CN210032327U - 一种悬挑钢梁与混凝土柱节点结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种悬挑钢梁与混凝土柱节点结构，属于钢梁节点结构领域，解决了现有技术中的钢梁与混凝土柱连接强度较差的问题。它包括相互垂直的钢梁和柱体，钢梁包括上翼缘、下翼缘以及腹板，钢梁上固定有多根钢条，钢条端部延伸至柱体内部，钢条的延伸方向与钢梁的延伸方向相同；柱体内固定有平行于钢梁的锚筋，锚筋一端延伸至柱体外并焊接有锚板，钢板端面固定于锚板上；钢条焊接于上翼缘的上表面；锚板上垂直开设有用于嵌入钢条的通孔，通孔长度方向的两端贯通所在锚板，钢条穿设并抵接于通孔中。本实用新型通过钢条连接柱体与钢梁，提高钢梁与混凝土连接强度的效果。

Description

一种悬挑钢梁与混凝土柱节点结构

技术领域

本实用新型涉及钢梁节点结构领域，特别涉及一种悬挑钢梁与混凝土柱节点结构。

背景技术

随着高层建筑结构形式的不断发展，出现了越来越多的新型混合结构体系，钢筋混凝土柱-钢梁组合结构体系兼具钢结构及混凝土结构的双重优势，被称为“低成本高效率”的结构形式，它与钢结构相比具有节约钢材，增加建筑物刚度的特点，同时，具有更高的稳定性和耐久性。

公告号为CN207295999U的中国专利公开了一种钢梁与钢管混凝土柱混合连接节点，包括钢管混凝土柱和钢梁，钢梁包括上翼缘、下翼缘和腹板，腹板与钢管混凝土柱固定连接，钢管混凝土柱的外侧固定有外环板和套管，套管设于外环板的下方，外环板设有四个焊接端部，相邻两个焊接端部之间设有斜面，焊接端部的侧面与上翼缘的侧面平行设置，焊接端部与上翼缘固定连接，套管与下翼缘固定连接。

上述现有技术中，钢梁、外环板和套管均没有直接深入混凝土结构内部，而是套设于混凝土柱外侧，而钢梁很难直接深入混凝土内部，使得钢梁和混凝土柱之间的连接强度并不是很好。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术中的钢梁与混凝土柱连接强度较差的不足，而提供一种悬挑钢梁与混凝土柱节点结构，达到了提高钢梁与柱体连接强度的效果。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种悬挑钢梁与混凝土柱节点结构，包括相互垂直的钢梁和柱体，钢梁包括上翼缘、下翼缘以及腹板，所述钢梁上固定有多根钢条，钢条端部延伸至柱体内部，钢条的延伸方向与钢梁的延伸方向相同；柱体内固定有平行于钢梁的锚筋，锚筋一端延伸至柱体外并焊接有锚板，钢板端面固定于锚板上。

采用上述技术方案，将钢条以及锚筋预埋于混凝土柱体内，在柱体完成浇筑后，钢条和锚筋部分均固定于柱体内；将锚板与锚筋焊接，并利用焊接或螺栓将钢板固定于锚板上，并将钢条与钢梁进行固定。在锚板与钢梁的支撑以外，还有钢条作为中间部件实现钢梁和柱体的连接，提高了提高钢梁与柱体连接强度；且钢条固定埋设于主体中，钢条端部实现与混凝土柱体的连接与固定，提高钢条与柱体的连接强度，从而进一步提高钢条对钢梁的支撑。在同一个钢梁上，设置有多个钢条，可以通过多根钢条同时与钢梁连接，增加钢条与钢梁的连接面积，进一步间接提高钢梁与柱体的连接强度，同时可以减少钢条与钢梁相互脱离的可能性，提高钢梁在柱体上的安装稳定性。

进一步优选为：所述钢条的端部固定有卡板，卡板位于柱体内；卡板覆盖钢条所在横截面面积并向钢条外部延伸。

采用上述技术方案，通过卡板来增加混凝土主体与钢条的抵接面积；由于卡板的横截面面积可以覆盖并大于钢条的横截面面积，钢条上存在将钢条从柱体中拉出的作用力或形变力时，会受到混凝土的阻挡力，由于卡板增大了与混凝土之间的抵接面积，即增大了阻挡力的作用面积，在一定程度上减少外作用力或形变力对钢条的影响，减少钢条从柱体上脱出的可能性。

进一步优选为：所述卡板与钢条一体成型。

采用上述技术方案，增加卡板与钢条之间的连接强度，减少卡板在承受作用力时从钢条端部脱离的可能性，在一定程度上提高钢条与柱体连接的稳定性。

进一步优选为：所述钢条焊接于上翼缘。

采用上述技术方案，节点位置的结构强度的比较薄弱，且节点位置的钢梁上部受拉下部受压，将钢条焊接于上翼缘可以增加钢梁的抗拉强度。

进一步优选为：所述钢条焊接于上翼缘远离腹板和下翼缘的端面上。

采用上述技术方案，在工人对钢条和钢梁进行焊接的过程中，若钢条焊接于上翼缘下表面，由于上翼缘会阻挡工人的视线，焊接工作很难进行。而将钢条焊接于上翼缘上表面则可以避免视线阻挡的问题，从而大大提高施工方便程度，缩短工期；另一方面，减少焊接难度，减少可能出现的焊接失误。

进一步优选为：所述钢条两侧与上翼缘角焊缝固接。

采用上述技术方案，钢条两侧均与上翼缘进行焊接，提高焊接面积从而提高钢条与钢梁的连接强度，减少钢条与钢梁相互脱离的可能性。

进一步优选为：所述锚板上垂直开设有多个用于嵌入钢条的通孔，通孔长度方向的两端贯通所在锚板，钢条穿设并抵接于通孔中；一个通孔对应一根钢条。

采用上述技术方案，通过通孔对钢条进行快速定位，方便现场的施工操作，通过将通孔均匀分布于锚板上，实现钢条在锚板上的；同时可以利用锚板为钢条提供支撑。

进一步优选为：所述通孔长度方向的一侧贯穿所在锚板，钢条抵接于通孔内壁面上。

采用上述技术方案，将通孔长度方向一侧打通，使得在柱体浇筑后安装锚板时，可以直接将锚板抵接于钢条下方完成安装，无需将钢条穿过通孔，实现大大提高施工的便捷程度的效果。

进一步优选为：所述通孔位于所有锚筋的上方。

采用上述技术方案，锚板上开设了通孔的地方就相当于是一个结构强度薄弱点，通孔处相对于锚板其他位置容易发生应力开裂，所以将通孔开设于远离锚筋的位置，减少通孔对锚筋的影响。

进一步优选为：所述钢条位于柱体内的长度大于或等于锚筋位于柱体内的长度。

采用上述技术方案，使得钢条在柱体内的延伸长度比锚筋的延伸长度长，锚筋在柱体内的锚固长度代表的是受力钢筋依靠其表面与混凝土的粘接作用或端部构造的挤压作用，而达到设计承受应力所需要的长度，所以将钢条延伸至比锚固长度长，是在确保钢条的能承受应力的程度的基础上，提高钢条在柱体内的安装强度，提高钢条与柱体的连接强度。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、通过设置多根预埋钢条，且钢条与钢梁固接，实现钢条与钢梁以及柱体的连接，间接连接柱体与钢梁，提高了提高钢梁与柱体连接强度；

2、通过设置与钢条一体成型的卡板，增大了钢条与混凝土之间的抵接面积，从而减少外作用力或形变力对钢条的影响，减少钢条从柱体上脱出的可能性；

3、通过将钢条焊接于上翼缘上表面，在方便施工的同时，提高钢梁的抗拉强度；

4、通过设置通孔，方便施工的同时为钢条提供支撑。

附图说明

图1是实施例1的结构示意图；

图2是实施例1竖直剖切面的剖视图；

图3是实施例2的结构示意图。

附图标记：1、柱体；2、钢梁；21、上翼缘；22、腹板；23、下翼缘；3、钢条；31、卡板；4、锚筋；5、锚板；51、通孔；6、卡接板；7、抵紧件；71、压板；72、连接板；73、抵接板；74、压块；741、卡接槽。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例1：一种悬挑钢梁与混凝土柱节点结构，如图1所示，包括横截面为矩形且竖直设置的混凝土柱体1、水平连接于相邻柱体1之间的钢梁2。柱体1由钢筋笼和混凝土浇筑而成。钢梁2包括水平的上翼缘21和下翼缘23、竖直连接于上翼缘21和下翼缘23之间的腹板22。

如图2所示，每个柱体1内均预埋有水平设置的锚筋4和钢条3。锚筋4位于柱体1内的一端与钢筋笼捆扎或焊接，另一端延伸至柱体1外，锚筋4位于主体外的部分焊接有锚板5；锚筋4一端穿过锚板5且锚板5与柱体1外壁面抵接，一块锚板5上焊接有多根锚筋4且呈矩阵排列。

钢条3的横截面为矩形，且钢条3焊接上翼缘21的上表面，钢条3两侧与上翼缘21均采用角焊缝连接。钢条3位于柱体1内的部分与钢筋笼捆扎或焊接，另一端延伸至柱体1外；钢条3位于柱体1内的长度大于锚筋4位于柱体1内的长度。钢条3有三条，三条钢条3在水平面上排列且位于锚筋4的上方。钢条3位于柱体1内的一端一体成型有钢制的卡板31，卡板31覆盖钢条3所在横截面且卡板31的横截面面积大于钢条3的横截面面积。卡板31增大了钢条3混凝土的抵接面积，减少钢条3从柱体1内脱出的可能性，提高钢条3的抗拉程度。

如图1所示，锚板5上水平开设有三个横截面为矩形的通孔51，通孔51在水平方向上排列，且与钢条3一一对应；通孔51位于所有锚筋4的上方。通孔51水平方向的两端以及上方均贯通所在锚板5，钢条3的下端面以及两竖直侧面均抵接于通孔51内壁上；安装时，将锚板5从钢条3的下方抵接于钢条3下方，并移动至锚筋4处实现与锚筋4的连接。

本实施例的实施原理为：施工时，将钢条3有卡板31的一端以及锚筋4捆扎或焊接于钢筋笼上，进行浇筑，形成混凝土柱体1；再将通孔51对准钢条3，将锚板5抵接于钢条3下方，并将锚板5沿着钢条3所在方向移动至穿过锚筋4并与柱体1外壁面抵接；将锚筋4和锚板5、钢条3和上翼缘21进行焊接，完成安装。

实施例2：本实施例包括实施例1，如图3所示，还包括用于将钢条3和上翼缘21抵紧的抵紧件7。

上翼缘21长度方向的两侧均焊接有一块水平的卡接板6，卡接板6沿水平长度方向延伸至钢条3外侧；钢梁2的两端均焊接有两块卡接板6。抵紧件7包括水平设置于钢条3上方的压板71、抵接于两块卡接板6下表面的两块抵接板73、连接压板71和抵接板73的两个连接板72；压板71下表面固定有分别与每个钢条3上表面抵接的三个压块74，压块74上开设有与钢条3配合的卡接槽741，钢条3嵌入卡接槽741中，且卡接槽741的深度小于钢条3的高度。在卡接板6上移动抵紧件7，抵紧件7从钢梁2的一端移动至另一端，同时，跟随抵紧件7移动方向的后方进行焊接。抵紧件7在脱离卡接板6后可从钢梁2上拆下。

本实施例的实施原理为：施工时，将钢条3有卡板31的一端以及锚筋4捆扎或焊接于钢筋笼上，进行浇筑，形成混凝土柱体1；再将通孔51对准钢条3，将锚板5抵接于钢条3下方，并将锚板5沿着钢条3所在方向移动至穿过锚筋4并与柱体1外壁面抵接；将锚筋4和锚板5进行焊接，完成安装。将抵紧件7安装于卡接板6和钢条3上并移动至靠近柱体1的一端，将抵紧件7缓慢移动至另一端，将抵紧件7移动方向后方的钢条3和上翼缘21进行焊接。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种悬挑钢梁与混凝土柱节点结构，包括相互垂直的钢梁（2）和柱体（1），钢梁（2）包括上翼缘（21）、下翼缘（23）以及腹板（22），其特征在于，所述钢梁（2）上固定有多根钢条（3），钢条（3）端部延伸至柱体（1）内部，钢条（3）的延伸方向与钢梁（2）的延伸方向相同；柱体（1）内固定有平行于钢梁（2）的锚筋（4），锚筋（4）一端延伸至柱体（1）外并焊接有锚板（5），钢板端面固定于锚板（5）上。

2.根据权利要求1所述的一种悬挑钢梁与混凝土柱节点结构，其特征在于，所述钢条（3）的端部固定有卡板（31），卡板（31）位于柱体（1）内；卡板（31）覆盖钢条（3）所在横截面面积并向钢条（3）外部延伸。

3.根据权利要求2所述的一种悬挑钢梁与混凝土柱节点结构，其特征在于，所述卡板（31）与钢条（3）一体成型。

4.根据权利要求1所述的一种悬挑钢梁与混凝土柱节点结构，其特征在于，所述钢条（3）焊接于上翼缘（21）。

5.根据权利要求4所述的一种悬挑钢梁与混凝土柱节点结构，其特征在于，所述钢条（3）焊接于上翼缘（21）远离腹板（22）和下翼缘（23）的端面上。

6.根据权利要求4所述的一种悬挑钢梁与混凝土柱节点结构，其特征在于，所述钢条（3）两侧与上翼缘（21）角焊缝固接。

7.根据权利要求1所述的一种悬挑钢梁与混凝土柱节点结构，其特征在于，所述锚板（5）上垂直开设有多个用于嵌入钢条（3）的通孔（51），通孔（51）长度方向的两端贯通所在锚板（5），钢条（3）穿设并抵接于通孔（51）中；一个通孔（51）对应一根钢条（3）。

8.根据权利要求7所述的一种悬挑钢梁与混凝土柱节点结构，其特征在于，所述通孔（51）长度方向的一侧贯穿所在锚板（5），钢条（3）抵接于通孔（51）内壁面上。

9.根据权利要求8所述的一种悬挑钢梁与混凝土柱节点结构，其特征在于，所述通孔（51）位于所有锚筋（4）的上方。

10.根据权利要求1所述的一种悬挑钢梁与混凝土柱节点结构，其特征在于，所述钢条（3）位于柱体（1）内的长度大于或等于锚筋（4）位于柱体（1）内的长度。

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