CN214364128U - 一种连接结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种连接结构，包括：钢管、梁本体、多个梁纵筋和多个抗剪筋；钢板围绕成中空的容纳腔；梁本体设置在钢管外侧，与钢管连接；每个梁纵筋贯穿钢管和容纳腔并延伸至梁本体内，且梁纵筋贯穿钢管形成的通孔在钢管上间隔设置；抗剪筋设置在钢管的外表面，且抗剪筋与钢管固定连接。本实用新型的连接结构，结构简单，施工简单，并且提升了连接结构内部剪力传递的可靠性。

Description

一种连接结构

技术领域

本实用新型涉及建筑工程技术领域，尤其涉及一种连接结构。

背景技术

钢管混凝土柱结构是将混凝土灌入钢管内而形成的一种组合结构。钢管混凝土结构能克服钢管结构容易发生局部屈曲的特点，并且相对于混凝土结构，强度和延伸性具有较大提高，从而广泛应用于高层建筑，铁路桥梁等领域。

相关的钢管混凝土柱结构在使用中，需要与混凝土梁进行连接，其中一些连接结构的构造较为复杂，体积较大，而另一些连接结构中并没有考虑钢管混凝土柱与混凝土梁之间的剪力传递。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种连接结构，以解决如何简化混凝土梁与钢管混凝土柱结构的连接并提升混凝土梁与钢管混凝土柱结构之间剪力传递的可靠性的技术问题。

本实用新型实施例提供的一种连接结构，包括：钢管，所述钢管围成中空的用于灌注混凝土的容纳腔；梁本体，设置在所述钢管外侧，与所述钢管连接；多个梁纵筋，每个所述梁纵筋均贯穿所述钢管和所述容纳腔并延伸至梁本体内，且多个所述梁纵筋贯穿所述钢管形成的通孔在所述钢管上间隔设置；多个抗剪筋，间隔设置在所述钢管的外表面，且所述抗剪筋与所述钢管固定连接。

进一步地，每个所述通孔穿过所述钢管的外表面的位置与对应的所述抗剪筋设置的位置相邻。

进一步地，所述钢管为方钢管，所述方钢管的四个外表面均设有所述抗剪筋。

进一步地，所述抗剪筋的延伸方向均基本平行于水平面。

进一步地，所述钢管的延伸方向基本竖直，所述梁纵筋的延伸方向基本平行于水平面，在所述梁纵筋穿过的所述钢管的外表面上设置的所述抗剪筋的延伸方向基本垂直于穿过该外表面的所述梁纵筋的延伸方向。

进一步地，所述抗剪筋延伸的长度与连接该抗剪筋所在的所述钢管的外表面的梁本体的宽度基本相同。

进一步地，所述钢管的内表面上固定连接用于增加所述钢管强度的补强件。

进一步地，所述通孔贯穿所述补强件。

进一步地，所述补强件覆盖所述钢管的全部内表面。

进一步地，所述通孔的横截面积稍大于所述梁纵筋的横截面积。

本实用新型实施例提供的连接结构，包括用于灌注混凝土的钢管和梁本体，其中，多个梁纵筋贯穿钢管形成的通孔在钢管上间隔设置并且梁纵筋延伸至梁本体内，即通过单根梁纵筋可实现梁本体与钢管的连接。并且多个抗剪筋间隔设置在钢管的外表面并与钢管固定连接，通过设置抗剪筋从而能够可靠传递梁本体与钢管之间的剪力。本实用新型提供的连接结构，结构简单，并且提升了连接结构内部剪力传递的可靠性。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的连接结构的俯视图；

图2为本实用新型实施例提供的连接结构的圆孔截面图；

图3为本实用新型实施例提供的图1中A-A的截面图；

图4为本实用新型实施例提供的一种钢管与抗剪筋装配示意图；

图5为本实用新型实施例提供的另一种钢管与抗剪筋装配示意图。

附图标记说明：

10-钢管；11-容纳腔；12-通孔；20-梁本体；21-保护层；30-梁纵筋；40-抗剪筋；50-补强件。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在具体实施方式中所描述的各个实施例中的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以进行各种组合，例如通过不同的具体技术特征的组合可以形成不同的实施方式，为了避免不必要的重复，本实用新型中各个具体技术特征的各种可能的组合方式不再另行说明。

需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。术语“连接”在未特别说明的情况下，既包括直接连接也包括间接连接。

如图1所示，本实用新型提供的一种连接结构包括：钢管10、梁本体20、多个梁纵筋30和多个抗剪筋40。其中，钢管10围成中空的用于灌注混凝土的容纳腔11。具体的，钢管10可以为中空柱体，钢管10是由钢板拼接而成，其内部形成中空的容纳腔11，容纳腔11用于填充混凝土以形成钢管混凝土柱。可选的，钢管10可以是圆钢管，也可以是矩形钢管，还可以是多边形钢管。钢管10使用的钢板的厚度可以根据实际使用情况来确定，例如：可以是150mm，也可以是200mm等等。

如图1所示，梁本体20设置在钢管10外侧，与钢管10连接。具体的，梁本体20可以是混凝土梁，其包括矩形梁、T型梁、工字梁等。钢管10的长度方向与梁本体20的长度方向基本垂直。需要说明的是，基本垂直是考虑加工和装配误差，只要两个方向的夹角在80-90度范围内均可以认为这两个方向基本垂直。钢管10与梁本体20相交，用于承载梁本体20。如图1所示，梁本体20可以有多个，每一个梁本体均与钢管连接且长度方向基本垂直于钢管的长度方向。

如图1所示，每个梁纵筋30均贯穿钢管10和容纳腔11并延伸至梁本体20内。具体的，梁本体20内有沿梁本体20的长度方向延伸的梁纵筋30，梁纵筋30贯穿钢管10的钢板，经过中空的容纳腔11并穿出钢管10，延伸到另一侧的梁本体20内。梁本体20通过梁纵筋30实现与钢管10的连接。钢管10可以同时连接几个不同方向的梁本体20，不同方向的梁本体20中的梁纵筋30在钢管10的容纳腔11中相互交错。多个梁纵筋30贯穿钢管10形成的通孔12在钢管10上间隔设置。具体的，钢管10上设有贯穿钢管10的钢板的通孔12，该通孔12连通外界与容纳腔11，梁纵筋30穿过该通孔12。即梁纵筋30通过钢管10的通孔12伸入容纳腔11，并通过对应设置的通孔12穿出钢管10并伸入到该对应侧的梁本体20中。间隔设置是指两部件之间存在间距，即每一个通孔12都是与其他的通孔间隔开来，而不是连通成一体，每一个通孔12对应一个梁纵筋30。通孔12的数量根据梁纵筋30的数量来确定，而梁纵筋30的数量则根据具体的施工情况来确定，例如，承载面积、建筑所在地理环境等。即：本实用新型实施例设置梁纵筋30连接梁本体20和钢管10的方式是单筋穿梁的方式，通过单个的梁纵筋30穿过钢管10来传递梁本体20上的弯矩到钢管10上，而不需要将多个梁纵筋30聚合成束状后再穿过钢管10来传递弯矩，从而简化了加工步骤。

如图2所示，通孔12的横截面积稍大于梁纵筋的横截面积。具体的，通孔12和梁纵筋30均存在自身的对称轴，横截面是垂直于对称轴的截面，横截面积是横截面的面积。其中，通孔12用于贯穿梁纵筋30，通孔12是在在工厂里利用穿孔设备提前打好，其数量和位置都是预先设置。钢管10被运送到工地后，现场用梁纵筋30穿过该通孔12。通过将通孔12的横截面积设置为比梁纵筋30的横截面积稍大，能够方便梁纵筋30能顺利穿过该通孔12且不破坏钢管10的钢板。例如，采用横截面为圆形的梁纵筋30，通孔12的直径可以比梁纵筋30的直径大0.5mm、1mm等。

可选的，通孔12的形状可以根据实际情况确定，例如：可以是圆形，也可以是矩形，也可以是多边形等其他形状。

可选的，梁纵筋20的横截面可以是圆形，也可以是矩形，也可以是多边形。

如图3所示，抗剪筋40间隔设置在钢管10的外表面。具体的，抗剪筋40用于承受钢管10的剪力，多个抗剪筋40设置在钢管10的外表面并且彼此之间存在间距。抗剪筋40与钢管10固定连接。具体的，抗剪筋40需要牢固的连接在钢管10的外表面，抗剪筋40的长度延伸方向平行与外表面，固定连接可以是焊接、粘接等方式连接。所谓间隔设置是指两部件之间存在间距，即抗剪筋40之间存在一定的距离而不相交，抗剪筋的长度延伸方向基本平行，抗剪筋之间的距离即在垂直长度方向上的距离，该距离可以根据实际施工情况进行确定，例如：可以是45mm、50mm、55mm等等。

可选的，焊接的方式可以采用圆弧角焊缝、对接焊缝、槽焊缝等焊接。

本实用新型提供的连接结构，钢管10上预先开设有通孔12，梁纵筋30穿过该通孔12，将梁本体20与钢管10固定。通过梁纵筋30直接穿过钢管10的方式，有效的传递梁本体20的弯矩。抗剪筋40固定在钢管10的外表面，将梁本体20上的剪力传递到钢管10上，增强了抗剪能力。本实用新型提供的连接结构，结构简单，施工简单，而且提升了连接结构内部剪力传递的可靠性，增强了抗剪能力。

如图3所示，每个通孔12穿过钢管10的外表面的位置与对应的抗剪筋40设置的位置相邻。具体的，梁纵筋30与钢管10连接，将梁本体20上的剪力传递到钢管10。抗剪筋40与通孔12相邻设置，实际上是与梁纵筋30相邻设置。每一根梁纵筋30都应有与之相邻设置的抗剪筋40，保证了每一根梁纵筋30能有效的传递剪力，增加梁本体20的抗剪性。所谓相邻设置是指对应的两部件之间相接触或者未接触但两部件之间的间隔中没有其他的部件，例如：抗剪筋40与通孔12的距离可以是3mm、5mm、6mm等且抗剪筋40之间没有其他部件。

如图3所示，钢管10为方钢管，方钢管的四个外表面均设有抗剪筋40。具体的，方钢管为有四个外表面的中空柱状，每一个外表面与其相邻设置的两个基本平行的外表面相连且保持基本垂直。四个外表面是由钢板拼接而成，每一个外表面上都可以设置贯穿该外表面的通孔12，梁纵筋30贯穿该通孔12。四个外表面设置有抗剪筋40，每一个外表面上的抗剪筋40与该外表面上的通孔12的相邻设置。所谓相邻设置是指对应的两部件之间相接触或者未接触但两部件之间的间隔中没有其他的部件。与圆钢管相比，方钢管具有加工方便，施工周期短等优势。

可选的，如图4所示，抗剪筋40可以是连续的一圈方形环，如图5所示，抗剪筋40也可以是分别在方钢管外表面上非连续的若干线段。所谓一圈是指钢管10相邻的外表面上的对应位置的抗剪环40连接在一起。

如图3所示，抗剪筋40的延伸方向均基本平行于水平面。具体的，梁本体20受到的剪力是垂直与水平面方向的力，抗剪筋40呈长条形设置，近似可以看成一条线，该线的延伸方向平行水平方向设置，通过抗剪筋的上述设置方向能够增强抗剪能力。其中，基本是考虑了加工和装配误差，不要求绝对的平行，抗剪筋的延伸方向与水平面的夹角在10度以下可以认为是基本平行于水平面。

如图3所示，钢管10的延伸方向基本竖直。具体的，钢管10用于支撑梁本体20，其一般是竖直方向延伸并与梁本体20相交，支撑梁本体20。竖直是指水平面垂直到梁本体20的方向。梁纵筋30的延伸方向基本平行于水平面。具体的，梁纵筋30被包裹在梁本体20内并沿着梁本体20的方向延伸，其延伸方向基本与钢管10的延伸方向基本垂直，平行于水平面。梁纵筋30穿过的钢管10的外表面上设置的抗剪筋40的延伸方向基本垂直与穿过该外表面的梁纵筋30的延伸方向。具体的，梁纵筋30贯穿方钢管，同一方向贯穿的梁纵筋30贯穿的钢管10的钢板上设置的抗剪筋40的延伸方向要与该梁纵筋30的延伸方向保持基本垂直，保证方钢管的四个面上设置的抗剪筋40都是垂直钢管10的延伸方向。基本垂直是指考虑加工和装配误差，不要求绝对垂直。抗剪筋40的延伸方向与该梁纵筋30的延伸方向的夹角在80-90度的范围内均可以认为这两个方向基本垂直。

如图3所示，抗剪筋40延伸的长度与连接抗剪筋40所在的钢管的外表面的梁本体20的宽度基本相同。具体的，梁包括梁本体20和保护层21，保护层用于保护梁本体20不受腐蚀，钢管10与梁本体20相交，其抗剪筋40的长度要基本与梁本体20的宽度相同。避免抗剪筋40被腐蚀。基本相同是指考虑施工误差，不要求绝对相同。

如图3所示，钢管10的内表面上固定连接用于增加钢管10强度的补强件50。具体的，钢管10上设通孔12，导致钢管10的强度减弱。在钢管10的内表上设置补强件，可以弥补开孔导致的强度减弱。固定连接是指补强件50与钢管10内表面没有间隙，从而更好的增强钢管10的强度。固定连接，可以是焊接、粘接等方式连接。

可选的，补强件50可以是一定厚度的钢板，也可以是钢筋。例如：补强件50可以厚度为50mm、100mm、150mm等的钢板。

如图3所示，通孔12贯穿补强件50。具体的，钢管10上开孔才导致强度减弱，其开孔的位置及附近的强度是最弱的，需要补强件50加固。而梁纵筋30需要贯穿钢管10，补强件50也要设置供梁纵筋30贯穿的开孔。补强件50覆盖钢管10的全部内表面。具体的，钢管10的通孔12数量是梁纵筋30数量的两倍，当梁纵筋30的数量较多时，相应的通孔12的数量也会较多。钢管10在运送到施工现场之前，先将补强件50设置在钢管10的内表面，并采用打孔设备将补强件50的相应位置打孔，补强件50上的开孔与钢管10上的通孔12的横截面积基本相同。所谓基本相同，是指考虑基本的施工和装配误差，不要求绝对一样，即补强件50的开孔和钢管10上的通孔12可以用通一个打孔设备同时进行打孔，从而形成大致相同的孔。为了方便施工，可以钢管10的内表面上全部覆盖补强件50，即在钢管10的内表面上全部设置补强件50。例如：钢管10的内表面面积与补强件50的面积相同、形状相同。

以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种连接结构，其特征在于，包括：

钢管，所述钢管围成中空的用于灌注混凝土的容纳腔；

梁本体，设置在所述钢管外侧，与所述钢管连接；

多个梁纵筋，每个所述梁纵筋均贯穿所述钢管和所述容纳腔并延伸至梁本体内，且多个所述梁纵筋贯穿所述钢管形成的通孔在所述钢管上间隔设置；

多个抗剪筋，间隔设置在所述钢管的外表面，且所述抗剪筋与所述钢管固定连接。

2.根据权利要求1所述的连接结构，其特征在于，每个所述通孔穿过所述钢管的外表面的位置与对应的所述抗剪筋设置的位置相邻。

3.根据权利要求1或2所述的连接结构，其特征在于，所述钢管为方钢管，所述方钢管的四个外表面均设有所述抗剪筋。

4.根据权利要求3所述的连接结构，其特征在于，所述抗剪筋的延伸方向均基本平行于水平面。

5.根据权利要求4所述的连接结构，其特征在于，所述钢管的延伸方向基本竖直，所述梁纵筋的延伸方向基本平行于水平面，在所述梁纵筋穿过的所述钢管的外表面上设置的所述抗剪筋的延伸方向基本垂直于穿过该外表面的所述梁纵筋的延伸方向。

6.根据权利要求5所述的连接结构，其特征在于，所述抗剪筋延伸的长度与连接该抗剪筋所在的所述钢管的外表面的梁本体的宽度基本相同。

7.根据权利要求1所述的连接结构，其特征在于，所述钢管的内表面上固定连接用于增加所述钢管强度的补强件。

8.根据权利要求7所述的连接结构，其特征在于，所述通孔贯穿所述补强件。

9.根据权利要求8所述的连接结构，其特征在于，所述补强件覆盖所述钢管的全部内表面。

10.根据权利要求1所述的连接结构，其特征在于，所述通孔的横截面积稍大于所述梁纵筋的横截面积。

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