[发明专利]一种装配式钢管混凝土柱连接结构

说明书

技术领域：

本发明涉及一种装配式钢管混凝土柱连接结构，属土木工程建筑构件设计技术领域。

背景技术：

钢管混凝土结构是高层和超高层建筑的主要承重体系，圆形和矩形截面的钢管混凝土柱-钢梁结构是最重要的结构形式。梁柱节点是钢管混凝土结构设计和施工中的重点部位，其不仅直接影响到结构的整体刚度、受力性能和安全性能，也影响到施工的难易程度和工程进度；这种结构的现场焊接工作量大，对工人的焊接技术要求高，施工质量不容易保证。因此，如何保证工程质量，加快施工进度成为钢管混凝土结构应用的关键环节。工厂化、装配化和标准化是建筑业和施工技术现代化的标志之一，对节约钢材和模板、加快施工进度、减轻工人劳动强度起了很大作用。

现有的装配式钢管混凝土节点存在的主要问题是：（1）类型较少；（2）主要以螺栓连接为主，且组成构件较多；（3）现场焊接和组装工作量大。

针对现有的钢管混凝土节点的制作和施工中存在的问题，考虑材料加工和施工工艺等方面的因素，提出将节点制作工厂化，在施工现场进行整体装配，进而提出一种装配式钢管混凝土柱连接结构。

发明内容：

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种装配式钢管混凝土柱连接结构，其节点可以在工厂进行加工制作，实现构件制作工厂化和标准化，现场施工装配化，具有结构简单、成型准确、现场施工快捷方便、利于提高工作效率和工程质量的特点。

本发明是通过如下技术方案来实现上述目的的。

在一种装配式钢管混凝土柱连接结构的结构中，设置有钢管上柱节点、钢管下柱节点、带腰肋的内衬钢管、钢管上柱、钢管下柱、下焊缝、上焊缝、混凝土；带腰肋的内衬钢管的下端位于钢管下柱内，腰肋与钢管下柱之间在下焊缝处进行焊接；带腰肋的内衬钢管的上端位于钢管上柱内，腰肋与钢管上柱之间在上焊缝处进行焊接；下焊缝和上焊缝均为坡口焊缝，其焊缝强度大于母材强度；所述的钢管上柱、钢管下柱和带腰肋的内衬钢管为圆形钢管或矩形钢管；所述的带腰肋的内衬钢管的壁厚不小于钢管上柱和钢管下柱的壁厚；腰肋的厚度为带腰肋的内衬钢管壁厚的1.5倍；腰肋突出钢管上柱和钢管下柱表面不超过5mm；带腰肋的内衬钢管与钢管上柱和钢管下柱之间的间隙不大于1mm。

本发明与现有的技术相比具有如下有益效果：

1、本发明中的节点完全可以在工厂进行加工制作，可以完全满足设计要求，保证结构良好的受力性能。

2、本发明可以基本实现构件制作工厂化和标准化，现场施工装配化，保证了施工质量，加快了施工进度。

3、本发明能节约钢材和模板、减轻工人劳动强度，具有结构简单、成型准确、现场施工快捷方便、利于提高工作效率和工程质量的特点。

附图说明：

图1为本发明的节点连接后的剖面示意图。

图2为本发明的节点连接后的立面示意图。

图3为本发明的柱连接处的剖面示意图。

在图中：1.钢管上柱节点、2.钢管下柱节点、3.带腰肋的内衬钢管、4.钢管上柱、5.钢管下柱、6.下焊缝、7.上焊缝、8.混凝土。

具体实施方式：

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明：

本发明一种装配式钢管混凝土柱连接结构由钢管上柱节点1、钢管下柱节点2、带腰肋的内衬钢管3、钢管上柱4、钢管下柱5、下焊缝6、上焊缝7、混凝土8组成；带腰肋的内衬钢管3的下端位于钢管下柱5内，腰肋与钢管下柱5之间在下焊缝6处进行焊接；带腰肋的内衬钢管3的上端位于钢管上柱4内，腰肋与钢管上柱4之间在上焊缝7处进行焊接；下焊缝6和上焊缝7均为坡口焊缝，其焊缝强度大于母材强度；所述的钢管上柱4、钢管下柱5和带腰肋的内衬钢管3为圆形钢管或矩形钢管，可为焊接钢管、无缝钢管或冷弯钢管；所述的带腰肋的内衬钢管3的壁厚不小于钢管上柱4和钢管下柱5的壁厚；腰肋的厚度为带腰肋的内衬钢管3壁厚的1.5倍；腰肋突出钢管上柱4和钢管下柱5表面不超过5mm；带腰肋的内衬钢管3与钢管上柱4和钢管下柱5之间的间隙不大于1mm。

实施本发明时，可按以下步骤进行：

1、首先，固定钢管下柱节点2；

2、再将带腰肋的内衬钢管3向下插入到固定钢管下柱节点2中，并用下焊缝6与钢管下柱5进行固接；

3、然后，吊装钢管上柱节点1，使带腰肋的内衬钢管3向上插入到钢管上柱节点1中，并用上焊缝7与钢管上柱4进行固接；

4、最后，在钢管柱中浇筑混凝土8。