[實用新型]U形鋼-混凝土組合梁與矩形鋼管混凝土柱的節(jié)點組件

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420135032.8
• 申請日: 2014-03-24
• 公開（公告）號: CN203742000U
• 公開（公告）日: 2014-07-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郭蘭慧;周國平
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇中寶鋼構(gòu)有限公司
• 主分類號: E04B1/58
• 分類號: E04B1/58
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 高媛

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種鋼管混凝土柱的節(jié)點組件，具體涉及一種U形鋼-混凝土組合梁與矩形鋼管混凝土柱的節(jié)點組件，屬于建筑結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

U形鋼-混凝土組合梁是一種新型組合構(gòu)件，用U形鋼代替?zhèn)鹘y(tǒng)組合梁中的工字型截面鋼，能夠顯著提高組合梁抗火性能、抗彎剛度和組合梁負彎矩區(qū)的整體穩(wěn)定性，因此，在實際工程中具有廣闊的發(fā)展前景。目前，矩形鋼管混凝土柱在實際工程中得到大量的應用，矩形鋼管混凝土相對于純鋼構(gòu)件能夠顯著降低用鋼量，降低結(jié)構(gòu)造價，同時提高鋼構(gòu)件的抗火能力；矩形鋼管混凝土相對傳統(tǒng)鋼筋混凝土構(gòu)件能減小構(gòu)件截面尺寸、增加建筑使用空間，同時鋼管可以作為澆筑混凝土的模板，省去了鋼筋混凝土構(gòu)件的支模和拆模工序，顯著提高結(jié)構(gòu)的施工速度。結(jié)構(gòu)體系中框架柱采用矩形鋼管混凝土，框架梁采用U形鋼-混凝土組合梁時，涉及到一種新的節(jié)點連接即U形鋼-混凝土組合梁與矩形鋼管混凝土柱的節(jié)點。由于組合節(jié)點承受較大的負彎矩，在組合梁的頂部配置鋼筋，若在鋼管上開設(shè)孔洞穿設(shè)鋼筋，將會削弱鋼管的承載力，同時在施工現(xiàn)場穿設(shè)鋼筋也比較困難；若設(shè)置加強環(huán)連接鋼筋，用來連接鋼筋的加強環(huán)和上翼緣的距離太近，容易導致混凝土澆筑不密實，造成節(jié)點處的承載力和耗能能力降低，使連接過早出現(xiàn)破壞。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的是為了解決現(xiàn)有節(jié)點的連接方式不合理，導致節(jié)點的承載力過低，節(jié)點核心區(qū)的延性和耗能能力不足，使得節(jié)點先于其他構(gòu)件破壞的問題，進而提供一種U形鋼-混凝土組合梁與矩形鋼管混凝土柱的節(jié)點組件。

本實用新型的技術(shù)方案是：U形鋼-混凝土組合梁與矩形鋼管混凝土柱的節(jié)點組件，它包括

第一矩形鋼管、第二矩形鋼管、第三矩形鋼管、節(jié)點區(qū)內(nèi)隔板、節(jié)點區(qū)加強環(huán)、四根U形鋼梁、多塊混凝土板、多個節(jié)點區(qū)插板和與插板數(shù)量相同的多根鋼筋，第一矩形鋼管、第二矩形鋼管和第三矩形鋼管由上至下依次設(shè)置，節(jié)點區(qū)內(nèi)隔板固定設(shè)置在第二矩形鋼管和第三矩形鋼管之間，節(jié)點區(qū)加強環(huán)設(shè)置在第一矩形鋼管和第二矩形鋼管之間，四根U形鋼梁布置在第二矩形鋼管的四個外端面上，且所述四根U形鋼梁夾在節(jié)點區(qū)內(nèi)隔板和節(jié)點區(qū)加強環(huán)之間的第二矩形鋼管外端面上，多個節(jié)點區(qū)插板呈井字形設(shè)置在節(jié)點區(qū)加強環(huán)上，每個節(jié)點區(qū)插板內(nèi)插連接一根鋼筋，且所述鋼筋的延伸方向與U形鋼梁同向設(shè)置，每根U形鋼梁上澆筑混凝土板。

本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下效果：

本實用新型是一種受力合理、構(gòu)造簡單、施工方便、工業(yè)化生產(chǎn)過程高的節(jié)點組件，采用帶有套筒的十字形插板連接鋼筋，代替了傳統(tǒng)的鋼管開孔穿設(shè)鋼筋或設(shè)置外隔板連接鋼筋的受力模式，不削弱鋼管截面的同時有效保證了節(jié)點區(qū)混凝土的澆筑質(zhì)量，使節(jié)點能達到預期的承載力。U形鋼上翼緣采用加強環(huán)與鋼管混凝土柱連接，保證上翼緣的內(nèi)力有效傳遞給矩形鋼管混凝土柱，同時保證內(nèi)部混凝土澆筑的貫通，質(zhì)量能得到保證；U形鋼的下翼緣采用內(nèi)隔板與鋼管混凝土柱相連，下翼緣采用內(nèi)隔板的連接形式，建筑效果好，柱截面外部無過多外露部分，易于建筑裝修。

本實用新型的U形鋼上翼緣通常承受較大的拉力，采用加強環(huán)與節(jié)點連接，保證荷載的有效傳遞，下翼緣主要承受壓力可采用內(nèi)隔板與節(jié)點相連，能有效保證節(jié)點區(qū)混凝土的澆筑質(zhì)量，使節(jié)點具有較高承載力，免于節(jié)點先于其他構(gòu)件出現(xiàn)破壞。

本實用新型還具有下列優(yōu)點：

1.傳力明確，保證U形鋼-混凝土組合梁上的荷載有效傳遞給矩形鋼管混凝土。

2.在節(jié)點處設(shè)置鋼筋連接套筒，避免了在鋼管內(nèi)部直接穿設(shè)鋼筋困難的問題，同時保證節(jié)點內(nèi)部混凝土的澆筑質(zhì)量。

3.節(jié)點區(qū)底部設(shè)置內(nèi)環(huán)、頂部設(shè)置外環(huán)，澆筑混凝土更加方便，可保證節(jié)點區(qū)混凝土的澆筑質(zhì)量,同時具有很好的建筑效果。

附圖說明

圖1本實用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是節(jié)點區(qū)加強環(huán)、多個節(jié)點區(qū)插板7和多根鋼筋連接狀態(tài)下的俯視圖；圖3是節(jié)點區(qū)加強環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是節(jié)點區(qū)內(nèi)隔板的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式