[实用新型]钢管混凝土柱与钢筋混凝土梁的刚性连接节点

说明书

技术领域

本实用新型涉及钢管混凝土柱的设计与施工领域，具体涉及钢管混凝土柱与钢筋混凝土梁的刚性连接节点。

背景技术

由于钢管混凝土柱具有承载力高、延性好和施工方便等显著特点，已被广泛应用于大跨结构、高层建筑等工程实践中，尤其是钢管混凝土柱与钢管混凝土梁所构成的结构。但是以往的钢管混凝土柱与钢筋混凝土梁的节点连接方式存在连接不可靠，施工不方便等问题，它们制约着钢管混凝土在工程中的广泛使用。

为了使钢筋混凝土梁的纵筋能顺畅的穿过节点区，目前常用的钢管混凝土柱与钢管混凝土梁的节点连接主要有以下三种方式：(1)钢管混凝土柱的钢管在节点区完全断开，这种做法使得钢管在竖向连接中受拉能力中断，不利于钢管混凝土柱承受较大的弯矩和剪力；(2)当钢筋混凝土梁中的纵向钢筋用量较少时，钢管混凝土柱的钢管在节点区贯通，在钢管上开孔，钢筋混凝土梁中的钢筋分别穿越钢管，但此时钢筋混凝土柱与钢筋混凝土梁在节点处仍存在抗剪欠可靠的问题，并且当钢筋数量较大时，施工不方便；(3)钢管在节点区贯通，外加焊环筋，设置钢筋混凝土环梁，与节点相交的钢筋混凝土梁直接连接在环梁上，但此节点难以形成完全刚接，另外，钢管混凝土柱与钢筋混凝土梁结合的可靠性也值得质疑。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是解决钢管混凝土柱与钢筋混凝土梁的节点连接方式存在连接不可靠，施工不方便的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是提供一种钢管混凝土柱与钢筋混凝土梁的刚性连接节点，该节点由环形连接件、钢筋混凝土环梁和填充在节点区的混凝土构成，所述环形连接件包括核心区短钢管，其上方设有上水平环形钢板，下方设有下水平环形钢板，上、下水平环形钢板之间通过若干竖向钢板焊接连接为一体，所述竖向钢板分别均布焊接在核心区短钢管的外圆周表面上，核心区短钢管的上端面和下端面分别与上、下环形水平钢板之间设有用于穿装钢筋混凝土梁的钢筋的间隙，所述混凝土环梁环套在竖向钢板的外侧。

上述方案中，核心短钢管的上端面和下端面与上、下环形水平钢板之间的间隙为80mm到100mm。

本实用新型，核心短钢管在核心区对混凝土进行约束，提高其混凝土的承载能力，竖向钢板沿径向布置，不阻碍钢筋的贯通，另外，可使钢管受拉能力得到延续，上下环状钢板起到了连接的作用，钢筋混凝土环梁起到加强节点区空隙部分混凝土约束作用及节点构造作用，因此，本节点可使钢管混凝土柱与钢筋混凝土梁能紧密结合，钢管受拉能力能在节点区延续，节点内的混凝土可保持连续约束，并且节点施工简单方便。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为环形连接件的结构示意图；

图4为混凝土单轴受压应力-应变关系曲线图；

图5为混凝土单轴受拉应力-应变关系曲线图；

图6为钢管应力-应变关系曲线图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作出详细的说明。

如图1、图2所示，本实用新型包括与钢管混凝土柱中的钢管连接为一体的环形连接件1、与钢筋混凝土梁3连接为一体的混凝土环梁2和填充在节点区的混凝土，再参见图3，所述环形连接件包括核心短钢管11，其上方设有上水平环形钢板12，下方设有下水平环形钢板13，上、下水平环形钢板12、13之间通过若干竖向钢板14焊接连接为一体，竖向钢板14分别沿上、下水平环形钢板12、13的径向均布设置且与核心短钢管11的外圆周表面焊接固定，核心短钢管11的上端面和下端面分别与上、下环形水平钢板12、13之间留有80mm到100mm的间隙，用于穿装钢筋混凝土梁3的钢筋，环形连接件1可以在工厂预制并在施工现场将上、下水平环形钢板12、13分别与钢管混凝土柱的钢管4、5焊接为一体。混凝土环梁2环套在竖向钢板14的外侧。

下面以十字形钢筋混凝土梁为例对本实用新型的一个具体实施例加以说明，但是，本实用新型所提供的技术方案并不限于仅用于十字形钢筋混凝土梁的施工，钢筋混凝土梁可以与钢筋混凝土环梁以任意角度进行连接，从而实现钢筋混凝土梁与钢管混凝土柱的任意角度连接。