[發(fā)明專利]全剛性鋼管混凝土柱連接節(jié)點

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310446613.3
• 申請日: 2013-09-27
• 公開（公告）號: CN103469902A
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鄭亮;董彥莉;靳小俊;韓云山;耿少波
• 申請（專利權(quán)）人: 中北大學(xué)
• 主分類號: E04B1/58
• 分類號: E04B1/58;E04B1/98
• 代理公司: 太原高欣科創(chuàng)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 14109
• 代理人: 冷錦超;吳立

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種全剛性鋼管混凝土柱連接節(jié)點，屬于建筑結(jié)構(gòu)工程技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

鋼管混凝土結(jié)構(gòu)是在鋼管中填充混凝土構(gòu)成，它是在型鋼混凝土和配螺旋箍筋的鋼筋混凝土的基礎(chǔ)上發(fā)展和演變而來的。鋼管的存在能夠防止混凝土過早開裂，混凝土的存在能夠防止鋼管的過早屈曲，二者共同工作能充分發(fā)揮鋼材受拉性能高和混凝土受壓性能好的優(yōu)點，因此具有承載力高、塑性和韌性好、抗震性能好、經(jīng)濟(jì)效益顯著和施工環(huán)保等許多優(yōu)點，在高層及超高層建筑中具有很好的應(yīng)用前景，現(xiàn)已受到國內(nèi)外工程領(lǐng)域的普遍重視。

但鋼管混凝土柱的連接節(jié)點是鋼管混凝土在工程應(yīng)用中過程中的一個難點。目前，最常用的鋼管混凝土柱和梁的連接節(jié)點由于連接方式各異，節(jié)點的性能差異較大，主要的節(jié)點形式是外肋環(huán)板式、內(nèi)隔板式和隔板貫通式等幾種。這些節(jié)點都存在整體剛度較小，特別是柱與梁的連接處，在較大的地震荷載的作用下由于節(jié)點的承載力不足而發(fā)生破壞，并且破壞點接近鋼管混凝土柱，進(jìn)而使得整個鋼管混凝土節(jié)點失去承載力而發(fā)生破壞。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，所要解決的技術(shù)問題是提供了一種結(jié)構(gòu)簡單、合理，制作方便、整體性強(qiáng)、承載力高、力學(xué)性能優(yōu)越的全剛性鋼管混凝土柱連接節(jié)點。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：全剛性鋼管混凝土柱連接節(jié)點，包括鋼管混凝土柱，所述鋼管混凝土柱內(nèi)澆注有混凝土，所述鋼管混凝土柱上設(shè)置有上隔板和下隔板，所述上隔板和下隔板貫穿鋼管混凝土柱的柱壁，并與鋼管混凝土柱的柱壁焊接在一起，所述上隔板和下隔板之間焊接鋼管短梁，所述鋼管短梁分別與上隔板和下隔板焊接在一起，鋼管短梁的兩側(cè)板分別與鋼管混凝土柱的柱壁焊接在一起，所述鋼管短梁的端部設(shè)置有工字鋼梁；

所述鋼管短梁是由底板、側(cè)板、頂板和封板構(gòu)成的箱式結(jié)構(gòu)，鋼管短梁的內(nèi)部澆注有混凝土。

所述短梁內(nèi)部還設(shè)置有加勁板，所述加勁板與工字鋼梁的腹板固定連接。

所述上隔板和下隔板為貫通式隔板。

所述的工字鋼梁為焊接或軋制而成。

所述的鋼管為焊接或軋制而成。

所述鋼管短梁的端部和工字鋼梁的連接方式或為焊接連接，或為螺栓連接。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果。

1、本發(fā)明增大了鋼管混凝土節(jié)點的剛性區(qū)域并且使得節(jié)點整體性增強(qiáng)。

2、本發(fā)明提高了鋼管混凝土節(jié)點的承載力，改善了節(jié)點抗震性能。

3、本發(fā)明由于梁端部剛度的增加使鋼管混凝土柱節(jié)點的塑性鉸外移，使得破壞點遠(yuǎn)離節(jié)點區(qū)域。

附圖說明

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明中鋼管短梁的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明中上隔板和下隔板的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1為鋼管混凝土柱，2為上隔板，3為下隔板，4為短梁，5為工字鋼梁，6為底板，7為側(cè)板，8為頂板，9為封板，10為加勁板。

具體實施方式

如圖1、圖2、圖3所示，全剛性鋼管混凝土柱連接節(jié)點，包括鋼管混凝土柱1，所述鋼管混凝土柱1內(nèi)澆注有混凝土，所述鋼管混凝土柱1上設(shè)置有上隔板2和下隔板3，所述上隔板2和下隔板3貫穿鋼管混凝土柱1的柱壁，并與鋼管混凝土柱1的柱壁焊接在一起，所述上隔板2和下隔板3之間焊接鋼管短梁4，所述鋼管短梁4分別與上隔板2和下隔板3焊接在一起，鋼管短梁4的兩側(cè)板分別與鋼管混凝土柱1的柱壁焊接在一起，所述鋼管短梁4的端部設(shè)置有工字鋼梁5；

所述鋼管短梁4是由底板6、側(cè)板7、頂板8和封板9構(gòu)成的箱式結(jié)構(gòu)，短梁4的內(nèi)部澆注有混凝土。

所述短梁4內(nèi)部還設(shè)置有加勁板10，所述加勁板10與工字鋼梁5的腹板固定連接。

所述上隔板2和下隔板3為貫通式隔板。

所述的工字鋼梁5為焊接或軋制而成。

所述的鋼管1為焊接或軋制而成。

所述鋼管短梁的端部和工字鋼梁的連接方式或為焊接連接，或為螺栓連接。