[实用新型]混合连肢墙型钢柱与非消能型钢短梁的连接节点结构有效
申请号: | 201420247761.2 | 申请日: | 2014-05-15 |
公开(公告)号: | CN203834692U | 公开(公告)日: | 2014-09-17 |
发明(设计)人: | 卢海陆;刘康;孙建运;杨晓杰;范昕;史鹏飞 | 申请(专利权)人: | 中国建筑股份有限公司 |
主分类号: | E04B1/58 | 分类号: | E04B1/58 |
代理公司: | 北京中建联合知识产权代理事务所 11004 | 代理人: | 白云 |
地址: | 100037 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 混合 连肢墙 型钢 非消能 连接 节点 结构 | ||
技术领域
本实用新型涉及一种混合连肢墙结构,特别是一种混合连肢墙中的连接节点结构。
背景技术
目前,随着我国城市化过程中城镇人口不断增长与城市用地逐渐短缺,高层建筑成为解决这种矛盾的必然选择,其中,连肢墙结构体系是高层建筑结构中不可缺少的元素。根据以往的实测资料可以发现,连肢墙结构体系既继承了单纯剪力墙工程造价低廉、抗侧刚度大的优点,又体现出了在强震作用下连梁屈服耗能、裂缝集中于墙体底部,以降低震后修复成本的优点。但是,在实际应用过程中,由于受建筑使用功能要求的限制,传统混凝土连梁往往很难满足截面抗剪需求,给设计施工造成了一定的困难。与传统连肢墙相比,混合连肢墙使用钢连梁替代混凝土连梁,使用型钢柱替代边缘约束钢筋混凝土暗柱,应用现行相关规范、规程中的偏心支撑耗能梁理论,使得后者比前者有更好的耗能能力和抗连续倒塌能力,而且装配工序简单、便捷,同时便于满足建筑使用要求。因此,装配式混合连肢墙体系,既有较好的抗震性能,又实现了工厂预制和现场安装同步进行,提高了现场施工速度,减少了现场模板、临时支撑的使用量,保护了环境,而考虑到型钢柱和非消能梁连接节点与混合连肢墙变形须变形协同,因此,需要提供安全可靠的连接方式,以满足施工安全和质量,而现有的型钢柱与非消能梁的连接施工复杂,而且施工质量不好保证。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种混合连肢墙型钢柱与非消能梁的连接节点结构,要解决连肢墙的型钢柱与非消能梁如何安全可靠连接的技术问题;并解决保证施工效率的问题。
为实现上述目的,本实用新型采用如下技术方案:
一种混合连肢墙型钢柱与非消能型钢短梁的连接节点结构,包括浇筑在混合连肢墙内的钢筋骨架、位于混合连肢墙内部端部的型钢柱,以及与型钢柱外侧连接的非消能型钢短梁,所述型钢柱的上下端部均突出于混合连肢墙,所述型钢柱的上部沿混合连肢墙的长度方向固定非消能型钢短梁,所述非消能型钢短梁连接型钢柱的一端浇筑在混合连肢墙内、另一端突出混合连肢墙。
所述型钢柱在与非消能型钢短梁的位置相对的内侧连接有抗节点转动型钢短梁,所述抗节点转动型钢短梁完全浇筑在混合连肢墙内,抗节点转动梁的下面、沿着中线水平固定有一组钢筋连接器,所述钢筋连接器与竖直方向设置的抗节点转动钢筋固定连接。
所述型钢柱和非消能型钢短梁上固定有抗剪栓钉。
所述型钢柱上固定有横向加劲肋。
所述非消能型钢短梁浇筑在混合连肢墙内的一端固定有加劲面板,所述加劲面板的外侧面与混合连肢墙的侧面平齐。
所述混合连肢墙的上下左右四面中的一面或者多面为键槽或者粗糙面。
所述非消能型钢短梁突出混合连肢墙边缘的长度范围是5厘米~10厘米。
所述抗节点转动型钢短梁的长度范围是40厘米~70厘米。
所述钢筋连接器距离抗节点转动梁的边缘距离范围是3厘米~6厘米,相邻钢筋连接器的间距范围是10厘米~20厘米。
所述型钢柱为H型钢或者组合工字钢,所述非消能型钢短梁为H型钢或者组合工字钢。
所述抗节点转动型钢短梁为H型钢或者组合工字钢。
与现有技术相比本实用新型具有以下特点和有益效果:
本实用新型克服了传统连肢墙连接质量差、施工效率低的缺点,解决了提高施工效率、保证施工质量的技术问题。
本实用新型是应用在混合连肢墙结构体系中,根据混合连肢墙单元型钢柱和非消能梁节点的连接形式,基于有限元理论,建立有限元模型对节点进行力学分析,验证其节点的可靠性,保证其连接质量,而且受力合理:型钢柱一侧连接非消能梁、另一侧连接抗节点转动型钢短梁,这种结构设计为非消能梁与混合连肢墙之间的内力传递提供了另外一种有效的途径,使得这种连接关系更为可靠,实现了抗震要求的多道防线的思想;另外,抗节点转动型钢短梁的下方连接有抗节点转动钢筋,增加了连接节点的强度和延性,这种结构设计在中震作用下,减少了墙体节点区域的裂缝,也便于震后的修补;而在大震作用下,该结构具有充分的塑性变形能力,同时可以实现与混合连肢墙不脱落,保证整个连接节点结构在大震中不会遭到破坏,实现了该连接节点结构良好的抗震性能,而传统的组合结构中,在地震反复作用下,埋置型钢柱和钢梁节点的区域易发生开裂,甚至墙体与钢结构部分剥落,严重影响了结构抗震性能。
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E04B1-00 一般构造;不限于墙,例如,间壁墙,或楼板或顶棚或屋顶中任何一种结构
E04B1-02 .主要由承重的块状或板状构件构成的结构
E04B1-16 .堆料结构,例如混凝土在现场以浇制或类似方法成型的结构,同时利用或不利用附加构件,例如,永久性结构、由承重材料覆盖的基础
E04B1-18 .包含长形承重部件的结构,例如,包含柱,大梁,骨架
E04B1-32 .拱形结构;穹窿顶的结构;折板结构
E04B1-34 .特种结构,例如,用由桅杆结构或封闭的电梯井或楼梯间等塔式结构支承的悬吊或悬臂杆件;与弹性稳定性有关的特征