CN220686293U - 一种钢管混凝土柱-钢箱梁双侧贯通板装配式铰接节点 - Google Patents
一种钢管混凝土柱-钢箱梁双侧贯通板装配式铰接节点 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种钢管混凝土柱‑钢箱梁双侧贯通板装配式铰接节点，包括混凝土柱以及钢箱梁，还包括贯通板，所述贯通板相对设置且第一端设置于混凝土柱内，所述钢箱梁的第一端与混凝土柱相对设置，第二端与贯通板的第二端对应设置并通过锁紧件进行连接。本方案通过采用双侧贯通板将混凝土柱与钢箱梁之间通过单边高强螺栓实现钢箱梁的装配式连接，连接结构简便，能够加快安装进度，提升安装质量。
Description
技术领域
本发明涉及土木工程技术领域，具体涉及一种钢管混凝土柱-钢箱梁双侧贯通板装配式铰接节点。
背景技术
目前常见的梁柱节点是在钢柱壁上焊接一块带有螺栓孔的钢板，通过高强螺栓将钢板与梁的腹板连接在一起，此类节点常被称为单剪切板铰接节点，不过此类节点仅适用于连接工字梁的情况，当钢梁为箱形截面形式时并不适用。
钢箱梁在用于工程实际中时常常是通过焊接的方式直接焊接在钢柱表面，这使得钢柱表面需要承受很大的荷载作用，柱表面受拉区常会产生较大的鼓曲变形，限制了节点承载能力的发挥。同时，钢柱表面因焊接而有较大的应力集中和焊接残余应力，焊缝的开裂常引起节点的失效。现场施焊的方式对施焊工人的技术水平要求较高，容易产生质量缺陷，较大的焊接量也会降低施工效率。
因此，在公布号为CN 111827467 A的中国专利中公开了“一种钢箱梁与混凝土柱铰接节点及其施工方法”，其通过采用橡胶支座和内支承组件共同连接钢箱梁和混凝土柱，以传递钢箱梁传递来的剪力，并合理释放钢箱梁在受弯方向的转动变形，提高了节点连接的可靠性和可实施性；同时通过螺栓固定的方式，将钢箱梁与混凝土柱的现场固定调整至钢箱梁内部，取消现场焊接作业。
但是现有的铰接节点方式，其需要通过橡胶支座和内支承组件共同连接钢箱梁和混凝土柱，其连接结构以及装配结构复杂，会大大降低结构的可靠性。
由此可见，现急需简化钢箱梁与混凝土柱的装配结构来提高连接结构的可靠性为本领域需解决的问题。
实用新型内容
针对于现有钢箱梁与混凝土柱之间的铰接结构存在结构复杂的技术问题，本实用新型的目的在于提供一种钢管混凝土柱-钢箱梁双侧贯通板装配式铰接节点，其钢箱梁与混凝土柱之间的连接结构和装配结构简单，提高了结构的可靠性，很好地克服了现有技术所存在的问题。
为了达到上述目的，本实用新型提供了一种钢管混凝土柱-钢箱梁双侧贯通板装配式铰接节点，包括混凝土柱以及钢箱梁，还包括贯通板，所述贯通板相对设置且第一端设置于混凝土柱内，所述钢箱梁的第一端与混凝土柱相对设置，第二端与贯通板的第二端对应设置并通过锁紧件进行连接。
进一步地，所述混凝土柱的侧壁上相对设有至少两个用于安装贯通板的槽口。
进一步地，所述贯通板的第一端穿插于混凝土柱的槽口中，所述贯通板第一端的第一侧设有与槽口相适配的凹凸缺口，所述凹凸缺口与槽口配合对贯通板进行预定位。
进一步地，所述贯通板的第二端分布有用于与钢箱梁第二端连接的第一锁紧部。
进一步地，所述钢箱梁的第二端设有与贯通板对应的第二锁紧部。
进一步地，所述第一锁紧部与第二锁紧部在贯通板与钢箱梁上的分布结构相同。
本实用新型提供的钢管混凝土柱-钢箱梁双侧贯通板装配式铰接节点，其通过采用双侧贯通板将混凝土柱与钢箱梁之间通过单边高强螺栓实现钢箱梁的装配式连接，连接结构简便，能够加快安装进度，提升安装质量。
附图说明
以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本实用新型。
图1为本梁柱装配式铰接节点的正面连接示意图；
图2为图1中A-A的结构示意图；
图3为图1中B-B的结构示意图；
图4为本梁柱装配式铰接节点中贯通板的结构示意图；
图5为本梁柱装配式铰接节点中钢箱梁的结构示意图。
下面为附图中的部件标注说明：
1.钢管混凝土柱11.槽口2.钢箱梁21.第二锁紧部3.贯通板31.第一锁紧部32.凹凸缺口4.锁紧件。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。
针对于现有钢箱梁与混凝土柱之间的铰接结构存在结构复杂的技术问题，基于此技术缺陷，本实用新型提供了一种钢管混凝土柱-钢箱梁双侧贯通板装配式铰接节点，其钢箱梁与混凝土柱之间的连接结构和装配结构简单，提高了结构的可靠性。
本实用新型提供的钢管混凝土柱-钢箱梁双侧贯通板装配式铰接节点，参见图1-图2，其在钢管混凝土柱1以及钢箱梁2之间配合设置贯通板3，将贯通板3与钢箱梁2之间通过采用单边高强螺栓4实现钢箱梁2与钢管混凝土柱1的装配式连接，避免钢箱梁2传统的焊接连接方式，且装配结构简单。
进一步地，首先，参见图3，在钢管混凝土柱1的柱壁上竖向开设两个槽口11，两个槽口11在柱壁上相对设置，且两个槽口11相互平行且大小完全一致。
此槽口11用于连接贯通板3，因此两个槽口11的宽度，长度以及直径与贯通板3的尺寸相适配，能够将贯通板3设置于钢管混凝土柱1的槽口11中，实现贯通板3与钢管混凝土柱1的预定位。
贯通板3分别镶嵌于钢管混凝土柱1侧壁上的槽口11中，将贯通板3的一端放置于钢管混凝土柱1侧壁上的预留竖向槽口11中，且通过贯通板3下边缘的凹凸缺口32实现与钢管混凝土柱1的预定位。
具体的，参见图4，在贯通板3的下边缘设有凹凸缺口32，将贯通板3穿插于钢管混凝土柱1中时，将此凹凸缺口32卡在钢管混凝土柱1的边缘上，对贯通板3进行限位，使得贯通板3无法相对钢管混凝土柱1进行水平移动，对其进行预定位。最终通过在钢管混凝土柱1内浇筑的混凝土实现贯通板3与钢管混凝土柱1的锚固。
进一步地，在贯通板3的另一端上设有若干第一锁紧部31，此锁紧部31与钢箱梁2通过锁紧件4进行配合连接，可实现贯通板3与钢箱梁2之间的装配式连接。
进一步地，将钢箱梁2的一端分别置于钢管混凝土1两侧壁的指定位置，另一端位于贯通板3外侧壁设置，参见图5，且钢箱梁2的另一端上分别设有与贯通板3相对应的第二锁紧部21，且在装配时，第一锁紧部31与第二锁紧部21对应紧贴。通过配合锁紧件4依次穿过第二锁紧部21以及第一锁紧部31将钢箱梁2的腹板与钢管混凝土柱1进行连接。
这里锁紧件4的选择不做限定，优选采用单边高强度螺栓4，其装配结构简单可以使用普通扭矩扳手，采用手动安装方式；也可以使用电动扭矩扳手，采用电动安装方式，安装时，将扭矩扳手与单边高强螺栓4的一端套牢，当扭矩扳手施加到预定的扭矩值时，螺栓头一端自动切断，从而完成螺栓的拧紧。
其次，单边高强度螺栓4其强度高，性能高，能够保证钢箱梁2与钢管混凝土柱1紧固的可靠性。
同时，对于第一锁紧部31以及第二锁紧部21在贯通板3以及钢箱梁2上的分布结构不做限定，优选采用六个安装孔对称分布于贯通板3以及钢箱梁2上，此分布结构能够在连接时，将紧固力均匀分布于贯通板3以及钢箱梁2上，保证贯通板3与钢箱梁2之间连接的稳定性。
通过上述结构构成的钢管混凝土柱-钢箱梁双侧贯通板装配式铰接节点，其装配结构简单，能够适用于各种结构的钢箱梁，提高了此连接结构的适用性；同时，通过螺栓连接，避免了现有技术现场焊接的复杂结构。
基于上述钢管混凝土柱-钢箱梁双侧贯通板装配式铰接节点结构，以下举例说明其在具体应用时的装配过程：
(1)首先，钢管柱1在加工生产时，在两个相对的管壁上分别开有两个竖向洞口11，以及在钢箱梁2与贯通板3相连接的区域，每块腹板和贯通板3上均开有两列三排共六个螺栓孔。
(2)将其中一块贯通板3放置于钢管柱1相对的两个壁上的预留竖向洞口11中，贯通板3下边缘的凸凹缺口32正好卡在钢管壁上，使其完全定位。
(3)将钢箱梁2置于指定位置，紧贴所述贯通板3的梁腹板上的六个螺栓孔与所述贯通板3上的螺栓孔对齐；
(4)将另一贯通板3放置于钢管壁上剩下的相对的两个管壁上预留竖向洞口11中，所述贯通板3下边缘的凸凹缺口32正好卡在钢管壁上，同时贯通板上的螺栓孔与紧贴的梁腹板上的六个螺栓孔对齐。
(5)采用单边螺栓4将两对相邻的钢箱梁2腹板与贯通板3上的螺栓孔连接，完成钢箱梁2与两块贯通板3之间的连接。
(6)在完成贯通板3与钢箱梁2的两侧腹板的螺栓连接后，向钢管1中浇筑混凝土，贯通板3在钢管1内的部分即与混凝土锚固在一起，从而实现贯通板3的固定。
由上述方案构成的钢管混凝土柱-钢箱梁双侧贯通板装配式铰接节点，其通过采用双侧贯通板将混凝土柱与钢箱梁之间通过单边高强螺栓实现钢箱梁的装配式连接，而非现有技术中所用的焊接方式，避免了将钢梁直接焊接在钢柱表面所形成的弊端，包括焊缝处的应力集中、残余应力等质量缺陷问题，施工简单快捷，保证安装质量和提升安装效率。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (6)
1.一种钢管混凝土柱-钢箱梁双侧贯通板装配式铰接节点，包括混凝土柱以及钢箱梁，其特征在于，还包括贯通板，所述贯通板相对设置且第一端分别设置于混凝土柱内，所述钢箱梁的第一端与混凝土柱相对设置，第二端与贯通板的第二端对应设置并通过锁紧件进行连接。
2.根据权利要求1所述的一种钢管混凝土柱-钢箱梁双侧贯通板装配式铰接节点，其特征在于，所述混凝土柱的侧壁上相对设有至少两个用于安装贯通板的槽口。
3.根据权利要求2所述的一种钢管混凝土柱-钢箱梁双侧贯通板装配式铰接节点，其特征在于，所述贯通板的第一端穿插于混凝土柱的槽口中，所述贯通板第一端的第一侧设有与槽口相适配的凹凸缺口，所述凹凸缺口与槽口配合对贯通板进行预定位。
4.根据权利要求1所述的一种钢管混凝土柱-钢箱梁双侧贯通板装配式铰接节点，其特征在于，所述贯通板的第二端分布有用于与钢箱梁第二端连接的第一锁紧部。
5.根据权利要求4所述的一种钢管混凝土柱-钢箱梁双侧贯通板装配式铰接节点，其特征在于，所述钢箱梁的第二端设有与贯通板对应的第二锁紧部。
6.根据权利要求5所述的一种钢管混凝土柱-钢箱梁双侧贯通板装配式铰接节点，其特征在于，所述第一锁紧部与第二锁紧部在贯通板与钢箱梁上的分布结构相同。
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