CN219471238U - 一种钢管混凝土异形柱与工字形钢梁连接节点结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种钢管混凝土异形柱与工字形钢梁连接节点结构，涉及梁柱节点结构技术领域，包括T形钢管混凝土柱、工字钢梁及节点连接件，所述的工字钢梁的一端与T形钢管混凝土柱的凸出端相抵，所述的节点连接件包括Z形钢板及贴板，所述的工字钢梁的腹板朝向T形钢管混凝土柱的一端两侧设有Z形钢板，所述的Z形钢板将腹板与凸出端固定连接，所述的工字钢梁的上、下翼缘板朝向T形钢管混凝土柱的一端且远离腹板的一面设有贴板，所述的贴板将上、下翼缘板与凸出端固定连接。本新型通过对T形钢管混凝土柱自身结构的改进以及对连接节点结构的改进，在保证用钢量少、占用空间少的基础上，确保了连接节点结构的牢固性和稳定性。

Description

一种钢管混凝土异形柱与工字形钢梁连接节点结构

技术领域

本新型涉及梁柱节点结构技术领域，具体涉及一种钢管混凝土异形柱与工字形钢梁连接节点结构。

背景技术

异形钢管混凝土柱目前在住宅、公寓、宿舍等建筑中应用较多，由于柱体表面与相邻墙体表面齐平，具有外形美观、空间利用率大的特点。异形钢筋混凝土柱的抗震设计较为严格，最大使用高度和柱轴压比等设计指标远低于普通矩形钢筋混凝土柱，而节点往往是异形柱框架的薄弱环节，是决定异形柱框架结构体系力学性能优劣的重要因素。这种情况下，如果为了加固节点，在节点处选择较高的用钢量，则不但经济成本高，还会造成过多的室内空间占用，影响到外形的美观，而如果选择简易的节点连接方式，虽然用钢量会大幅度减少，但却很难保证节点的牢固性。另外，异形钢管混凝土柱与H型钢的连接节点的牢固程度不但取决于节点本身设计的合理性，还涉及到异形钢管混凝土柱本身的牢固性，若异形钢管混凝土柱自身受到损坏，同时也很容易导致节点失效。

实用新型内容

本新型提供了一种钢管混凝土异形柱与工字形钢梁连接节点结构，通过对T形钢管混凝土柱自身结构的改进以及对连接节点结构的改进，在保证用钢量少、占用空间少的基础上，确保节点的牢固性。

为达到上述目的，本新型技术方案为：

一种钢管混凝土异形柱与工字形钢梁连接节点结构，包括T形钢管混凝土柱、工字钢梁及节点连接件，所述的工字钢梁的一端与T形钢管混凝土柱的凸出端相抵，所述的节点连接件包括Z形钢板及贴板，所述的工字钢梁的腹板朝向T形钢管混凝土柱的一端两侧设有Z形钢板，所述的Z形钢板将腹板与凸出端固定连接，所述的工字钢梁的上、下翼缘板朝向T形钢管混凝土柱的一端且远离腹板的一面设有贴板，所述的贴板将上、下翼缘板与凸出端固定连接。

优选的，所述的Z形钢板包括3个折面，即第一折面、第二折面和第三折面，第一折面、第二折面和第三折面分别紧密贴合凸出端的侧面、凸出端的顶面及腹板的外表面，所述的第一折面通过贯穿第一折面并与凸出端侧面螺接的第一高强度螺栓与凸出端固定连接，所述的第二折面通过贯穿第二折面并与凸出端顶面螺接的第二高强度螺栓与凸出端固定连接，所述的第三折面通过贯穿2个第三折面及腹板的第三高强度螺栓连接，并通过螺母锁紧。

优选的，所述的贴板的内表面与上或下翼缘板的外表面紧密贴合，贴板朝向T形钢管混凝土柱的一端与凸出端顶面焊接，所述的贴板通过贯穿贴板及对应的上或下翼缘板的第四高强度螺栓与上或下翼缘板连接，并通过螺母锁紧。

优选的，所述的T形钢管混凝土柱内还设有十字形劲性骨架，所述的十字形劲性骨架的4个自由端分别与T形钢管的内壁焊接。

优选的，所述的十字形劲性骨架由2块十字交叉的钢板焊接而成，其中一块钢板的2个自由端分别与T形钢管非凸出端的2个侧壁内表面的中分线焊接，另一块钢板的2个自由端分别与凸出端顶部内表面的中分线及非凸出端底部内表面的中分线焊接，所述的十字形劲性骨架的顶端及底端分别与T形钢管的顶端和底端齐平。

优选的，所述的十字形劲性骨架位于凸出端内的钢板的自由端沿水平设有2个插槽，与插槽相对的凸出端顶部开设有贯通槽，所述的工字钢梁朝向凸出端的一端的上、下翼缘板均设有凸板结构，2个凸板结构穿过贯通槽并与2个插槽插接。

优选的，所述的T形钢管混凝土柱内浇筑有纤维增强混凝土，通过纤维增强混凝土将凸板结构、十字形劲性骨架、T形钢管连接为一个整体结构。

本新型一种钢管混凝土异形柱与工字形钢梁连接节点结构的有益效果：本新型通过对T形钢管混凝土柱自身结构的改进以及对连接节点结构的改进，在保证用钢量少、占用空间少的基础上，确保了连接节点结构的牢固性和稳定性。

附图说明

图1、本新型的立体结构示意图；

图2、本新型十字形劲性骨架的结构示意图；

图3、本新型工字钢梁设有凸板结构的示意图；

图4、本新型T形钢管开有贯通槽的结构示意图；

1、T形钢管混凝土柱；2、工字钢梁；3、Z形钢板；4、贴板；5、第一高强度螺栓；6、第二高强度螺栓；7、第三高强度螺栓；8、第四高强度螺栓；9、焊接处；10、十字形劲性骨架；11、插槽；12、凸板结构；13、贯通槽。

具体实施方式

以下所述，是以阶梯递进的方式对本新型的实施方式详细说明，该说明仅为本新型的较佳实施例而已，并非用于限定本新型的保护范围，凡在本新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本新型的保护范围之内。

本新型的描述中，需要说明的是，术语“上”“下”“左”“右”“顶”“底”“内”“外”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，仅是为了描述本新型和简化描述，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、以及特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本新型的限制。

实施例1

一种钢管混凝土异形柱与工字形钢梁连接节点结构，如图1-4所示，包括T形钢管混凝土柱1、工字钢梁2及节点连接件，所述的工字钢梁2的一端与T形钢管混凝土柱1的凸出端相抵，所述的节点连接件包括Z形钢板3及贴板4，所述的工字钢梁2的腹板朝向T形钢管混凝土柱1的一端两侧设有Z形钢板3，所述的Z形钢板3将腹板与凸出端固定连接，所述的工字钢梁2的上、下翼缘板朝向T形钢管混凝土柱1的一端且远离腹板的一面设有贴板4，所述的贴板4将上、下翼缘板与凸出端固定连接。

本实施例中，上述连接节点结构安装拆卸简单，受力合理，结构强度高，稳定性好，不会因出现过大的凸起部分占用过多空间，用钢量少，经济成本低。

实施例2

在实施例1的基础上，本实施例公开了：

如图1所示，所述的Z形钢板3的包括3个折面(图中未标注)，即第一折面、第二折面和第三折面，第一折面、第二折面和第三折面分别紧密贴合凸出端的侧面、凸出端的顶面及腹板的外表面，所述的第一折面通过贯穿第一折面并与凸出端侧面螺接的第一高强度螺栓5与凸出端固定连接，所述的第二折面通过贯穿第二折面并与凸出端顶面螺接的第二高强度螺栓6与凸出端固定连接，所述的第三折面通过贯穿2个第三折面及腹板的第三高强度螺栓7连接，并通过螺母锁紧。

如图1所示，所述的贴板4的内表面与上或下翼缘板的外表面紧密贴合，贴板4朝向T形钢管混凝土柱1的一端与凸出端顶面焊接(见焊接处9)，所述的贴板4通过贯穿贴板4及对应的上或下翼缘板的第四高强度螺栓8与上或下翼缘板连接，并通过螺母锁紧。

如图1所示，示出了Z形钢板3及贴板4(图中被遮挡部分与暴露部分结构相同)，通过高强度螺栓、Z形钢板3及贴板4，可使凸出端与工字钢梁的一端建立可靠连接。

实施例3

在实施例2的基础上，本实施例进一步改进为：

如图1-4所示，所述的T形钢管混凝土柱内还设有十字形劲性骨架10，所述的十字形劲性骨架10的4个自由端分别与T形钢管(即T形钢管混凝土柱的钢管)的内壁焊接。

如图1-4所示，所述的十字形劲性骨架10由2块十字交叉的钢板焊接而成，其中一块钢板的2个自由端分别与T形钢管非凸出端的2个侧壁内表面的中分线焊接，另一块钢板的2个自由端分别与凸出端顶部内表面的中分线及非凸出端底部内表面的中分线焊接，所述的十字形劲性骨架10的顶端及底端分别与T形钢管的顶端和底端齐平。

由于T形钢管混凝土柱自身的强度直接影响到连接节点结构的稳定性，故有必要对T形钢管混凝土柱的自身结构进行改进，通过设置十字形劲性骨架10可有效提高其强度和延性，同时可促进连接节点结构的稳定性。

实施例4

在实施例3的基础上，本实施例进一步改进为：

如图1-4所示，所述的十字形劲性骨架位于凸出端内的钢板的自由端沿水平设有2个插槽11，与插槽11相对的凸出端顶部开设有贯通槽13，所述的工字钢梁2朝向凸出端的一端的上、下翼缘板均设有凸板结构12，2个凸板结构12穿过贯通槽13并与2个插槽11插接。

如图1-4所示，所述的T形钢管混凝土柱1内浇筑有纤维增强混凝土，通过纤维增强混凝土将凸板结构12、十字形劲性骨架10、T形钢管连接为一个整体结构。

本实施例中，通过将凸板结构插入插槽内，可进一步保证连接节点结构的强度和稳定性，由于纤维增强混凝土将凸板结构12、十字形劲性骨架10、T形钢管连接为一个整体结构，故可大大减轻Z形钢板及贴板的负荷，使其能够在地震来临时能够与上述整体结构协同耗能，确保结构的安全。

Claims (7)

1.一种钢管混凝土异形柱与工字形钢梁连接节点结构，其特征为：包括T形钢管混凝土柱、工字钢梁及节点连接件，所述的工字钢梁的一端与T形钢管混凝土柱的凸出端相抵，所述的节点连接件包括Z形钢板及贴板，所述的工字钢梁的腹板朝向T形钢管混凝土柱的一端两侧设有Z形钢板，所述的Z形钢板将腹板与凸出端固定连接，所述的工字钢梁的上、下翼缘板朝向T形钢管混凝土柱的一端且远离腹板的一面设有贴板，所述的贴板将上、下翼缘板与凸出端固定连接。

2.如权利要求1所述的一种钢管混凝土异形柱与工字形钢梁连接节点结构，其特征为：所述的Z形钢板包括3个折面，即第一折面、第二折面和第三折面，第一折面、第二折面和第三折面分别紧密贴合凸出端的侧面、凸出端的顶面及腹板的外表面，所述的第一折面通过贯穿第一折面并与凸出端侧面螺接的第一高强度螺栓与凸出端固定连接，所述的第二折面通过贯穿第二折面并与凸出端顶面螺接的第二高强度螺栓与凸出端固定连接，所述的第三折面通过贯穿2个第三折面及腹板的第三高强度螺栓连接，并通过螺母锁紧。

3.如权利要求2所述的一种钢管混凝土异形柱与工字形钢梁连接节点结构，其特征为：所述的贴板的内表面与上或下翼缘板的外表面紧密贴合，贴板朝向T形钢管混凝土柱的一端与凸出端顶面焊接，所述的贴板通过贯穿贴板及对应的上或下翼缘板的第四高强度螺栓与上或下翼缘板连接，并通过螺母锁紧。

4.如权利要求3所述的一种钢管混凝土异形柱与工字形钢梁连接节点结构，其特征为：所述的T形钢管混凝土柱内还设有十字形劲性骨架，所述的十字形劲性骨架的4个自由端分别与T形钢管的内壁焊接。

5.如权利要求4所述的一种钢管混凝土异形柱与工字形钢梁连接节点结构，其特征为：所述的十字形劲性骨架由2块十字交叉的钢板焊接而成，其中一块钢板的2个自由端分别与T形钢管非凸出端的2个侧壁内表面的中分线焊接，另一块钢板的2个自由端分别与凸出端顶部内表面的中分线及非凸出端底部内表面的中分线焊接，所述的十字形劲性骨架的顶端及底端分别与T形钢管的顶端和底端齐平。

6.如权利要求5所述的一种钢管混凝土异形柱与工字形钢梁连接节点结构，其特征为：所述的十字形劲性骨架位于凸出端内的钢板的自由端沿水平设有2个插槽，与插槽相对的凸出端顶部开设有贯通槽，所述的工字钢梁朝向凸出端的一端的上、下翼缘板均设有凸板结构，2个凸板结构穿过贯通槽并与2个插槽插接。

7.如权利要求6所述的一种钢管混凝土异形柱与工字形钢梁连接节点结构，其特征为：所述的T形钢管混凝土柱内浇筑有纤维增强混凝土，通过纤维增强混凝土将凸板结构、十字形劲性骨架、T形钢管连接为一个整体结构。