CN2320663Y - 钢管砼柱及钢管砼组合柱梁柱节点 - Google Patents

钢管砼柱及钢管砼组合柱梁柱节点 Download PDF

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Abstract

本实用新型提供了一种建筑上钢管砼柱及钢管砼组合柱(包括钢管砼核心柱和钢管砼叠合柱)与梁连接的节点构造。钢管砼核心柱及钢管砼组合柱的钢管通过节点区时,有时会阻碍梁钢筋穿过,本实用新型是在钢管通过节点区时,将钢管直径改小,并在直径改小后的钢管外壁上焊接翅片,将翅片插入未变径钢管外壁的槽口中,并焊接成一体,翅片上开有孔洞,让部分梁钢筋穿过节点区,仍不能穿过的梁钢筋焊在翅片上。这样的节点构造有利于钢管砼及钢管砼组合柱在框架柱设计中的应用推广。

Description

钢管砼柱及钢管砼组合柱梁柱节点
本实用新型涉及一种用于钢管砼柱及钢管砼组合柱上的梁柱节点。
在高层或超高层建筑中，随着建筑物高度不断增加，荷载不断加大，一些新型柱结构型式不断出现，如钢管砼柱结构，钢管高强砼核心柱结构，叠合柱结构。这些结构的共同特点是在钢筋砼柱中配置钢管，而大部分楼盖仍用钢筋砼现浇梁板结构，这样就存在一个梁柱节点的处理问题。因为梁的纵筋穿过柱钢管比较困难，柱和楼盖梁之间的节点构造是关系到整个结构的抗震性能，传力性能的关键技术。
本实用新型的目的是为钢管砼及钢管砼组合柱，提供一种构造简单，施工方便的新型梁柱节点。
为实现上述目的，本实用新型提供一种钢管砼柱及钢管砼组合柱翅片钢管节点，下面对本实用新型做进一步说明。
本实用新型的节点构造原理，当钢管砼柱、钢管砼核心柱、钢管砼叠合柱穿过梁柱节点区时，在柱顶部和柱根部的钢管上分别开四个长形槽口，在节点区采用直径较小的节点钢管，此节点钢管上焊有四个翅片，四个翅片分别在梁柱节点上下插入钢管的槽口中并焊接，通过翅片将结构的荷载在柱身与节点间传递直至基础。由于在节点区采用了较小直径的钢管，梁的部分纵筋与翅片焊接，其余的纵筋穿过翅片上的予留孔洞，从翅片上穿过，从而避免了梁的纵筋与柱中的钢管交叉。
节点钢管的四个翅片以节点钢管的轴线为轴呈轴对称分布，相互之间的夹角为90度，钢管上开的槽口与翅片相对应。在选取翅片时，四片翅片的截面面积之和应是与之联结的钢管截面面积的1.2倍以上，这样柱中钢管砼所承担的那部分竖向荷截就能通过节点钢管和翅片及节点砼很好地向下传递，直至基础，一般情况下，节点钢管的直径在100～300(mm)之间，根据实际情况，以不妨碍梁的纵筋穿过节点区为准。
节点区主要由节点钢管砼和翅片抗剪，但钢管砼过于集中在核心部位，仍应靠箍筋来保证核心区外围砼不致过早开裂，箍筋构造可以简化，同时要保证柱纵向钢筋不发生屈曲，一般情况下，可比正常配置的箍筋减少50％。为了避免梁纵筋的滑移，纵筋要通过节点区或与翅片焊接。
节点翅片的抗剪能力可由下式确定。Vp=0.67ApFv
式中为Ap为翅片的总面积，Fv为翅片的抗剪屈服强度，根据Vp值可知，翅片的抗剪能力能否满足设计要求。
这种新型的节点由核心区小钢管，翅片钢板及钢管内外的砼共同受力，具有较好的抗压、抗剪性能，而对穿过节点区的梁纵筋锚固性能也比其它节点构造的受力性能好，而且构造简单，施工相对方便，对于不同的柱节点构造要求，可以灵活变化，形成系列。
下面结合附图和实施例进一步详细说明。
图1为A型节点立视图；
图2为A型节点平面图；
图3为B型节点立视图；
图4为B型节点平面图；
图5为C型节点立视图；
图6为C型节点平面图。
钢管砼及钢管砼组合柱梁柱节点根据不同柱结构主要有以下几种类型。
A型节点：主要用于钢管砼柱
如附图1所示，当钢管砼柱通过节点区时，钢管3直径改小，用直径较小的节点钢管1并在节点钢管1外壁上焊接矩形翅片2，与钢管砼柱的上、下层钢管3和6相连，在节点区上、下层的钢管3和6外壁上开好槽口7，与翅片2相对应，翅片2插入钢管3的槽口7后焊接，注意保持节点钢管1与上、下层的钢管3和6保持同轴。如附图2所示，梁的纵筋通过节点区时，一部分纵筋如图中纵筋5焊接在翅片2上，另外一部分纵筋4穿过翅片2上的予留孔洞。这样钢管砼柱的钢管3和6同节点钢管1翅片2和梁的纵筋就能有机的结合在一起。
B型节点：
主要用于钢管砼叠合柱，核心柱，当核心钢管直径较大，影响梁钢筋通过节点，需在节点区减小钢管直径。
如附图3、4所示，钢管砼叠合柱与钢管砼柱的区别是将钢管3放在柱截面内，钢管3内外均浇筑砼或高强砼，当钢管砼叠合柱通过节点区时，将钢管3直径改小，用直径较小的节点钢管1并焊接翅片2连接钢管3，连接方法同A型节点相同。
C型节点：
根据施工的具体情况，还可以由A、B二种类型的节点派生出一些构造，如下柱是钢管砼柱，上柱是钢管砼核心柱时。
如图5和图6所示，由于上柱的核心钢管3与下柱的钢管砼柱的钢管6直径相差较大，故节点钢管1上焊接的翅片2为梯形，分别插入节点区上、下层的核心钢管3和钢管6的对应槽口7内并焊接，其余与前几例类似。
翅片钢管节点一般使用A3或16锰钢焊接而成，节点钢管直径根据梁钢筋通过节点的情况选择，一般为100～250(mm)，壁厚≥10(mm)。
以上实施例提供的几种节点构造，和由以上几种派生、演化出的节点构造均落在本实用新型的保护范围之内。

Claims (2)

1、一种用于建筑上的钢管砼柱及钢管砼组合柱的梁柱节点，包括节点钢管、翅片，其特征在于：翅片以节点钢管轴线为轴呈对称焊接在节点钢管外壁上，翅片分别插入钢管砼柱及钢管砼组合柱的钢管外壁的槽口中，并焊接成一体，梁的钢筋通过节点时，一部分穿过翅片的予留孔洞，另一部分焊接在翅片上或节点钢管上。
2、根据权利要求1所述的梁柱节点，其特征在于节点钢管与钢管砼柱及钢管砼组合柱的钢管同轴。
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