[发明专利]一种外包钢混凝土组合梁-钢管柱连接节点

说明书

技术领域

本发明涉及建筑结构技术领域，更具体地说涉及一种针对建筑产 业化生产的新型外包钢混凝土组合梁-钢管柱连接节点。

背景技术

现有的应用于建筑结构领域的外包钢混凝土组合梁-钢管柱节点 主要有以下几种形式：(1)外加强环式节点：在组合梁底板对应位置 处的钢管柱外侧设置加强环板，组合梁底板与之搭接焊，组合梁侧板 与钢管壁直接焊接，针对组合梁内负弯矩钢筋的处理具体有两种构造 形式，一种通过在钢管柱壁上开孔，组合梁内负弯矩钢筋从孔内穿过 并贯通节点区；另一种构造形式则将负弯矩钢筋在节点区断开，通过 在钢管柱壁负弯矩钢筋位置处焊接上外加强环板，负弯矩钢筋与之焊 接实现传力。(2)“扁担”型节点：在组合梁底板对应位置处的钢管 柱外侧设置外加强环板，组合梁底板与之搭接焊，组合梁侧板与钢管 壁直接焊接，并通过在节点域设置“扁担”型的钢板来抵抗负弯矩， 此钢板一侧焊接在U形钢梁外伸翼缘，另一侧与钢管柱壁焊接；(3) 钢筋套筒型节点：在钢管柱壁沿组合梁长度方向的相对两端分别焊接 若干套筒，用以连接负弯矩区端部钢筋，部分负弯矩钢筋可同时通过 钢管柱壁上的孔贯通节点区，当全部负弯矩钢筋通过套筒连接时，钢 管内壁对应位置处设置内隔板作为加劲板。

其中外加强式节点由于需要在钢管柱壁外侧焊接加强环，会在室 内产生明显的凸角，影响美观，钢梁底板与加强环板的搭接焊及侧板 与钢管柱壁的焊缝连接，增加了现场焊接的工作量且焊缝质量不宜保 证，不利于实现产业化生产。当取消上加强环板，采用钢筋贯通式外 加强环板式节点时，由于钢管柱壁开孔对钢管柱存在一定的削弱，需 要采取相应的补强措施，不仅增大了施工难度还会造成用钢量的增 加。“扁担”型节点具有较高的承载力，传力也较为明确，但是节点 形式在浇筑节点区域混凝土时存在隐患,如不妥善处理,则施工质量 难以保证。同时，在往复荷载作用下，负弯矩区钢板易与混凝土板产 生较大的相对滑移，且耗能性能较差。而钢筋套筒型内隔板式节点， 当负弯矩钢筋全部通过钢筋套筒与柱壁连接时，可以防止由于开孔而 对钢管柱壁的削弱，但套筒的设置一定程度上增加了施工难度和造 价。

发明内容

针对上述外包钢混凝土组合梁与钢管柱连接节点存在的柱壁开 孔容易削弱钢管柱截面，外加强环板影响美观，钢梁与柱壁及连接板 焊接使得现场焊接工作量大质量不宜保证等问题，提出了一种新型的 构造简单、传力明确、施工方便，便于工业化生产的新型外包钢混凝 土组合梁-钢管柱的节点。

为了实现上述技术目的，本发明采取如下技术方案：一种外包钢 混凝土组合梁-钢管柱连接节点，包括有上、下贯通式隔板、钢管柱 和侧向连接板，所述上、下贯通式隔板横向贯穿设置在钢管柱上，所 述上贯通式隔板上连接负弯矩钢筋，所述下贯通式隔板和侧向连接板 在钢管柱两侧形成U形整体装置，所述外包钢梁放置于U形整体装置 内，所述上、下贯通式隔板,上都设置有浇筑孔和透气孔。

进一步地，所述钢管柱与组合梁外包钢梁截面等宽，所述下贯通 式隔板和侧向连接板在钢管柱两侧形成等截面U形整体装置。

进一步地，所述钢管柱截面宽度与组合梁外包钢梁截面宽度之差 大于或等于50mm，所述下贯通式隔板和侧向连接板在钢管柱两侧形 成变截面U形整体装置。

进一步地，所述组合梁外包钢梁的截面为上翼缘内翻的C形或上 翼缘外翻的帽形。

进一步地，所述组合梁外包钢梁的底板和侧腹板与U形整体装置 的底板和侧板之间通过高强螺栓连接。

进一步地，所述上贯通式隔板上与负弯矩钢筋焊接连接。

进一步地，所述钢管柱为钢管混凝土柱或空钢管柱。

进一步地，所述组合梁的外包钢梁和钢管柱的材质为普通钢板或 花纹钢板。

本发明的技术特点和效果为：