[實用新型]一種帶內置套管方鋼管混凝土節點

有效

• 申請號: 202022488294.0
• 申請日: 2020-11-02
• 公開（公告）號: CN213682857U
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發明（設計）人: 趙毅;閆夢輝;王帥;許慧慧;段松甫;逯長虹;高杰
• 申請（專利權）人: 中原工學院
• 主分類號: E04C3/34
• 分類號: E04C3/34;E04B1/58
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 王富強

本實用新型公開了一種帶內置套管方鋼管混凝土節點，包括方鋼管柱、內置套管、加肋板連接件和垂直端板，方鋼管柱內部設置有內置套管，內置套管內填充混凝土，內置套管與方鋼管柱的外輪廓適配，方鋼管柱的每個側壁的外部均設置有兩個加肋板連接件，每個側壁上的兩個加肋板連接件上下對稱設置；加肋板連接件包括豎向端板、兩個加肋板和水平端板；傳力合理可靠，通過內置套管增強節點域的強度和剛度，改善了設計規范要求結構受力性能，加肋板的存在又能使塑性鉸外移，符合“強節點，弱構件”設計規范。預制構件滿足規范要求，設計標準化，制造標準化，安裝準確便捷，現場高強螺栓連接較多，焊接工作減少，適用于邊柱、中柱和角柱與鋼梁的連接。

技術領域

本實用新型涉及建筑工程技術領域，特別是涉及一種帶內置套管方鋼管混凝土節點。

背景技術

鋼管混凝土組合結構結合了鋼和混凝土兩種材料的優勢，具有承載力高、延性好和施工方便等顯著特點，已被廣泛應用于大跨結構、高層建筑等工程實踐中。

但是鋼管混凝土節點問題依然存在，在一定程度上限制了鋼管混凝土結構的推廣使用。已存在的內隔板式節點受力性能雖好，但不方便澆筑混凝土；外環板式施工方便，但其外環板凸出，影響建筑美觀。無論何種建筑結構，在建筑設計時都要求節點應滿足“強柱弱梁，節點更強”的原則，鋼管混凝土也是如此，節點是其研究的重中之重，不僅要求節點構造簡單、傳力明確、受力性能好，同時還要節約鋼材、方便施工。目前存在的“強節點，弱構件”措施主要有外置側板和削弱梁截面兩種。在鋼管外焊接側板雖能起到加強節點，使塑性鉸外移的作用，但大量焊縫對鋼管的性能損傷也不可忽略，而削弱梁截面更是不能充分發揮材料的性能。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種帶內置套管方鋼管混凝土節點，以解決上述現有技術存在的問題，具有構造簡單、傳力明確、受力性能好、施工方便，節約鋼材等優點。

為實現上述目的，本實用新型提供了如下方案：

本實用新型提供一種帶內置套管方鋼管混凝土節點，包括方鋼管柱、內置套管、加肋板連接件和垂直端板，所述方鋼管柱內部設置有內置套管，內置套管內填充混凝土，所述內置套管與所述方鋼管柱的外輪廓適配，所述方鋼管柱的每個側壁的外部均設置有兩個所述加肋板連接件，每個側壁上的兩個加肋板連接件上下對稱設置；所述加肋板連接件包括豎向端板、兩個加肋板和水平端板，所述方鋼管柱每個側壁上的兩個所述加肋板連接件中，頂部的加肋板連接件的所述水平端板設置于所述豎向端板的底部，底部的加肋板連接件的所述水平端板則設置于所述豎向端板的頂部，兩個加肋板為三角形板，分別設置于所述豎向端板的兩側，且兩個直角邊分別與豎向端板和所述水平端板連接，所述垂直端板設置于兩個所述加肋板連接件之間，所述方鋼管柱的每個側壁上設置有一所述垂直端板，垂直端板豎向邊于所述方鋼管柱連接，兩橫向邊分別與兩個所述加肋板連接件的水平端板連接。

優選地，所述方鋼管柱和所述內置套管由矩形鋼板焊接而成。

優選地，構成所述加肋板連接件的所述豎向端板、兩個加肋板和水平端板焊接連接。

優選地，所述豎向端板、所述方鋼管柱和所述內置套管通過高強螺栓連接。

優選地，所述垂直端板與所述方鋼管柱、所述水平端板焊接連接。

本實用新型相對于現有技術取得了以下有益技術效果：

1、本實用新型提供的帶內置套管方鋼管混凝土節點，施工方便，節點區的加肋板連接件、垂直端板、內置套管可以在工廠中提前加工用螺栓連接并焊接在一起，吊裝到指定位置后進行連接。

2、內置套管有效改善節點區復雜應力狀態，增大節點域的強度和剛度，防止節點域鋼管過早發生屈曲。加肋板的存在增加梁的整體剛度，削弱方鋼管鋼板拼接焊縫處應力集中現象，使塑性鉸發生外移。

3、傳力路徑簡潔明確，節點剛度大，承載力高，在適當截面設計下能夠實現“強柱，弱梁，節點更強”，力學性能優越。