[发明专利]冷弯多腔钢管混凝土异形柱与钢筋混凝土楼板连接节点

说明书

本发明提供冷弯多腔钢管混凝土异形柱与钢筋混凝土楼板连接节点，它属于一种建筑结构构件。本发明中的冷弯多腔钢管混凝土异形柱，其内置隔板可以有效延后钢管屈曲的发生，同时，多腔式结构使构件在保证构件性能的前提下相对于传统钢管混凝土异形柱具有更低的含钢率，更佳的经济性。在加工工艺方面，本发明中的冷弯多腔钢管混凝土异形柱与钢筋混凝土楼板对接节点，采用传统的冷弯、焊接加工工艺即可加工完成，且大部分工序皆可在工厂预制完成。钢管外围焊接楼板连接板，楼板连接板上设置用于连接楼板钢筋的套筒。在现场施工阶段，钢筋与套筒采用机械连接，施工快捷方便，非常适合现代工业化生产。

技术领域

本发明属于建筑结构构件领域，特别涉及一种钢-混凝土组合结构框架柱与钢筋混凝土楼板连接节点。

背景技术

异形柱目前在住宅、公寓、宿舍等建筑中应用较多，异形柱与相邻墙体齐平，使得建筑室内空间规整，有利于家具摆放，提高室内空间利用效率。但目前普遍应用的钢筋混凝土异形柱，其抗震设计较为严格，最大使用高度和柱轴压比等设计指标远低于普通矩形钢筋混凝土柱。采用异形钢管混凝土柱能够显著改善异形柱框架结构体系的抗震性能，扩展异形柱框架结构体系的应用范围。但对于钢筋混凝土楼板，由于柱体外包钢管，楼板内钢筋不能有效与异性柱连接锚固。如何在保证钢管混凝土异形柱-钢筋混凝土楼板节点性能的基础上，使得加工高效，施工便捷，是一直以来学者们关注的问题。

发明内容

本发明的目的是解决冷弯多腔钢管混凝土异形柱-钢筋混凝土楼板连接节点相对薄弱，施工不便的问题。

为实现本发明目的而采用的技术方案是这样的，一种冷弯多腔钢管混凝土异形柱与钢筋混凝土楼板连接节点，它的加工工艺包括如下步骤：

1)截取一块矩形薄壁钢板，采用冷弯的加工方式将其弯折成横截面为矩形的空心钢管；

2)在上述空心钢管侧壁的搭接处采用对接焊缝使空心钢管的侧壁闭合，从而得到核心柱钢管；

3)再截取若干块矩形薄壁钢板，采用冷弯的加工方式分别将其弯折成若干个U型构件；每个所述U型构件具有两块侧板和一块底板；两块所述侧板相互平行，且垂直于底板；两块侧板之间的距离等于核心柱钢管某一侧面的宽度；

4)在核心柱钢管的一个或多个侧面上拼接U型构件，其拼接方式有四种：

4.1)当拼接成一字型冷弯多腔钢管时，将一个U型构件拼接到核心柱钢管的某一侧面上；采用单面坡口焊缝将这个U型构件的两块侧板分别与所拼接侧面的两条侧棱焊接，从而U型构件与该侧面结合成柱肢矩形钢管；

4.2)当拼接成L型冷弯多腔钢管时，核心柱钢管的两个相邻侧面分别拼接一个U型构件；每个U型构件的两块侧板分别与所拼接侧面的两条侧棱连接，其中连接在同一侧棱上的两块侧板采用熔透焊缝进行焊接，其他侧板采用单面坡口焊缝进行焊接；从而使得每个U型构件与所拼接侧面结合成柱肢矩形钢管；

4.3)当拼接成T型冷弯多腔钢管时，核心柱钢管的三个侧面分别拼接一个U型构件；每个U型构件的两块侧板分别与所拼接侧面的两条侧棱连接，其中连接在同一侧棱上的两块侧板采用熔透焊缝进行焊接，其他侧板采用单面坡口焊缝进行焊接；从而使得每个U型构件与所拼接侧面结合成柱肢矩形钢管；

4.4)当拼接成十字型冷弯多腔钢管时，核心柱钢管的四个侧面分别拼接一个U型构件；每个U型构件的两块侧板分别与所拼接侧面的两条侧棱连接，其中每条侧棱上的两块侧板采用熔透焊缝进行焊接，从而使得每个U型构件与所拼接侧面结合成柱肢矩形钢管；

5)在柱肢矩形钢管背向核心柱钢管的侧面上拼接一个U型构件；采用单面坡口焊缝将这个U型构件的开口处的棱边与所拼接侧面的两条棱边焊接，从而使得这个U型构件与所拼接侧面结合成端柱钢管；

所述核心柱钢管、柱肢矩形钢管和端柱钢管共同构成冷弯多腔钢管；