CN220790112U - 一种高延性混凝土-钢板-混凝土叠合柱的拼接节点 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种高延性混凝土‑钢板‑混凝土叠合柱的拼接节点，涉及建筑技术领域，包括上钢板‑ECC组合柱、下钢板‑ECC组合柱以及工字形组合钢梁，所述上钢板‑ECC组合柱的顶部设有上端板以及贯穿所述上端板的多个预制螺杆，所述下钢板‑ECC组合柱的底部设有下端板以及贯穿所述下端板设置的多个安装孔，各叠合柱通过所述预制螺杆与安装孔紧固以依次首尾相连；所述工字形组合钢梁置于上、下钢板‑ECC组合柱之间，包括钢板‑ECC组合连接段以及设于所述钢板‑ECC组合连接段两端的上盖板和下盖板，其中，所述上盖板与所述上钢板‑ECC组合柱焊接固定，所述下盖板与所述下钢板‑ECC组合柱焊接固定，从而提高拼接节点的施工效率以及力学性能。
Description
技术领域
本实用新型涉及建筑技术领域，具体而言，涉及一种高延性混凝土-钢板-混凝土叠合柱的拼接节点。
背景技术
近年来，随着建筑产业结构的转型升级，在提升建筑质量、加快建设速度、实现节能环保、降低工程造价的需求推动下，装配式建筑越来越受到工程界的关注。相较于传统建筑结构施工形式，装配式建筑有着明显的技术优势，其具有节省人工、节省模板、节省机械、提高存货质量、减少排放、减少污染以及节约工期等优点。但在装配式建筑中拼接节点是整体建筑结构的薄弱环节，而现有的预制装配式建筑结构的拼接节点存在施工效率低和力学性能差的问题。
实用新型内容
本实用新型公开了一种高延性混凝土-钢板-混凝土叠合柱的拼接节点，旨在改善现有拼接节点存在施工效率低以及力学性能差的问题。
本实用新型采用了如下方案：
一种高延性混凝土-钢板-混凝土叠合柱的拼接节点，包括上钢板-ECC组合柱、下钢板-ECC组合柱以及工字形组合钢梁，所述上钢板-ECC组合柱的顶部设有上端板以及贯穿所述上端板的多个预制螺杆，所述下钢板-ECC组合柱的底部设有下端板以及贯穿所述下端板设置的多个安装孔，各叠合柱通过所述预制螺杆与安装孔紧固以依次首尾相连；所述工字形组合钢梁置于上、下钢板-ECC组合柱之间，包括钢板-ECC组合连接段以及设于所述钢板-ECC组合连接段两端的上盖板和下盖板，其中，所述上盖板与所述上钢板-ECC组合柱焊接固定，所述下盖板与所述下钢板-ECC组合柱焊接固定。
作为进一步改进，所述下钢板-ECC组合柱的底部侧面设有供螺母置入的装配槽，所述装配槽与所述安装孔一一对应设置。
作为进一步改进，所述上钢板-ECC组合柱包括用以填充混凝土的第一钢板内壳以及凝结于所述第一钢板内壳外壁的第一ECC外壳，所述上端板呈回字形与所述第一钢板内壳焊接固定，且所述上端板的内周缘与所述第一钢板内壳的内壁面持平，所述上端板的外周缘与所述第一ECC外壳的外壁面持平。
作为进一步改进，所述下钢板-ECC组合柱包括用以填充混凝土的第二钢板内壳以及凝结于所述第二钢板内壳外壁的第二ECC外壳，所述下端板呈回字形与所述第二钢板内壳焊接固定，且所述下端板的内周缘与所述第二钢板内壳的内壁面持平，所述下端板的外周缘与所述第二ECC外壳的外壁面持平。
作为进一步改进，所述钢板-ECC组合连接段包括用以填充混凝土的第三钢板内壳以及凝结于所述第三钢板内壳外壁的第三ECC外壳，所述上盖板与下盖板分别焊接于所述第三钢板内壳的两端。
作为进一步改进，所述上盖板和下盖板均向外延伸设置有多个翼片，且位于上、下盖板的翼片一一对应设置，两相对置的翼片之间焊接有腹板。
作为进一步改进，所述上钢板-ECC组合柱、下钢板-ECC组合柱以及钢板-ECC组合连接段均呈方形并且外壁面均相持平。
通过采用上述技术方案，本实用新型可以取得以下技术效果：
本申请的工字形组合钢梁与上、下钢板-ECC组合柱直接焊接固定，可提高节点施工效率，同时，各叠合柱通过上一叠合柱的下钢板-ECC组合柱的安装孔插入下一叠合柱的上钢板-ECC组合柱的预制螺杆内锁紧固定，可以保证叠合柱之间的荷载传递，具有良好的力学性能和耐候性能，增强了连接结构的整体性和稳定性。此外，工字形组合钢梁采用钢板-ECC组合连接段，使得拼接节点具有良好的防火性能，且无需钢筋绑扎，能够提高施工便捷性。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1是本实用新型其中一实施例的结构示意图；
图2是本实用新型其中一实施例的上钢板-ECC组合柱的结构示意图；
图3是本实用新型其中一实施例的下钢板-ECC组合柱的结构示意图；
图4是本实用新型其中一实施例的工字形组合钢梁的结构示意图；
图5是本实用新型其中一实施例的上盖板的结构示意图。
图标：
1-上钢板-ECC组合柱；11-上端板；12-预制螺杆；13-第一钢板内壳；14-第一ECC外壳；
2-下钢板-ECC组合柱；21-下端板；22-安装孔；23-装配槽；24-第二钢板内壳；25-第二ECC外壳；
3-工字形组合钢梁；311-第三钢板内壳；312-第三ECC外壳；32-上盖板；33-下盖板；34-翼片；35-腹板。
具体实施方式
为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。
实施例
结合图1至图5，本实施例提供了一种高延性混凝土-钢板-混凝土叠合柱的拼接节点，包括上钢板-ECC组合柱1、下钢板-ECC组合柱2以及工字形组合钢梁3，上钢板-ECC组合柱1的顶部设有上端板11以及贯穿上端板11的多个预制螺杆12，下钢板-ECC组合柱2的底部设有下端板21以及贯穿下端板21设置的多个安装孔22，各叠合柱通过预制螺杆12与安装孔22紧固以依次首尾相连；工字形组合钢梁3置于上、下钢板-ECC组合柱之间，包括钢板-ECC组合连接段以及设于钢板-ECC组合连接段两端的上盖板32和下盖板33，其中，上盖板32与上钢板-ECC组合柱1焊接固定，下盖板33与下钢板-ECC组合柱2焊接固定。
其中，ECC的英文全称是Engineered Cementitious Composites，即是“高延性纤维增强水泥基复合材料”，是以水泥、砂、水、矿物掺合料和化学外加剂构成基体，用纤维体积掺量低于3％高强高弹模短纤维做增韧材料，硬化后具有应变硬化性和多重稳定开裂特征的新型高性能纤维增韧水泥基复合材料。
需要说明的是，在本实施例中，工字形组合钢梁3与上、下钢板-ECC组合柱直接焊接固定，可提高节点施工效率，同时，各叠合柱通过上一叠合柱的下钢板-ECC组合柱2的安装孔22插入下一叠合柱的上钢板-ECC组合柱1的预制螺杆12内锁紧固定，可以保证叠合柱之间的荷载传递，抵抗钢梁与上柱体的相对滑移，具有良好的力学性能和耐候性能，增强了连接结构的整体性和稳定性。此外，工字形组合钢梁3采用钢板-ECC组合连接段，使得拼接节点具有良好的防火性能，且无需钢筋绑扎，能够提高施工便捷性。
优选地，下钢板-ECC组合柱2的底部侧面设有供螺母置入的装配槽23，装配槽23与安装孔22一一对应设置，以便于从下钢板-ECC组合柱2的侧面置入螺母，从而方便安装操作。
在上述实施例的基础上，本实用新型一可选的实施例中，上钢板-ECC组合柱1包括用以填充混凝土的第一钢板内壳13以及凝结于第一钢板内壳13外壁的第一ECC外壳14，上端板11呈回字形与第一钢板内壳13焊接固定，且上端板11的内周缘与第一钢板内壳13的内壁面持平，上端板11的外周缘与第一ECC外壳14的外壁面持平。较佳地，下钢板-ECC组合柱2包括用以填充混凝土的第二钢板内壳24以及凝结于第二钢板内壳24外壁的第二ECC外壳25，下端板21呈回字形与第二钢板内壳24焊接固定，且下端板21的内周缘与第二钢板内壳24的内壁面持平下端板21的外周缘与第二ECC外壳25的外壁面持平。钢板-ECC组合连接段包括用以填充混凝土的第三钢板内壳311以及凝结于所述第三钢板内壳311外壁的第三ECC外壳312，上盖板32与下盖板33分别焊接于第三钢板内壳311的两端。其中，上盖板32和下盖板33上均设有与第三钢板内壳311连通的通孔(优选为方形)，从而形成自第一钢板内壳13、第三钢板内壳311至第二钢板内壳24的空腔，该空腔作为浇筑混凝土的模板，可减少用钢量，防止钢板局部屈曲。同时，上钢板-ECC组合柱1、下钢板-ECC组合柱2以及钢板-ECC组合连接段均呈方形并且外壁面均相持平。例如，钢板的截面呈波纹状，上端板11和下端板21的内周缘与钢板形状相同，ECC外壳呈平面状，以使叠合柱整体外壁面平整。
在另一实施例中，上钢板-ECC组合柱1、下钢板-ECC组合柱2以及钢板-ECC组合连接段均呈四棱柱状，上盖板32和下盖板33均向外延伸设置有多个翼片34，且位于上、下盖板的翼片34一一对应设置，两相对置的翼片34之间焊接有腹板35。优选地，沿四棱柱的四个面各设有一对翼片34，腹板35焊接于翼片34的中间位置，以增加翼片34的强度。
需要提到的是，在本实施例中，能够保证叠合柱与工字形组合钢梁3之间的荷载传递，荷载传递路线为：钢筋混凝土楼板→工字形组合钢梁3→上、下端板→现浇核心混凝土(ECC外壳)。
以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.一种高延性混凝土-钢板-混凝土叠合柱的拼接节点，其特征在于，包括上钢板-ECC组合柱、下钢板-ECC组合柱以及工字形组合钢梁，所述上钢板-ECC组合柱的顶部设有上端板以及贯穿所述上端板的多个预制螺杆，所述下钢板-ECC组合柱的底部设有下端板以及贯穿所述下端板设置的多个安装孔，各叠合柱通过所述预制螺杆与安装孔紧固以依次首尾相连；所述工字形组合钢梁置于上、下钢板-ECC组合柱之间，包括钢板-ECC组合连接段以及设于所述钢板-ECC组合连接段两端的上盖板和下盖板，其中，所述上盖板与所述上钢板-ECC组合柱焊接固定，所述下盖板与所述下钢板-ECC组合柱焊接固定。
2.根据权利要求1所述的高延性混凝土-钢板-混凝土叠合柱的拼接节点，其特征在于，所述下钢板-ECC组合柱的底部侧面设有供螺母置入的装配槽，所述装配槽与所述安装孔一一对应设置。
3.根据权利要求1所述的高延性混凝土-钢板-混凝土叠合柱的拼接节点，其特征在于，所述上钢板-ECC组合柱包括用以填充混凝土的第一钢板内壳以及凝结于所述第一钢板内壳外壁的第一ECC外壳，所述上端板呈回字形与所述第一钢板内壳焊接固定，且所述上端板的内周缘与所述第一钢板内壳的内壁面持平，所述上端板的外周缘与所述第一ECC外壳的外壁面持平。
4.根据权利要求2所述的高延性混凝土-钢板-混凝土叠合柱的拼接节点，其特征在于，所述下钢板-ECC组合柱包括用以填充混凝土的第二钢板内壳以及凝结于所述第二钢板内壳外壁的第二ECC外壳，所述下端板呈回字形与所述第二钢板内壳焊接固定，且所述下端板的内周缘与所述第二钢板内壳的内壁面持平，所述下端板的外周缘与所述第二ECC外壳的外壁面持平。
5.根据权利要求4所述的高延性混凝土-钢板-混凝土叠合柱的拼接节点，其特征在于，所述钢板-ECC组合连接段包括用以填充混凝土的第三钢板内壳以及凝结于所述第三钢板内壳外壁的第三ECC外壳，所述上盖板与下盖板分别焊接于所述第三钢板内壳的两端。
6.根据权利要求5所述的高延性混凝土-钢板-混凝土叠合柱的拼接节点，其特征在于，所述上盖板和下盖板均向外延伸设置有多个翼片，且位于上、下盖板的翼片一一对应设置，两相对置的翼片之间焊接有腹板。
7.根据权利要求5所述的高延性混凝土-钢板-混凝土叠合柱的拼接节点，其特征在于，所述上钢板-ECC组合柱、下钢板-ECC组合柱以及钢板-ECC组合连接段均呈方形并且外壁面均相持平。
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