[發明專利]設置加強塊的約束型裝配式復式鋼管混凝土柱?鋼梁節點

在審

• 申請號: 201710409061.7
• 申請日: 2017-06-02
• 公開（公告）號: CN107237401A
• 公開（公告）日: 2017-10-10
• 發明（設計）人: 趙均海;胡壹;馬康凱;王博
• 申請（專利權）人: 長安大學
• 主分類號: E04B1/18
• 分類號: E04B1/18;E04B1/30;E04B1/58
• 代理公司: 西安恒泰知識產權代理事務所61216
• 代理人: 李鄭建

技術領域

本發明涉及一種建筑施工中的連接構造結構，具體來說，涉及一種設置套筒和加強塊的裝配式復式鋼管混凝土柱-鋼梁節點。

背景技術

我國自1995年建設部發布《建筑工業化實施綱要》以來，住建部相繼成立了“國家住宅產業化基地”、“新型建筑工業化集成建造工程技術研究中心”等基地或研究中心，旨在大力推進我國建筑工業化進程，2016年國務院辦公廳頒布的《關于大力發展裝配式建筑的指導意見》更是強調裝配式建筑十年內占新建筑30％，大力鼓勵各類裝配式結構體系的提出和推廣。可見大力發展施工便捷、性能良好的裝配式建筑結構體系符合我國國情需求，對實現我國產業結構改革具有重要意義，進而促進我國建筑工業化建設。

鋼管混凝土結構是近些年來被提出的一種組合結構體系，具有承載力高、抗震和抗火性能好等優點，因而廣泛應用于高層建筑、橋梁等結構中。復式鋼管混凝土結構是在鋼管混凝土基礎上提出的，通過在在鋼管混凝土內加入內鋼管，充分發揮鋼管約束性能好的特點，進而提高結構承載力和剛度，減輕柱自重并提高其抗震性能。

現有復式鋼管混凝土柱-鋼梁節點一般采用栓焊連接，其在結構中的連接過程一般為：

鋼梁翼緣與復式鋼管混凝土柱采用對接焊縫連接，通常在鋼梁翼緣上部開坡口；鋼梁腹板與復式鋼管混凝土柱通過高強螺栓連接，通常在復式鋼管混凝土一側焊接鋼板，鋼板上開設螺栓孔，鋼梁腹板處開設螺栓孔，通過高強螺栓連接鋼板和鋼梁腹板。

現有節點的栓焊連接方式中，鋼梁在施焊前需要定位、支承和固定，并涉及大量的焊接作業等工序。在高層建筑結構中，傳統栓焊施工方案的大量定位固定、焊接作業大多在高空進行，對工人技術要求高且存在一定施工風險，安全保護措施要求高，因此提高了建筑結構造價；另外，大量的定位工作，支承和固定所需搭設的支承架，以及大量焊接施工耗時長，提高建筑結構的時間成本。

此外，現有節點中鋼梁僅與復式鋼管混凝土柱的外鋼管相連，當鋼梁受力時可能拉扯外鋼管，可能會影響柱的受力；鋼梁與柱對接焊縫處為熱影響區，當結構遭受地震作用時，此處為不利區域，易發生焊縫或腹板撕裂等脆性破壞現象，不利于結構抗震。

因此，急需一種抗震性能優越、摒棄傳統節點性能缺陷，且便于施工、自支承固定、定位快捷、施工簡便且裝配式連接的復式鋼管混凝土柱-鋼梁節點，以便于復式鋼管混凝土結構體系實現整體裝配式施工，進而推廣該類體系在工程中的應用。

發明內容

針對現有技術存在的缺陷或不足，本發明的目的在于，提供一種設置加強塊的約束型復式鋼管混凝土柱-鋼梁節點，該連接節點采用全螺栓連接；采用該節點可實現復式鋼管混凝土框架結構整體裝配式連接，將梁柱節點核心區和梁柱連接處進行約束和加強，且施工簡便。

為了實現上述任務，本發明采用如下的技術解決方案：

一種設置加強塊的約束型復式鋼管混凝土柱-鋼梁節點，其特征在于，分為“十”形節點、“T”形節點、“一”形節點和“L”形節點；其中：

所述“十”形節點，包括復式鋼管混凝土柱、第一梁端連接件、第二梁端連接件、第一加強塊和第二加強塊；復式鋼管混凝土柱四個側面的每個側面設置一個第一梁端連接件和第二梁端連接件，在兩個梁端連接件間插入鋼梁，并在鋼梁的兩側將第一加強塊和第二加強塊嵌入夾緊鋼梁，并與復式鋼管混凝土柱相連，所有的連接均為高強螺栓連接；

所述“T”形節點，包括復式鋼管混凝土柱、第一梁端連接件、第二梁端連接件、第一加強塊和第二加強塊；復式鋼管混凝土柱三個側面的每個側面設置一個第一梁端連接件和第二梁端連接件，在兩個梁端連接件間插入鋼梁，并在鋼梁的兩側將第一加強塊和第二加強塊嵌入夾緊鋼梁，并與復式鋼管混凝土柱相連，所有的連接均為高強螺栓連接。

所述“一”形節點，包括復式鋼管混凝土柱、第一梁端連接件、第二梁端連接件、第一加強塊和第二加強塊；復式鋼管混凝土柱兩個相對方向側面的每個側面設置一個第一梁端連接件和第二梁端連接件，在兩個梁端連接件間插入鋼梁，并在鋼梁的兩側將第一加強塊和第二加強塊嵌入夾緊鋼梁，并與復式鋼管混凝土柱相連，所有的連接均為高強螺栓連接；

所述“L”形節點，包括復式鋼管混凝土柱、第一梁端連接件、第二梁端連接件、第一加強塊和第二加強塊；復式鋼管混凝土柱兩個相鄰側面的每個側面設置一個第一梁端連接件和第二梁端連接件，在兩個梁端連接件間插入鋼梁，并在鋼梁的兩側將第一加強塊和第二加強塊嵌入夾緊鋼梁，并與復式鋼管混凝土柱相連，所有的連接均為高強螺栓連接。