[实用新型]焊接组合型钢混凝土异形柱-钢梁半刚性节点

说明书

技术领域

本实用新型涉及钢管混凝土结构，尤其是大跨结构和地震区的高层结构以及超高层建筑框架节点，特别涉及到异形柱-钢梁半刚性节点。 

背景技术

异形柱结构是近几年在我国发展起来的一种新型结构体系。异形柱结构将建筑美观、使用功能的灵活性与建筑结构合理的受力性能有机地结合起来，为用户提供了理想的居住环境，受到房地产开发商和广大用户的欢迎，由于其符合室内布置的要求，且与墙体（指填充墙）连接良好，在我国许多省市的住宅建筑已有广泛的实际应用，甚至在八度地震设防区得到一定程度的应用。多高层钢框架刚性连接的梁柱节点虽然受力性能好，但构造复杂，施工难度大，并夸大节点约束的作用，节点延性性能较差，易产生脆性破坏。铰接连接的梁柱节点虽然构造简单，但刚度和耗能性能差，并忽略了节点约束的有利作用，对结构抗风、抗震不利。 

半刚性连接节点承载性能好，构造简单，施工快，质量易保证，可节省节点用钢量，而且，当钢框架结构采用半刚性节点，可以增加结构阻尼，延长周期，减少振幅，降低震害。 

发明内容

本实用新型的目的在于，提供一种焊接组合型钢混凝土异形柱-钢梁半刚性节点，这种节点能够有效的提高普通钢筋混凝土的抗剪承载力和抗震性能，使异形柱结构能够得以广泛推广，特别在大跨结构和地震区的高层结构以及超高层建筑中。 

为达到上述目的，本实用新型采取的技术方案是： 

一种焊接组合型钢混凝土异形柱-钢梁半刚性节点，它包括由钢管和混凝土组成的异形柱以及钢梁，其特征在于，在异形柱钢管内设有腹式骨架，所述的 腹式骨架是截面形状与异形柱截面形状相同的型钢，型钢是由钢板焊接组合而成的；在异形柱内设有纵向的钢筋；在和翼缘对应的高度处的型钢钢板上焊接有加劲肋；在型钢钢板上还焊接有U形或L形箍筋。 

为了可以有效的将型钢和混凝土组合起来，在型钢钢板上焊接有栓钉。 

上述异形柱为T形、L形或十字形。 

本实用新型的优点是： 

1、通过将型钢混凝土和半刚性节点有效结合起来，能够使其成为一种受力合理，传力明确，构造简单且具有较高的抗剪承载力和优良抗震性能以及变形性能的新型节点。使异形柱和半刚性节点在建筑中能够得以推广应用。 

2、由于配置了型钢，使得节点区钢筋拥挤的情况得以缓解。，通过在节点中放置焊接组合型钢并用顶底角钢连接梁与柱形成一种半刚性框架节点，能够更贴近结构的真实情况。 

3、由于考虑了节点区域的相对变形，可以缓解杆件内应力集中，在地震荷载作用下，节点部位能量耗散作用可以降低位移反应，灾后结构加固设计较容易处理。具有较好的技术经济效益。 

附图说明

图1是本实用新型实施例的立体示意图，图中以十字形异形柱为例，为了便于观看，图中没有画出钢管以及型钢周圈的混凝土。 

图中各部件说明如下：1—钢梁；2—型钢；3—纵向钢筋；4—箍筋；5—混凝土；6—顶部角钢；7—底部角钢；8—高强螺栓；9—加劲肋；10—T型钢；11—栓钉。 

以下结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。 

具体实施方式

如图1所示，本实用新型由钢管和混凝土5组成的异形柱以及钢梁1，在异形柱钢管内设有腹式骨架，所述的腹式骨架是由钢板焊接组合而成的十字形型钢2，在异形柱内设有纵向钢筋3；在和钢梁1翼缘对应的高度处的型钢2钢板 上焊接有加劲肋9；在型钢2钢板上还焊接有U形或L形箍筋4；在型钢2的钢板上焊接有栓钉11，通过栓钉11可以有效的将型钢和混凝土组合起来。钢梁1中的上、下翼缘分别通过顶部角钢6和底部角钢7用高强螺栓8与异形柱连接，钢梁1腹板通过T型钢10和异形柱用高强螺栓8连接；加劲肋9通过坡口焊和钢板进行焊接连接，这样能够使梁中的力顺利传到节点区。 

实施时，将型钢和钢梁在指定位置进行过半刚性连接之后，将异形柱中纵向钢筋从节点区的箍筋中穿过并绑扎，最后支模板并浇筑混凝土。