[發明專利]鋼管混凝土桁架防脫粘節點及其施工方法

有效

• 申請號: 201210242418.4
• 申請日: 2012-07-13
• 公開（公告）號: CN102733493A
• 公開（公告）日: 2012-10-17
• 發明（設計）人: 陳寶春;黃冀卓;韋建剛;吳慶雄
• 申請（專利權）人: 福州大學
• 主分類號: E04B1/58
• 分類號: E04B1/58;E04G21/00
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學俊

技術領域

本發明涉及一種鋼管混凝土桁架防脫粘節點及其施工方法，屬于土木建筑技術領域。

背景技術

為了改善鋼管桁架結構中節點的局部受力性能，在主管中填充混凝土是一個很好的方法，并由此形成了一種新的結構形式——鋼管混凝土桁架結構。該結構中支管仍為空鋼管，而主管由于內填混凝土而形成了鋼管混凝土構件，其節點形式如圖1所示。已有研究表明，鋼管混凝土桁架結構可以較好地改善節點的局部承載能力，從而達到提高結構整體受力性能的目地。然而鋼管混凝土結構或構件存在一個比較突出問題，即鋼管內混凝土由于收縮變形容易與鋼管內壁分離，即發生脫粘現象。脫粘將導致節點區的主管鋼管內壁呈懸空狀態，在支管拉、壓力的作用下容易發生主管壁的局部壓陷或撕裂破壞。為了保證鋼管混凝土桁架結構節點區混凝土的密實性，避免脫粘現象發生，有必要對鋼管混凝土桁架節點做合理的改進。

發明內容

鑒于現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種鋼管混凝土桁架防脫粘節點及其施工方法，該鋼管混凝土桁架防脫粘節點保證了節點區混凝土的連續性和密實性，避免了脫粘現象的發生。

為了實現上述目的，本發明的技術方案一是一種鋼管混凝土桁架防脫粘節點，包括主管、填充于主管內的混凝土以及焊接在主管外壁上的支管，所述主管管壁在與支管的連接區域內開設有便于主管內混凝土進入支管內的通孔。

進一步地，所述支管內壁焊接有用于阻斷混凝土的隔斷鋼板。

進一步地，所述隔斷鋼板上開設有排氣孔。

進一步地，所述隔斷鋼板焊接在支管內壁離主管外壁h高度處，其中h=（1~1.5）D，D為支管外徑。

進一步地，所述通孔為圓孔，所述圓孔直徑D1=（0.5~0.7）d，d為支管內徑。

為了實現上述目的，本發明的技術方案二是一種鋼管混凝土桁架防脫粘節點的施工方法，按以下步驟進行：（1）確定主管與支管的相貫節點焊接區域，并以支管軸線與主管外壁的相交點為中心開設一個通孔；（2）在支管內壁焊接一塊帶有排氣孔的隔斷鋼板；（3）將支管與主管進行相貫焊接；（4）往主管內灌注混凝土，使得混凝土進入支管內并由隔斷鋼板阻斷。

進一步地，步驟（1）中的通孔為圓孔，所述圓孔直徑D1=（0.5~0.7）d，d為支管內徑。

進一步地，步驟（2）中的隔斷鋼板焊接在支管內壁離主管外壁h高度處，其中h=（1~1.5）D為支管外徑。

與現有技術相比較，本發明具有以下優點：通過將主、支管連通，并在支管根部填充混凝土，可保證節點區混凝土的連續性和密實性，再加上主管管壁開口附近鋼板的約束作用，該節點可有效限制節點區混凝土的收縮變形，解決了傳統鋼管混凝土桁架只在主管內部填充混凝土而造成的節點區混凝土與鋼管內壁容易發生脫粘的問題；該節點可明顯改善鋼管混凝土桁架節點的受力性能，提高節點的承載能力。

附圖說明

圖1為鋼管混凝土桁架常規節點的構造示意圖。

圖2為本發明實施例的構造示意圖。

圖3為圖2中的I-I剖視示意圖。

圖4為圖2中的II-II剖視示意圖。

圖中：1-主管，2-支管，3-混凝土，4-隔斷鋼板，5-圓孔，6-排氣孔，7-相交點，8-支管軸線。

具體實施方式

為讓本發明的上述特征和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合附圖，作詳細說明如下。

參考圖1~4，一種鋼管混凝土桁架防脫粘節點，包括主管1、填充于主管1內的混凝土3以及焊接在主管1外壁上的支管2，所述主管1管壁在與支管2的連接區域內開設有便于主管1內混凝土3進入支管2內的通孔，所述通孔為圓孔5，所述圓孔5的直徑D1=（0.5~0.7）d，d為支管2的內徑。

在本實施例中，所述支管2內壁焊接有用于阻斷混凝土3的隔斷鋼板4，所述隔斷鋼板4焊接在支管2內壁離主管1外壁h高度處，其中h=（1~1.5）D，D為支管2的外徑；為了便于施工，所述隔斷鋼板4上開設有排氣孔6。

參考圖1~4，本實施例還提供一種鋼管混凝土桁架防脫粘節點的施工方法，按以下步驟進行：（1）確定主管1與支管2的相貫節點焊接區域，并以支管軸線8與主管1外壁的相交點7為中心開設一個通孔；（2）在支管2內壁焊接一塊帶有排氣孔6的隔斷鋼板4；（3）將支管2與主管1進行相貫焊接；（4）往主管1內灌注混凝土3，使得混凝土3進入支管2內并由隔斷鋼板4阻斷。