[發明專利]冷彎多腔鋼管混凝土異形柱與U型組合梁的剛性連接節點

在審

• 申請號: 201611049568.8
• 申請日: 2016-11-24
• 公開（公告）號: CN108104271A
• 公開（公告）日: 2018-06-01
• 發明（設計）人: 劉界鵬
• 申請（專利權）人: 重慶市中科大業建筑科技有限公司
• 主分類號: E04B1/30
• 分類號: E04B1/30;E04B1/58
• 代理公司: 重慶大學專利中心 50201
• 代理人: 王翔

1.冷彎多腔鋼管混凝土異形柱與U型組合梁的剛性連接節點，其特征在于，它的加工工藝包括如下步驟：

1)截取一塊矩形薄壁鋼板，采用冷彎的加工方式將其彎折成橫截面為矩形的空心鋼管；

2)在上述空心鋼管側壁的搭接處采用對接焊縫(4)使空心鋼管的側壁閉合，從而得到核心柱鋼管(1)；

3)再截取若干塊矩形薄壁鋼板，采用冷彎的加工方式分別將其彎折成若干個U型構件；每個所述U型構件具有兩塊側板和一塊底板；兩塊所述側板相互平行，且垂直于底板；兩塊側板之間的距離等于核心柱鋼管(1)某一側面的寬度；

4)在核心柱鋼管(1)的一個或多個側面上拼接U型構件，其拼接方式有四種：

4.1)當拼接成一字型冷彎多腔鋼管時，將一個U型構件拼接到核心柱鋼管(1)的某一側面上；采用單面坡口焊縫(7)將這個U型構件的兩塊側板分別與所拼接側面的兩條側棱焊接，從而U型構件與該側面結合成柱肢矩形鋼管(2)；

4.2)當拼接成L型冷彎多腔鋼管時，核心柱鋼管(1)的兩個相鄰側面分別拼接一個U型構件；每個U型構件的兩塊側板分別與所拼接側面的兩條側棱連接，其中連接在同一側棱上的兩塊側板采用熔透焊縫(5)進行焊接，其他側板采用單面坡口焊縫(7)進行焊接；從而使得每個U型構件與所拼接側面結合成柱肢矩形鋼管(2)；

4.3)當拼接成T型冷彎多腔鋼管時，核心柱鋼管(1)的三個側面分別拼接一個U型構件；每個U型構件的兩塊側板分別與所拼接側面的兩條側棱連接，其中連接在同一側棱上的兩塊側板采用熔透焊縫(5)進行焊接，其他側板采用單面坡口焊縫(7)進行焊接；從而使得每個U型構件與所拼接側面結合成柱肢矩形鋼管(2)；

4.4)當拼接成十字型冷彎多腔鋼管時，核心柱鋼管(1)的四個側面分別拼接一個U型構件；每個U型構件的兩塊側板分別與所拼接側面的兩條側棱連接，其中每條側棱上的兩塊側板采用熔透焊縫(5)進行焊接，從而使得每個U型構件與所拼接側面結合成柱肢矩形鋼管(2)；

5)在柱肢矩形鋼管(2)背向核心柱鋼管(1)的側面上拼接一個U型構件；采用單面坡口焊縫(7)將這個U型構件的開口處的棱邊與所拼接側面的兩條棱邊焊接，從而使得這個U型構件與所拼接側面結合成端柱鋼管(3)；

6)在端柱鋼管(3)的三個側面上沿徑向方向切割出開口Ⅰ和開口Ⅱ，它們在水平面上的投影都呈U型；所述開口Ⅰ位于開口Ⅱ的上方；

7)在開口Ⅰ和開口Ⅱ中分別插入一塊上翼緣連接隔板(9)和下翼緣連接隔板(90)；所述上翼緣連接隔板(9)呈U型叉狀；所述上翼緣連接隔板(9)卡接在開口Ⅰ內；所述下翼緣連接隔板(90)與上翼緣連接隔板(9)為相同的平板；所述上翼緣連接隔板(9)與下翼緣連接隔板(90)相互平行；所述上翼緣連接隔板(9)的板面垂直于端柱鋼管(3)；

然后通過雙面角焊縫在端柱鋼管(3)的三個側面上圍著開口Ⅰ和開口Ⅱ進行焊接；

8)在端柱鋼管(3)自身的U型構件的兩側板上各焊接一塊腹板連接板(10)；所述腹板連接板(10)位于上翼緣連接隔板(9)與下翼緣連接隔板(90)之間；所述腹板連接板(10)的部分板面與所在側板貼合，另外部分板面伸出端柱鋼管(3)的端面；

9)在上翼緣連接隔板(9)的上板面焊接若干鋼筋套筒(11)，這些鋼筋套筒(11)為一端敞口的圓筒型套筒；所述鋼筋套筒(11)的圓周側面通過角焊縫與上翼緣連接隔板(9)的板面連接；所述鋼筋套筒(11)的敞口端背向端柱鋼管(3)的端面；

10)在每個所述鋼筋套筒(11)內對應插入一根負彎矩縱筋(12)；每根負彎矩縱筋(12)為筆直的圓柱型鋼筋；

11)在上翼緣連接隔板(9)、下翼緣連接隔板(90)和腹板連接板(10)背向端柱鋼管(3)的一端焊接冷彎U型鋼梁(13)；所述冷彎U型鋼梁(13)的開口朝上，在其開口處具有向內呈90°彎折的翻邊；所述冷彎U型鋼梁(13)的兩側為翼緣連接板，底部為下翼緣，翻邊為上翼緣；所述冷彎U型鋼梁(13)的上翼緣與上翼緣連接隔板(9)采用對接焊縫連接，它的下翼緣與下翼緣連接隔板(90)采用對接焊縫連接；所述腹板連接板(10)的部分板面與冷彎U型鋼梁(13)的翼緣連接板的外表面貼合，并在貼合部分的側邊進行圍焊；

12)向核心柱鋼管(1)、柱肢矩形鋼管(2)、端柱鋼管(3)和冷彎U型鋼梁(13)的空腔內澆筑混凝土。