方形鋼管混凝土柱與鋼筋混凝土梁的連接節點結構及施工方法及步驟

博主:adminadmin 2023-01-01 18:20:01 條評論
摘要:本發明涉及建筑工程與組合結構技術領域,具體涉及一種方形鋼管混凝土柱與鋼筋混凝土梁的連接節點結構及施工方法。背景技術鋼管混凝土結構作為一種新興的建筑結構,由于其強度高、抗震性能好、施工方便等顯著特點,已廣泛應用于工程實踐。但是,目前,方形鋼...

  方形鋼管混凝土柱與鋼筋混凝土梁的連接節點結構及施工方法及步驟

  本發明涉及建筑工程與組合結構技術領域,具體涉及一種方形鋼管混凝土柱與鋼筋混凝土梁的連接節點結構及施工方法。

  背景技術

  鋼管混凝土結構作為一種新興的建筑結構,由于其強度高、抗震性能好、施工方便等顯著特點,已廣泛應用于工程實踐。但是,目前,方形鋼管混凝土柱與鋼筋混凝土梁的連接較為困難,連接形式不夠豐富,以往的節點設計較為復雜,現場施工困難。

  技術實現要素:

  針對現有技術中存在的問題,本發明的目的在于提供一種方形鋼管混凝土柱與鋼筋混凝土梁的連接節點結構,該連接節點結構受力性能可靠、構造簡單、經濟性能優越;另外,本發明還提供了一種方形鋼管混凝土柱與鋼筋混凝土梁的連接節點結構的施工方法,用于本發明的方形鋼管混凝土柱與鋼筋混凝土梁的連接節點結構的施工,該施工方法施工快捷、簡單。

  為了達到上述目的,本發明采用以下技術方案予以實現。

  技術方案一:

  方形鋼管混凝土柱與鋼筋混凝土梁的連接節點結構,包括:方形鋼管、端板、固定連接件和鋼筋混凝土梁;所述端板通過對拉螺栓固定于所述方形鋼管的外側壁上;所述鋼筋混凝土梁的端部的相對的兩側分別設置所述固定連接件,所述固定連接件與所述端板連接。

  本發明技術方案一的特點以及進一步的改進在于:

  進一步的,所述固定連接件包含鋼板和雙頭螺栓;所述鋼筋混凝土梁的端部的相對的兩側分別設置所述鋼板,多個所述雙頭螺栓分別水平貫穿所述鋼筋混凝土梁和所述鋼板;所述鋼板與所述端板焊接連接。

  進一步的,所述鋼筋混凝土梁包含多個相互交叉綁扎的主筋和箍筋,多個所述雙頭螺栓分別設置于相鄰的主筋與相鄰的箍筋之間。

  更進一步的,在所述鋼筋混凝土梁的端部不小于500mm的區域內,所述箍筋的間距不大于100mm。

  進一步的,所述端板呈矩形,且所述端板為4個,4個所述端板相互角焊連接,并抱緊所述方形鋼管。

  進一步的,所述端板的上、下端分別與所述方形鋼管的上、下端面相互上下錯開。

  進一步的,所述端板的厚度大于所述方形鋼管的壁厚。

  進一步的,所述端板的厚度大于所述鋼板的厚度。

  技術方案二:

  方形鋼管混凝土柱與鋼筋混凝土梁的連接節點結構的施工方法,包括以下步驟:

  步驟1,綁扎鋼筋混凝土梁的鋼筋骨架,根據鋼筋骨架的密度在鋼板上打孔,通過雙頭螺栓將鋼板固定連接在鋼筋骨架端部相對的兩側,并使多個雙頭螺栓分別位于鋼筋骨架的相鄰主筋和相鄰箍筋之間;

  步驟2,在方形鋼管和端板的相對應的位置上開孔;

  步驟3,將方形鋼管和端板通過對拉螺栓緊固;

  步驟4,將多個端板相互角焊連接,并將端板的上、下端分別與方形鋼管的外側壁焊接牢固;

  步驟5,將連接有鋼筋骨架的鋼板吊入相應位置,并與端板焊接牢固;

  步驟6,支護鋼筋混凝土梁的模板,并向鋼筋混凝土梁和方形鋼管內分別澆筑混凝土,完成施工。

  進一步的,步驟3中,將端板與方形鋼管通過對拉螺栓緊固連接時,將端板的上、下端分別與方形鋼管的上、下端面相互上下錯開進行緊固連接。

  與現有技術相比,本發明的有益效果為:

  本發明的方形鋼管混凝土柱與鋼筋混凝土梁的連接節點結構承載力高、受力性能可靠、構造簡單;且本發明的施工方法快捷、簡單,可明顯縮短施工周期,具有良好的經濟性能。

  附圖說明

  下面結合附圖和具體實施例對本發明做進一步詳細說明。

  圖1為本發明的方形鋼管混凝土柱與鋼筋混凝土梁的連接節點結構的一種實施例的結構示意圖;

  圖2為圖1的a—a截面剖視圖;

  圖3為本發明的方形鋼管混凝土柱的橫截面剖視圖;

  圖4為本發明的鋼筋混凝土梁與鋼板、端板的連接結構示意圖;

  圖5是圖4的俯視示意圖;

  圖6為圖4的右視示意圖。

  圖中:1方形鋼管混凝土柱;101方形鋼管;2鋼筋混凝土梁;3端板;4對拉螺栓;5鋼板;6雙頭螺栓;7主筋;8箍筋;9混凝土。

  具體實施方式

  下面將結合實施例對本發明的實施方案進行詳細描述,但是本領域的技術人員將會理解,下列實施例僅用于說明本發明,而不應視為限制本發明的范圍。

  參考圖1和圖2,本發明實施例提供了一種方形鋼管混凝土柱與鋼筋混凝土梁的連接節點結構,包括:方形鋼管101、端板3、固定連接件和鋼筋混凝土梁2;端板3通過對拉螺栓4固定于方形鋼管101的外側壁上,提升方形鋼管101的抗彎、抗扭強度;鋼筋混凝土梁2的端部的相對的兩側分別設置固定連接件,固定連接件與端板3連接。

  參考圖2和圖3,固定連接件包含鋼板5和雙頭螺栓6;鋼筋混凝土梁2的端部的相對的兩側分別設置有鋼板5,多個雙頭螺栓6分別水平貫穿鋼筋混凝土梁2和鋼板5,鋼板5與端板3焊接連接,從而實現鋼筋混凝土梁2與方形鋼管混凝土柱1之間的連接,提高連接節點的強度。

  本發明的方形鋼管混凝土柱與鋼筋混凝土梁的連接節點結構適合于多層框架等工業與民用建筑房屋的設計建造;其承載力高、受力性能可靠、構造簡單,因此其施工簡單快捷,解決了目前方形鋼管混凝土柱與鋼筋混凝土梁的連接困難,節點結構設計復雜、單一、且施工困難的問題,應用范圍廣。

  進一步的,參考圖4和圖5,鋼筋混凝土梁2包含多個相互交叉綁扎的主筋7和箍筋8,鋼板5上對應設置有多對螺紋孔,每對螺紋孔內裝配有一個雙頭螺栓6,多個雙頭螺栓6分別設置于鋼筋混凝土梁2的相鄰主筋7與相鄰箍筋8之間。

  具體的,如圖4和圖5所示,鋼筋混凝土梁2的端部通過雙頭螺栓6連接2個或4個鋼板5,多個鋼板5分別設置在鋼筋混凝土梁2的端部的相對的兩側,鋼板5與鋼筋混凝土梁2的相交長度不小于500mm,鋼筋混凝土梁2的端部不小于500mm的區域箍筋8加密,相鄰箍筋8的間距不大于100mm,第一排雙頭螺栓6在鋼筋混凝土梁2上部的第一排主筋7下設置,第二排雙頭螺栓6在鋼筋混凝土梁2上部的第二排主筋7下設置,第三排雙頭螺栓6在鋼筋混凝土梁2下部的倒數第二排主筋7上設置,第四排雙頭螺栓6在鋼筋混凝土梁2的下部倒數第一排主筋7上設置,每一排的多個雙頭螺栓6分別在箍筋8之間間隔排開;本實施例的鋼板5與鋼筋混凝土梁2的連接方式保證了鋼板5與鋼筋混凝土梁2端部連接的穩固性,并且結構簡單,操作方便。

  更進一步的,所述鋼板5的高度大于所述鋼筋混凝土梁2的橫截面的高度,具體的,可使鋼板5的端部分別超出鋼筋混凝土梁2的端部15mm,保證鋼板5可以穩固的固定鋼筋混凝土梁2。

  進一步的,參考圖2,端板3呈矩形,且端板3為4個,4個端板3相互角焊連接,并抱緊方形鋼管101,保證端板3對方形鋼管101的緊固性,4個端板3分別與鋼筋混凝土梁2的端部通過鋼板5固定連接,形成方形鋼管混凝土柱1與鋼筋混凝土梁2的連接節點。

  更進一步的,端板3的上、下端分別與方形鋼管101的上、下端面相互上下錯開,即端板3固定方形鋼管101時,端板3的上、下端分別與方形鋼管101的上端面和下端面相互上下錯開,保證端板3可將兩節方形鋼管101的接縫處固定,保證固定的穩固性,提高接縫處的力學性能;當方形鋼管101為一根時,端板3的高度大于鋼筋混凝土梁的橫截面的高度,具體地,至少大于100mm,保證節點連接的穩固性。

  進一步的,端板3的厚度大于方形鋼管101的壁厚,且端板3的厚度大于鋼板5的厚度,保證節點結構的力學性能。

  本發明實施例還提供一種方形鋼管混凝土柱與鋼筋混凝土梁的連接節點結構的施工方法,包括以下步驟:

  步驟1,綁扎鋼筋混凝土梁2的鋼筋骨架,根據鋼筋骨架的密度在鋼板5上打孔,通過雙頭螺栓6將鋼板5固定連接在鋼筋骨架端部相對的兩側,并使多個雙頭螺栓6分別位于鋼筋骨架的相鄰主筋7和相鄰箍筋8之間;

  步驟2,在方形鋼管101和端板3的相對應的位置上開孔;

  步驟3,將方形鋼管101和端板3通過對拉螺栓4緊固;

  步驟4,將多個端板3相互角焊連接,并將端板3的上、下端分別與方形鋼管101的外側壁焊接牢固;

  步驟5,將連接有鋼筋骨架的鋼板5吊入相應位置,并與端板3焊接牢固;

  步驟6,支護鋼筋混凝土梁2的模板,并向鋼筋混凝土梁2和方形鋼管101內分別澆筑混凝土9,完成施工。

  上述施工方法中,步驟1中,綁扎鋼筋混凝土梁2的鋼筋骨架,在鋼筋骨架端部不小于500mm的區域內,使相鄰箍筋8的間距不大于100mm,主筋7的間距按常規進行綁扎;根據鋼筋骨架的密度在鋼板5上對應的位置打孔,通過雙頭螺栓6將鋼板5固定連接在鋼筋骨架的端部的相對的兩側,并使多個雙頭螺栓6分別位于鋼筋骨架的主筋7和箍筋8之間。

  如圖4和圖5所示,利用雙頭螺栓6將鋼板5固定在鋼筋混凝土梁2的端部時,為了保證固定連接的性能,將雙頭螺栓6分別設置在相鄰的主筋7和相鄰的箍筋8之間,交錯設置,具體如下:第一排雙頭螺栓6在鋼筋混凝土梁2上部的第一排主筋7下設置,第二排雙頭螺栓6在鋼筋混凝土梁2上部的第二排主筋7下設置,第三排雙頭螺栓6在鋼筋混凝土梁2下部的倒數第二排主筋7上設置,第四排雙頭螺栓6在鋼筋混凝土梁2的下部倒數第一排主筋7上設置,每一排的多個雙頭螺栓6分別在箍筋8之間間隔排開。

  當方形鋼管混凝土柱與4個鋼筋混凝土梁2連接時,采用4個端板3分別與鋼筋混凝土梁2連接,4個端板3相互角焊連接,且端板3的上下端分別與方形鋼管101的外側壁焊接,保證節點的力學性能。

  本發明的端板為各自分離的,可根據與鋼筋混凝土梁連接的需求選擇端板的個數,節省原料,且施工簡單。

  本發明的方形鋼管混凝土柱與鋼筋混凝土梁的連接節點結構的施工方法快捷、簡單,可明顯縮短施工周期,具有良好的經濟性能。采用該施工方法構建的連接節點結構承載力高、受力性能可靠、構造簡單,容易推廣應用,且應用范圍較廣。

  雖然,本說明書中已經用一般性說明及具體實施方案對本發明作了詳盡的描述,但在本發明基礎上,可以對之作一些修改或改進,這對本領域技術人員而言是顯而易見的。因此,在不偏離本發明精神的基礎上所做的這些修改或改進,均屬于本發明要求保護的范圍。

  技術特征:

  技術總結

  本發明公開了方形鋼管混凝土柱與鋼筋混凝土梁的連接節點結構,包括:方形鋼管、端板、固定連接件和鋼筋混凝土梁;所述端板通過對拉螺栓固定于所述方形鋼管的外側壁上;所述鋼筋混凝土梁的端部的相對的兩側分別設置所述固定連接件,所述固定連接件與所述端板連接。本發明的方形鋼管混凝土柱與鋼筋混凝土梁的連接節點結構承載力高、受力性能可靠、構造簡單;本發明還公開了方形鋼管混凝土柱與鋼筋混凝土梁的連接節點結構的施工方法,施工方法快捷、簡單,可明顯縮短施工周期,具有良好的經濟性能。

  技術研發人員:卜永紅

  受保護的技術使用者:長安大學

  技術研發日:2018.08.21

  技術公布日:2018.12.11