土柱的转换节点(100)，其特征在于，所述纵向钢筋笼(6)还包括：

加强钢筋，所述加强钢筋沿横向方向延伸且呈弧形，所述加强钢筋设在所述横向钢筋和所述纵向钢筋中的至少一个上；

所述加强钢筋包括一个，所述加强钢筋沿纵向方向螺旋延伸；或者，所述加强钢筋包括多个，且多个所述加强钢筋沿纵向方向间隔设置。

7.根据权利要求2或3所述的上层钢管柱与下层钢筋混凝土柱的转换节点(100)，其特征在于，所述钢筋混凝土柱(2)包括多个柱纵筋(7)，所述多个柱纵筋(7)沿环绕所述钢筋混凝土柱(2)的轴线方向间隔布置。

8.根据权利要求7所述的上层钢管柱与下层钢筋混凝土柱的转换节点(100)，其特征在于，当所述上层钢管柱(1)的直径大于所述钢筋混凝土柱(2)的直径时，所述柱纵筋(7)穿过所述转换节点区域向上延伸至所述上层钢管柱(1)内，且所述柱纵筋(7)的顶部不超过所述混凝土(5)的顶部，所述柱纵筋(7)布置于所述栓钉(4)钉头范围内，所述纵向钢筋笼(6)的纵向钢筋邻近所述栓钉(4)设置。

9.根据权利要求7所述的上层钢管柱与下层钢筋混凝土柱的转换节点(100)，其特征在于，当所述上层钢管柱(1)的直径小于所述钢筋混凝土柱(2)的直径时，所述柱纵筋(7)的顶部不超过所述转换节点区域，所述纵向钢筋笼(6)的纵向钢筋布置于所述栓钉(4)钉头范围内。

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