CN210529936U - 钢管混凝土柱-工字钢梁连接节点 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种钢管混凝土柱‑工字钢梁连接节点，包括钢管混凝土柱、梁‑柱节点连接块、工字钢梁、工字形斜支撑、连接板、对拉螺栓和螺栓。耗能能力强的钢管混凝土柱‑工字钢梁连接节点工字钢梁、钢管混凝土柱通过梁‑柱节点连接块进行连接；工字形斜支撑一侧连接钢管混凝土柱、另一侧连接梁‑柱节点连接块与工字钢梁。钢管混凝土柱、工字钢梁、梁‑柱节点连接块、工字形斜支撑和连接板均进行预留孔处理，方便后期进行连接。本实用新型涉及的构件均可进行工厂预制处理，具有保护环境、提高构件质量和保证构件精度等优点。本实用新型采用的钢管混凝土柱与工字钢梁的梁柱形式，很好的满足了强柱弱梁的要求，具有很好的抗震性能。

Description

钢管混凝土柱-工字钢梁连接节点

技术领域

本实用新型涉及建筑构件，特别是一种钢管混凝土柱-工字钢梁连接节点。

背景技术

装配式建筑具有可工厂预制、保护环境、缩短工期、保证构件质量等一些列优点，近些年来越来越收到土木工程领域科研人员和工程人员的关注。梁柱节点的低质量连接一直是影响装配式建筑推广的重要原因。因此提出一种连接可靠、受力合理、质量优秀的梁柱节点连接形式至关重要。

在受力与结构抗震概念性设计方面首先梁柱连接节点连接可靠性不强，容易发生梁柱连接位置的损坏；然后部分梁柱节点对节点加强过大，在地震作用下很难发生梁先于柱的破坏，也即满足不了强柱弱梁的要求。

从施工角度考虑，传统的梁-柱连接节点构件偏多、工序复杂，且需进行现场浇筑混凝土工作。狭小的节点位置很难将混凝土振捣密实，难以确保构件质量。

综上所述，目前工程中急需一种可以施工快速、连接可靠、受力合理、构件破坏可控制的梁-柱连接节点。

实用新型内容

实用新型目的：本发明公开了一种钢管混凝土柱-工字钢梁连接节点，以解决现有技术存在的上述问题。

技术方案：一种钢管混凝土柱-工字钢梁连接节点，包括钢管混凝土柱、梁-柱节点连接块、工字钢梁、工字形斜支撑；所述钢管混凝土柱通过预留孔与梁-柱节点连接块一端连接固定，所述梁-柱节点连接块另一端连接工字钢梁；所述工字形斜支撑支撑于所述梁-柱节点连接块与工字钢梁的连接处。

具体的，梁-柱节点连接块也为工字钢板，上下两侧翼缘与所述钢管混凝土柱连接出宽度等于所述钢管混凝土柱的宽度；上下两侧翼缘与所述工字钢梁上下翼缘连接处的宽度等于所述工字钢梁翼缘宽度。

具体的，工字钢梁和梁-柱节点连接块连接处的腹板及翼缘上设置有连接板，连接板两侧分别与工字钢梁和梁-柱节点连接块腹板及翼缘固定连接。

具体的，梁-柱节点连接块与钢管混凝土柱连接端设置有第一端板，所述第一端板的宽度等于所述钢管混凝土柱的宽度。

具体的，钢管混凝土柱相对的两个面上所连接的第一端板上的螺栓孔一一对应，对拉螺栓穿过钢管混凝土柱连接两侧的第一端板。

具体的，工字形斜支撑连接钢管混凝土柱的一端设置有第二端板，所述第二端板宽度与所述钢管混凝土柱的宽度相等。

具体的，钢管混凝土柱相对的两个面上所连接的第二端板上的螺栓孔一一对应，对拉螺栓穿过钢管混凝土柱连接两侧的第二端板。

工字形斜支撑与钢管混凝土柱的夹角为40°～50°。

本实用新型还提供了一种制造上述耗能能力强的钢管混凝土柱-工字钢梁连接节点的建造方法，该方法包括如下步骤：

步骤1)预制钢管混凝土柱，并在钢管混凝土柱的与梁-柱节点连接块A端连接位置、与工字形斜支撑位置均需进行预留孔处理；

步骤2)预制梁-柱节点连接块、工字形斜支撑，在梁-柱节点连接块A端、工字形斜支撑两端焊接端连接板，并在连接板位置开螺栓孔，在梁-柱节点连接块B端进行开螺栓孔处理；

步骤3)对工字钢梁进行开螺栓处理；

步骤4)通过对拉螺栓将钢管混凝土柱与梁-柱节点连接块A端，钢管混凝土柱与工字形斜支撑一端进行连接固定；

步骤5)通过螺栓将梁-柱节点连接块B端、工字形斜支撑另一端与工字钢梁进行连接固定；

步骤6)进行安装固定后的纠偏工作，待精度符合要求后进行连接的螺栓的紧固处理；

步骤7)安装预制板或进行现浇板的浇筑处理。

进一步的实施例中，在所述步骤4)中，螺栓为普通螺栓或高强螺栓。

有益效果：本实用新型涉及的钢管混凝土柱可以实现工厂预制，能够确保构件质量。新型的梁-柱节点增强了柱子强度，有目的性的适当降低梁的强度，实现抗震概念性设计的强柱弱梁要求。本实用新型中构件采用对拉螺栓和螺栓进行连接，基本没有现场焊接工作，保证构件连接的可靠性。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明钢管混凝土示意图；

图3为本发明梁-柱节点连接块示意图；

图4为本发明工字形斜支撑示意图；

图5为本发明工字钢梁开螺栓孔示意图；

具体实施方式

如图1所示，一种钢管混凝土柱-工字钢梁连接节点，包括钢管混凝土柱1、梁-柱节点连接块2、工字钢梁3、工字形斜支撑4；钢管混凝土柱1通过预留孔与梁-柱节点连接块2一端连接固定，梁-柱节点连接块2另一端连接工字钢梁3；所述工字形斜支撑4一端支撑于所述梁-柱节点连接块2与工字钢梁3的连接处，另一端与钢管混凝土柱1固定连接。

其中，梁-柱节点连接块2也为工字钢板，上下两侧翼缘与所述钢管混凝土柱1连接出宽度等于所述钢管混凝土柱1的宽度；上下两侧翼缘与所述工字钢梁3上下翼缘连接处的宽度等于所述工字钢梁3翼缘宽度。梁-柱节点连接块2与钢管混凝土柱1连接端设置有第一端板21，第一端板21的宽度等于所述钢管混凝土柱1的宽度。钢管混凝土柱1相对的两个面上所连接的第一端板21上的螺栓孔一一对应，对拉螺栓6穿过钢管混凝土柱1连接两侧的第一端板21。

工字形斜支撑4连接钢管混凝土柱1的一端设置有第二端板41，第二端板41宽度与所述钢管混凝土柱1的宽度相等。钢管混凝土柱1相对的两个面上所连接的第二端板41上的螺栓孔一一对应，对拉螺栓6穿过钢管混凝土柱1连接两侧的第二端板41。工字形斜支撑4与钢管混凝土柱1的夹角为40°～50°。

在该实施例中，钢管混凝土柱1在工厂预制，预制钢管混凝土柱1过程中，需提前在钢管混凝土柱1的与梁-柱节点连接块2第一端板21连接位置、以及与工字形斜支撑4第二端板41连接位置均需进行预留螺栓孔处理；留孔方式为首先在钢管的设计位置进行钻孔处理，然后在钻孔位置插入橡胶棒，最后浇筑混凝土进行养护，待混凝土达到设计强度后将橡胶棒取出。

用对拉螺栓6将钢管混凝土柱1和梁-柱节点连接块2的的第一端板21进行连接，具体连接方法如下：首先将梁-柱节点连接块2吊送至预留孔位置，并进行定位处理，然后将对拉螺栓6通过第一端板21螺栓孔插入钢管混凝土柱预留孔，最后安装螺帽，进行紧固处理。

用对拉螺栓6将钢管混凝土柱1和工字形斜支撑4的的第二端板41进行连接，具体连接方法如下：首先将工字形斜支撑4吊送至预留孔位置，并进行定位处理，然后将对拉螺栓6通过第二端板41螺栓孔插入钢管混凝土柱预留孔，最后安装螺帽，进行紧固处理。

用螺栓7将梁-柱节点连接块2、工字形斜支撑4、工字钢梁3进行连接，具体连接方式如下：首先连接梁-柱节点连接块2与工字钢梁3，通过连接板5固定梁-柱节点连接块2和工字钢梁3的腹板和上侧翼缘；然后用螺栓7穿过工字形斜支撑4端板和工字钢梁3翼缘板以及工字形斜支撑4和梁-柱节点连接块2翼缘板；最后进行纠偏和紧固处理。

连接螺栓为普通螺栓或高强螺栓，工字形斜支撑4所采用型钢型号需小于工字钢梁型号，以便在地震作用下首先发生破坏，达到强柱弱梁的抗震概念性设计。

进一步的，本实用新型提供了一种制造上述耗能能力强的钢管混凝土柱-工字钢梁连接节点的方法，该方法主要包括如下步骤：

步骤1)预制钢管混凝土柱1：在工厂进行钢管中混凝土的浇筑工作；混凝土浇筑前在钢管混凝土1与梁-柱节点连接块2第一端板21连接位置、与工字形斜支撑4连接位置均需进行预留螺栓孔处理；留孔方式为首先在钢管的设计位置进行钻孔处理，然后在钻孔位置插入橡胶棒，最后浇筑混凝土进行养护，待混凝土达到设计强度后将橡胶棒取出。

步骤2)预制梁-柱节点连接块2、工字形斜支撑4：在梁-柱节点连接块2与钢管混凝土柱1一端设置第一端板21、工字形斜支撑4两端焊接端板，并在端板位置开螺栓孔，在梁-柱节点连接块第一端板21进行开螺栓孔处理，螺栓孔的位置和数量根据工程需要进行调整；

步骤3)对工字钢梁3进行开螺栓孔处理：在工字钢梁3两端的腹板、翼缘位置开设螺栓孔；

步骤4)通过对拉螺栓将钢管混凝土柱1与梁-柱节点连接块2，钢管混凝土柱1与工字形斜支撑4一端进行连接固定；

步骤5)通过螺栓7和连接板5将梁-柱节点连接块2、工字形斜支撑4另一端与工字钢梁3进行连接固定；

步骤6)进行安装固定后的纠偏工作，待精度符合要求后进行连接的螺栓的紧固处理；

步骤7)安装预制板或进行现浇板的浇筑处理。

Claims (8)

1.一种钢管混凝土柱-工字钢梁连接节点，包括钢管混凝土柱(1)、梁-柱节点连接块(2)、工字钢梁(3)、工字形斜支撑(4)；其特征在于：所述钢管混凝土柱(1)通过预留孔与梁-柱节点连接块(2)一端连接固定，所述梁-柱节点连接块(2)另一端连接工字钢梁(3)；所述工字形斜支撑(4)一端支撑于所述梁-柱节点连接块(2)与工字钢梁(3)的连接处，另一端与钢管混凝土柱(1)固定连接。

2.根据权利要求1所述的钢管混凝土柱-工字钢梁连接节点，其特征在于：所述梁-柱节点连接块(2)也为工字钢板，上下两侧翼缘与所述钢管混凝土柱(1)连接出宽度等于所述钢管混凝土柱(1)的宽度；上下两侧翼缘与所述工字钢梁(3)上下翼缘连接处的宽度等于所述工字钢梁(3)翼缘宽度。

3.根据权利要求2所述的钢管混凝土柱-工字钢梁连接节点，其特征在于：所述工字钢梁(3)和梁-柱节点连接块(2)连接处的腹板及上侧翼缘上设置有连接板(5)，连接板(5)两侧分别与工字钢梁(3)和梁-柱节点连接块(2)腹板及上侧翼缘固定连接。

4.根据权利要求1所述的钢管混凝土柱-工字钢梁连接节点，其特征在于：所述梁-柱节点连接块(2)与钢管混凝土柱(1)连接端设置有第一端板(21)，所述第一端板(21)的宽度等于所述钢管混凝土柱(1)的宽度。

5.根据权利要求1所述的钢管混凝土柱-工字钢梁连接节点，其特征在于：所述钢管混凝土柱(1)相对的两个面上所连接的第一端板(21)上的螺栓孔一一对应，对拉螺栓(6)穿过钢管混凝土柱(1)连接两侧的第一端板(21)。

6.根据权利要求1所述的钢管混凝土柱-工字钢梁连接节点，其特征在于：所述工字形斜支撑(4)连接钢管混凝土柱(1)的一端设置有第二端板(41)，所述第二端板(41)宽度与所述钢管混凝土柱(1)的宽度相等。

7.根据权利要求1所述的钢管混凝土柱-工字钢梁连接节点，其特征在于：所述钢管混凝土柱(1)相对的两个面上所连接的第二端板(41)上的螺栓孔一一对应，对拉螺栓(6)穿过钢管混凝土柱(1)连接两侧的第二端板(41)。

8.根据权利要求1所述的钢管混凝土柱-工字钢梁连接节点，其特征在于：所述工字形斜支撑(4)与钢管混凝土柱(1)的夹角为40°～50°。

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