CN220247177U - 一种预制钢管型钢混凝土柱与型钢混凝土梁连接节点 - Google Patents

Abstract

一种预制钢管型钢混凝土柱与型钢混凝土梁连接节点，涉及建筑施工技术领域，该节点包括预制钢管型钢混凝土柱和预制型钢混凝土梁，所述的一种预制钢管型钢混凝土柱与型钢混凝土梁连接节点包括两种连接方式，采用钢牛腿连接或采用钢端板‑螺栓连接；采用钢牛腿连接时，预制钢管型钢混凝土柱通过预埋柱内连接螺栓和钢牛腿连接，钢牛腿和预制型钢混凝土梁预留螺杆孔洞通过螺栓连接；采用钢端板‑螺栓连接时，所述预制钢管型钢混凝土柱预埋柱内预埋螺栓并穿入钢端板。此节点可简化施工，不仅能加快施工进度、提高施工效率,而且可确保提升钢管型钢混凝土柱与钢筋混凝土梁结构体系中的梁柱连接的工程质量和节点区域的承载能力。

Description

一种预制钢管型钢混凝土柱与型钢混凝土梁连接节点

技术领域

本实用新型涉及建筑施工技术领域，特别涉及一种预制钢管型钢混凝土柱与型钢混凝土梁连接节点。

背景技术

目前，混凝土结构和钢结构是应用最为广泛的两种结构，并且混凝土框架结构和钢框架结构是应用较为广泛的结构形式之一。在框架结构中，节点是连接柱和梁的关键部位，起着传递并重分布内力以及保证结构整体性的作用。因此，安全可靠的节点能保证结构正常工作。目前，我国很多建筑(构筑)物向着超高层、重载和大跨度方向发展，普通的混凝土结构和钢结构组成的结构体系是不容易同时满足结构的适用性、安全性、经济性和耐久性的要求，为了更好地促进结构的发展，可以将钢管型钢混凝土柱与型钢混凝土梁结合，形成钢管型钢混凝土柱与型钢混凝土梁结构体系，以此提高结构的整体承载力、刚度和抗震性能。

钢管型钢混凝土柱是指在钢管内设置型钢并浇注混凝土凝土而形成的一种新型组合结构，这种结构具有承载能力高、截面尺寸小、抗剪能力强，以及良好的抗震延性和耗能能力；型钢混凝土梁由于在钢筋混凝土结构中配置了型钢，具有承载力高、抗侧移刚度大、变形性能好等优点。此外，型钢混凝土结构减小了构件的截面尺寸，改善了钢筋混凝土结构承载力不足、抗震及抗剪能力差等缺点，而且型钢被包裹在混凝土中，解决了传统钢结构建筑中存在的防火、防腐以及局部稳定性差等问题。因此，可将钢管型钢混凝土作为受压构件、型钢混凝土作为受弯构件，通过可靠的连接件将二者相连形成钢管型钢混凝土柱与型钢混凝土梁结构体系，并会得到良好的经济和社会效益。考虑到钢管型钢混凝土柱和型钢混凝土梁组合结构是由钢管、型钢、钢筋和混凝土组成的复合构件，将钢管型钢混凝土柱和型钢混凝土梁连接成体系的复杂施工过程，难免会影响结构体系质量。

实用新型内容

为了解决现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种预制钢管型钢混凝土柱与型钢混凝土梁连接节点，本节点不仅能提高施工效率,还可以保证构件和体系的施工质量。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种预制钢管型钢混凝土柱与型钢混凝土梁连接节点，包括预制钢管型钢混凝土柱和预制型钢混凝土梁，所述的一种预制钢管型钢混凝土柱与型钢混凝土梁连接节点包括两种连接方式，采用钢牛腿连接或采用钢端板-螺栓连接；当预制钢管型钢混凝土柱采用钢牛腿和预制型钢混凝土梁连接时，所述预制钢管型钢混凝土柱内预埋柱内连接螺栓，所述预制型钢混凝土预留螺杆孔洞，预制钢管型钢混凝土柱通过预埋柱内连接螺栓和钢牛腿连接，钢牛腿和预制型钢混凝土梁预留螺杆孔洞通过螺栓连接；当预制钢管型钢混凝土柱采用钢端板-螺栓和预制型钢混凝土梁连接时，所述预制钢管型钢混凝土柱预埋柱内预埋螺栓并穿入钢端板，预制型钢混凝土梁中型钢上安装钢端板，安装的钢端板开螺栓孔，预制钢管型钢混凝土柱预埋的柱内预埋螺栓穿过预制型钢混凝土梁中钢端板上的螺栓孔，使用螺母固定。

进一步的，所述预制型钢混凝土梁分为法一预制型钢混凝土梁和法二预制型钢混凝土梁，所述法一预制型钢混凝土梁包括型钢、钢筋骨架和混凝土，梁端预留螺栓孔并在螺栓孔旁预留后浇孔，型钢和钢筋骨架置于预制型钢混凝土梁中，梁内其余部分使用混凝土填充；所述法二预制型钢混凝土梁包括型钢、钢筋骨架和混凝土，型钢和钢筋骨架置于预制型钢混凝土梁中，型钢端部突出于梁截面并在上下翼缘处预留螺栓孔，梁内其余部分使用混凝土填充。

进一步的，所述预制钢管型钢混凝土柱包括型钢、钢管和混凝土，所述型钢在预制钢管型钢混凝土柱中心，钢管在预制钢管型钢混凝土柱四周形成钢管壁，钢管和型钢上焊接剪力连接件，预制钢管型钢混凝土柱其余部分由混凝土填充。

进一步的，所述预制钢管型钢混凝土柱和预制钢筋混凝土梁在异地或工厂预制。

进一步的，所述预制型钢混凝土梁中的钢端板通过焊接固定在梁中的型钢端部。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提出一种预制钢管型钢混凝土柱与预制钢筋混凝土梁结构体系，此节点可以有效解决传统施工方案中错综复杂的梁柱节点内钢筋的布置和连接，并可简化施工，不仅能加快施工进度、提高施工效率,而且可确保提升钢管型钢混凝土柱与钢筋混凝土梁结构体系中的梁柱连接的工程质量和节点区域的承载能力。

附图说明

图1是本实用新型提供的采用钢牛腿连接时预制钢管型钢混凝土柱与法一预制型钢混凝土梁连接的边节点结构示意图；

图2是本实用新型提供的采用钢牛腿连接时预制钢管型钢混凝土柱与法一预制型钢混凝土梁连接的中节点结构示意图；

图3是本实用新型提供的采用钢牛腿连接时预制钢管型钢混凝土柱与法二预制型钢混凝土梁连接的边节点结构示意图；

图4是本实用新型提供的采用钢牛腿连接时预制钢管型钢混凝土柱与法二预制型钢混凝土梁连接的中节点结构示意图；

图5是本实用新型提供的采用钢牛腿连接时预制钢管型钢混凝土柱与法一预制型钢混凝土梁连接的边节点俯视图；

图6是本实用新型提供的采用钢牛腿连接时预制钢管型钢混凝土柱与法一预制型钢混凝土梁连接的中节点俯视图；

图7是本实用新型提供的采用钢牛腿连接时预制钢管型钢混凝土柱与法二预制型钢混凝土梁连接的边节点俯视图；

图8是本实用新型提供的采用钢牛腿连接时预制钢管型钢混凝土柱与法二预制型钢混凝土梁连接的中节点俯视图；

图9是本实用新型提供的采用钢牛腿连接时法一预制型钢混凝土梁梁段图；

图10是本实用新型提供的采用钢牛腿连接时法二预制型钢混凝土梁梁段图；

图11是本实用新型提供的1-1截面图；

图12是本实用新型提供的2-2截面图；

图13是本实用新型提供的3-3截面图；

图14是本实用新型提供的连接螺杆主视图；

图15是本实用新型提供的钢筋骨架主视图

图16是本实用新型提供的钢筋骨架左视图；

图17是本实用新型提供的采用采用钢端板-螺栓连接时预制钢管型钢混凝土柱与法一预制型钢混凝土梁连接的边节点结构示意图；

图18是本实用新型提供的采用钢端板-螺栓连接时预制钢管型钢混凝土柱与法一预制型钢混凝土梁连接的中节点结构示意图；

图19是本实用新型提供的采用钢端板-螺栓连接时法一预制型钢混凝土梁梁段图；

图20是本实用新型提供的4-4截面图；

图21是本实用新型提供的5-5截面图。

说明书附图中的附图标记包括：

1预制钢管型钢混凝土柱，2法一预制型钢混凝土梁，3法二预制型钢混凝土梁，4型钢，5钢管，6混凝土，7剪力连接件，8钢牛腿，9法一梁内连接螺栓，10法二梁内连接螺栓，11柱内连接螺栓，12后浇混凝土，13纵筋，14箍筋，15钢端板，16柱内预埋螺栓。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。

如图1至图21所示，一种预制钢管型钢混凝土柱与型钢混凝土梁连接节点，包括预制钢管型钢混凝土柱1、预制型钢混凝土梁，所述预制钢管型钢混凝土柱1和预制钢筋混凝土梁在异地或工厂预制，所述预制型钢混凝土梁分为法一预制型钢混凝土梁2和法二预制型钢混凝土梁3，所述法一预制型钢混凝土梁包括型钢4、钢筋骨架和混凝土6，梁端预留螺栓孔并在螺栓孔旁预留后浇孔，型钢4和钢筋骨架置于预制型钢混凝土梁中，梁内其余部分使用混凝土填充；所述法二预制型钢混凝土梁3包括型钢4、钢筋骨架和混凝土6，型钢4和钢筋骨架置于预制型钢混凝土梁中，型钢4端部突出于梁截面并在上下翼缘处预留螺栓孔，梁内其余部分使用混凝土6填充；所述预制钢管型钢混凝土柱包括型钢4、钢管5和混凝土6，所述型钢4在预制钢管型钢混凝土柱中心，钢管5在预制钢管型钢混凝土柱四周形成钢管壁，钢管5和型钢4上焊接剪力连接件7，预制钢管型钢混凝土柱1其余部分由混凝土6填充；所述的一种预制钢管型钢混凝土柱与型钢混凝土梁连接节点包括两种连接方式，采用钢牛腿8连接或采用钢端板15-螺栓连接；当预制钢管型钢混凝土柱1采用钢牛腿8和法一预制型钢混凝土梁2连接时，所述预制钢管型钢混凝土柱1内预埋柱内连接螺栓11，所述法一预制型钢混凝土梁2端预留螺杆孔洞并预留后浇孔，预制钢管型钢混凝土柱1通过预埋柱内连接螺栓11和钢牛腿8连接，钢牛腿8和法一预制型钢混凝土梁2的预留螺杆孔洞通过法一梁内连接螺栓9连接；当预制钢管型钢混凝土柱1采用钢牛腿8和法二预制型钢混凝土梁3连接时，所述预制钢管型钢混凝土柱1内预埋柱内连接螺栓11，所述法二预制型钢混凝土梁3中的型钢4突出于梁截面并在上下翼缘处预留螺栓孔，预制钢管型钢混凝土柱1通过预埋柱内连接螺栓11和钢牛腿8连接，钢牛腿8和法二预制型钢混凝土梁3上下翼缘处预留螺栓孔通过法二梁内连接螺栓10连接；当预制钢管型钢混凝土柱1采用钢端板15-螺栓和法一预制型钢混凝土梁2连接时，所述预制钢管型钢混凝土柱1预埋柱内预埋螺栓16并穿入钢端板15，法一预制型钢混凝土梁2中型钢4上下翼缘中部焊接剪力连接件7并在型钢4上焊接钢端板15，安装的钢端板15开螺栓孔，预制钢管型钢混凝土柱1预埋的柱内预埋螺栓16穿过法一预制型钢混凝土梁2中钢端板15上的螺栓孔，用螺母固定。

一种预制钢管型钢混凝土柱与型钢混凝土梁连接节点的组件制作及安装过程为：

使用钢牛腿连接时

组件制作：

(1)预制钢管型钢混凝土柱1。按设计要求制作钢管5和型钢4，在钢管5壁及型钢4上焊接剪力连接件7并在钢管5中部预埋柱内连接螺栓11，向钢管5内浇筑混凝土6，形成预制钢管型钢混凝土柱1；

(2)法一预制型钢混凝土梁2。按设计要求制作型钢4和钢筋骨架(钢筋笼)，在型钢4上下翼缘中部焊接剪力连接件7，制作模板，在模板内浇筑混凝土6并在端部预留后浇孔，形成法一预制型钢混凝土梁2；

(3)法二预制型钢混凝土梁3。按设计要求制作型钢4和钢筋骨架(钢筋笼)，在型钢4上下翼缘中部焊接剪力连接件7，制作模板，在模板内浇筑混凝土6，使型钢4突出于梁截面并在上下翼缘处预留螺栓孔，形成法二预制型钢混凝土梁3。

组件安装：

(1)钢牛腿8穿入预制钢管型钢混凝土柱1中部预埋的柱内连接螺栓11并用螺母固定，将法一预制型钢混凝土梁2或法二预制型钢混凝土梁3吊装至预制钢管型钢混凝土柱1一侧，置于钢牛腿8上，与法一预制型钢混凝土梁2连接时插入法一梁内连接螺栓9，与法二预制型钢混凝土梁3连接时插入法二梁内连接螺栓10并利用螺母拧紧。

(2)法一预制型钢混凝土梁2上预留孔中浇注后浇混凝土12，法二预制型钢混凝土梁3则在连接处搭模板浇注后浇混凝土12，待强度稳定后拆除模板，完成柱梁的组装。

使用钢端板-螺栓连接时

组件制作：

(1)预制钢管型钢混凝土柱1。按设计要求制作钢管5和型钢4，在钢管5壁和型钢4上焊接剪力连接件7并在钢管5中部预埋柱内预埋螺栓16并穿入端板15，将钢端板15边缘焊接在钢管5上，向钢管5内浇筑混凝土6，形成预制钢管型钢混凝土柱1

(2)法一预制型钢混凝土梁2。按设计要求制作型钢4和钢筋骨架(钢筋笼)，在型钢4上下翼缘中部焊接剪力连接件7，将型钢4与纵筋13端部焊接在钢端板15上，制作模板，并在模板内浇筑混凝土6，形成法一预制型钢混凝土梁2。

组件安装：

将法一预制型钢混凝土梁2吊装并置于预制钢管型钢混凝土柱1一侧，使预制钢管型钢混凝土柱1上预埋的柱内预埋螺栓16穿过法一预制型钢混凝土梁2端板上的螺栓孔，用螺母固定，完成柱梁的组装。

Claims (5)

1.一种预制钢管型钢混凝土柱与型钢混凝土梁连接节点，其特征在于，包括预制钢管型钢混凝土柱和预制型钢混凝土梁，所述的一种预制钢管型钢混凝土柱与型钢混凝土梁连接节点包括两种连接方式，采用钢牛腿连接或采用钢端板-螺栓连接；当预制钢管型钢混凝土柱采用钢牛腿和预制型钢混凝土梁连接时，所述预制钢管型钢混凝土柱内预埋柱内连接螺栓，所述预制型钢混凝土预留螺杆孔洞，预制钢管型钢混凝土柱通过预埋柱内连接螺栓和钢牛腿连接，钢牛腿和预制型钢混凝土梁预留螺杆孔洞通过螺栓连接；当预制钢管型钢混凝土柱采用钢端板-螺栓和预制型钢混凝土梁连接时，所述预制钢管型钢混凝土柱预埋柱内预埋螺栓并穿入钢端板，预制型钢混凝土梁中型钢上安装钢端板，安装的钢端板开螺栓孔，预制钢管型钢混凝土柱预埋的柱内预埋螺栓穿过预制型钢混凝土梁中钢端板上的螺栓孔，使用螺母固定。

2.根据权利要求1所述的一种预制钢管型钢混凝土柱与型钢混凝土梁连接节点，其特征在于，所述预制型钢混凝土梁分为法一预制型钢混凝土梁和法二预制型钢混凝土梁，所述法一预制型钢混凝土梁包括型钢、钢筋骨架和混凝土，梁端预留螺栓孔并在螺栓孔旁预留后浇孔，型钢和钢筋骨架置于预制型钢混凝土梁中，梁内其余部分使用混凝土填充；所述法二预制型钢混凝土梁包括型钢、钢筋骨架和混凝土，型钢和钢筋骨架置于预制型钢混凝土梁中，型钢端部突出于梁截面并在上下翼缘处预留螺栓孔，梁内其余部分使用混凝土填充。

3.根据权利要求1所述的一种预制钢管型钢混凝土柱与型钢混凝土梁连接节点，其特征在于，所述预制钢管型钢混凝土柱包括型钢、钢管和混凝土，所述型钢在预制钢管型钢混凝土柱中心，钢管在预制钢管型钢混凝土柱四周形成钢管壁，钢管和型钢上焊接剪力连接件，预制钢管型钢混凝土柱其余部分由混凝土填充。

4.根据权利要求1所述的一种预制钢管型钢混凝土柱与型钢混凝土梁连接节点，其特征在于，所述预制钢管型钢混凝土柱和预制钢筋混凝土梁在异地或工厂预制。

5.根据权利要求1所述的一种预制钢管型钢混凝土柱与型钢混凝土梁连接节点，其特征在于，所述预制型钢混凝土梁中的钢端板通过焊接固定在梁中的型钢端部。