CN203878779U - 一种矩形钢管混凝土柱与工字钢钢梁穿筋式节点 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种矩形钢管混凝土柱与工字钢钢梁穿筋式节点，包括矩形钢管混凝土柱、工字钢钢梁、穿筋式高强度螺栓和传力构件；穿筋式高强度螺栓贯穿整个矩形钢管混凝土柱两端分别伸出混凝土柱面，并分别采用螺母依次穿过并将传力构件的工字形钢连接件、L形竖向连接板的连接部固定在混凝土柱的两侧壁面上；工字形钢连接件一侧的上、下翼部预埋在混凝土柱内，另一侧的上、下翼部伸出混凝土柱的外表面并通过高强度摩擦型螺栓与工字钢钢梁的上下翼部固定连接；工字钢钢梁的腹部通过高强度摩擦型螺栓与L形竖向连接板的伸出部形成固定连接。本实用新型无焊接点，安装维修方便，且整个节点受力平衡、稳定、牢固。

Description

一种矩形钢管混凝土柱与工字钢钢梁穿筋式节点

技术领域

本实用新型涉及一种混凝土柱与钢梁穿筋式节点，尤其涉及一种矩形钢管混凝土柱与工字钢钢梁穿筋式节点，属于结构工程领域。

背景技术

随着建筑行业的发展，钢-混凝土组合结构理论研究的日益完善，现阶段应用组合结构的工程越来越多。目前有代表性的较为先进的技术主要有：

中国专利申请201320277316.6公开了一种矩形钢管混凝土柱与箱型钢梁穿筋式节点结构，其通过在箱型钢梁的端面预先通过焊接连接钢板，该连接钢板的宽度不大于矩形钢管混凝土柱的连接面宽度，而且连接钢板的四周伸出箱型钢梁端面以外，在连接钢板伸出部分的四周开设有若干孔，通过孔用穿筋式高强度螺栓将箱型钢梁固定在矩形钢管混凝土柱的设计位置上。

中国专利申请201320276190.0公开了一种矩形钢管混凝土柱与钢梁半刚性节点结构，其通过在矩形钢管混凝柱的工字钢的位置上，上下分别设置T型钢连接件，通过穿筋式高强度螺栓固定在矩形钢管混凝柱上，工字钢钢梁的端头放置在两个T型钢连接件之间，通过高强度摩擦性螺栓将工字钢钢梁的上下翼缘与上下两个T型钢连接件固定在一起。

中国专利申请201320642803.8公开了一种槽型钢连接型矩形钢管混凝柱与钢梁的穿筋式节点，其通过将槽型钢采用角焊缝方式直接焊接在矩形钢管混凝柱壁上，在槽型钢的腹板相应处预留孔道；钢梁的上下翼缘与槽型钢的上下翼缘通过高强度摩擦型螺栓连接或焊接方式连接；通过穿筋式高强度螺栓将矩形钢管混凝土柱与槽型钢连接成一体。

但上述各种节点中均或多或少地采用焊接形式进行固定连接。一方面，不可避免地存在因为焊接所致的应力，进而影响整个节点结构的整体使用安全性；另一方面，这种焊接连接形式必然造成后期的节点维修过程中，对于各焊接件的拆卸只能采用破坏性拆除方式进行拆除、更换处理，其拆卸和更换过程十分繁琐且十分不便。

实用新型内容

本实用新型的目的是，提供一种无焊接应力、安装和维修操作便利的一种矩形钢管混凝土柱与工字钢钢梁穿筋式节点。

本实用新型为实现上述目的需要解决的技术问题是，在保留节点稳定性、牢固性，以及抗震性能的基础上，如何将节点各组成部分的连接形式全部改变成可拆卸连接形式的技术问题。

本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案是，

一种矩形钢管混凝土柱与钢梁穿筋式节点，包括矩形钢管混凝土柱、工字钢钢梁、穿筋式高强度螺栓；其特征在于，还包括有传力构件；

所述的传力构件包括工字形钢连接件、穿筋式高强度螺栓和L形竖向连接板；

所述穿筋式高强度螺栓贯穿整个矩形钢管混凝土柱，其两端分别伸出矩形钢管混凝土柱的壁面；

所述穿筋式高强度螺栓的两端分别采用螺母依次穿过并将工字形钢连接件、L形竖向连接板的连接部固定在所述矩形钢管混凝土柱的两侧壁面上；

所述工字形钢连接件一侧的上、下翼部分别预埋在所述矩形钢管混凝土柱内，另一侧的上、下翼部伸出所述矩形钢管混凝土柱的外表面并通过高强度摩擦型螺栓与所述工字钢钢梁的上下翼部固定连接；

所述工字钢钢梁的腹部通过高强度摩擦型螺栓与所述L形竖向连接板的伸出部形成固定连接。

上述技术方案直接带来的技术效果是，矩形钢管混凝土柱与钢梁穿筋式节点的各组成部件全部采用可拆卸方式固定连接，实现了整个节点中无焊接点，从而有效避免了因焊接所致局部应力的存留进而影响整个节点结构的整体使用安全性；

而且，全部为可拆卸方式固定连接，便于各组成部件的后期维护、维修和更换处理；

此外，由于工字形钢连接件一侧的上、下翼部分别预埋在所述矩形钢管混凝土柱内，这样，工字形钢连接件基础的稳固；并且，由于工字形钢连接件翼部的一部分将穿***矩形钢管混凝土柱的钢管柱之间，钢管柱的支撑，进一步平衡了工字钢连接件***端的受力，有效阻止了工字钢连接件***端翼部与腹板位置处的剪切变形。即，整个节点受力更平衡、更稳定更牢固。

作为优选，上述工字形钢连接件的上、下翼部长度为所述矩形钢管混凝土柱宽度的三分之一至二分之一。

该优选技术方案直接带来的技术效果是，可以进一步增加整个节点结构的稳定性和牢固性。

进一步优选，上述L形竖向连接板为角钢。

该优选技术方案直接带来的技术效果是，采用标准件可以进一步降低制作成本，并充分满足互换性要求。

进一步优选，上述穿筋式高强度螺栓两端的螺母数量均为两个。

该优选技术方案直接带来的技术效果是，穿筋式高强度螺栓两端分别采用双螺母紧固，有利于预防因震动等原因所致螺母的松动或滑脱。

综上所述，本实用新型的矩形钢管混凝土柱与钢梁穿筋式节点相对于现有技术，具有以下有益效果：

1、完全采用可拆卸方式连接，安装和维修操作便利；

2、无焊接应力的产生，且整个节点受力更平衡、更稳定更牢固。

附图说明

图1为本实用新型节点的正立面结构示意图；

图2为本实用新型节点的俯视结构示意图(其中，工字钢钢梁呈横置状态)。

具体实施方式

现结合附图对本实用新型进行详细说明。

如图1、图2所示，本实用新型的矩形钢管混凝土柱与钢梁穿筋式节点，包括矩形钢管混凝土柱1、工字钢钢梁2、穿筋式高强度螺栓4；其还包括有传力构件；该传力构件包括工字形钢连接件3、高强度摩擦型螺栓7和L形竖向连接板；

上述穿筋式高强度螺栓4贯穿整个矩形钢管混凝土柱1，其两端分别伸出矩形钢管混凝土柱1的壁面；

上述穿筋式高强度螺栓4的两端分别采用螺母依次穿过并将工字形钢连接件3、L形竖向连接板6的连接部固定在矩形钢管混凝土柱1的两侧壁面上；

上述工字形钢连接件3一侧的上、下翼部分别预埋在矩形钢管混凝土柱1内，另一侧的上、下翼部伸出矩形钢管混凝土柱1的外表面并通过高强度摩擦型螺栓7与工字钢钢梁2的上下翼部固定连接；

上述工字钢钢梁2的腹部通过高强度摩擦型螺栓7与L形竖向连接板6的伸出部形成固定连接。

实验证明，上述工字形钢连接件3的上、下翼部长度为矩形钢管混凝土柱1宽度的三分之一至二分之一，牢固性最好。

考虑到加工制造成本的进一步降低，上述L形竖向连接板6可采用角钢。

上述穿筋式高强度螺栓4两端的螺母数量均为两个。这主要是为了防止因震动所致的螺母的松动或滑脱。

需要说明的是，1、本实用新型所涉及的钢管混凝土柱，其混凝土既可以是普通混凝土，也可以是高强混凝土或自密实混凝土。2、本实用新型所述的L形竖向连接板，其连接部是指与矩形钢管混凝土柱平行的部位，其伸出部是指与矩形钢管混凝土柱垂直的部位。

Claims (4)

1.一种矩形钢管混凝土柱与钢梁穿筋式节点，包括矩形钢管混凝土柱、工字钢钢梁、穿筋式高强度螺栓；其特征在于，还包括有传力构件；

所述的传力构件包括工字形钢连接件、穿筋式高强度螺栓和L形竖向连接板；

所述穿筋式高强度螺栓贯穿整个矩形钢管混凝土柱，其两端分别伸出矩形钢管混凝土柱的壁面；

所述穿筋式高强度螺栓的两端分别采用螺母依次穿过并将工字形钢连接件、L形竖向连接板的连接部固定在所述矩形钢管混凝土柱的两侧壁面上；

所述工字形钢连接件一侧的上、下翼部分别预埋在所述矩形钢管混凝土柱内，另一侧的上、下翼部伸出所述矩形钢管混凝土柱的外表面并通过高强度摩擦型螺栓与所述工字钢钢梁的上下翼部固定连接；

所述工字钢钢梁的腹部通过高强度摩擦型螺栓与所述L形竖向连接板的伸出部形成固定连接。

2.根据权利要求1所述的矩形钢管混凝土柱与钢梁穿筋式节点，其特征在于，所述工字形钢连接件的上、下翼部长度为所述矩形钢管混凝土柱宽度的三分之一至二分之一。

3.根据权利要求1所述的矩形钢管混凝土柱与钢梁穿筋式节点，其特征在于，所述L形竖向连接板为角钢。

4.根据权利要求1所述的矩形钢管混凝土柱与钢梁穿筋式节点，其特征在于，所述穿筋式高强度螺栓两端的螺母数量均为两个。