方形鋼管混凝土柱與鋼筋混凝土梁的連接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)及施工方法及步驟

本發(fā)明涉及建筑工程與組合結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種方形鋼管混凝土柱與鋼筋混凝土梁的連接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)及施工方法。
背景技術(shù)
鋼管混凝土結(jié)構(gòu)作為一種新興的建筑結(jié)構(gòu),由于其強(qiáng)度高、抗震性能好、施工方便等顯著特點(diǎn),已廣泛應(yīng)用于工程實(shí)踐。但是,目前,方形鋼管混凝土柱與鋼筋混凝土梁的連接較為困難,連接形式不夠豐富,以往的節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)較為復(fù)雜,現(xiàn)場(chǎng)施工困難。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題,本發(fā)明的目的在于提供一種方形鋼管混凝土柱與鋼筋混凝土梁的連接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu),該連接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)受力性能可靠、構(gòu)造簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)性能優(yōu)越;另外,本發(fā)明還提供了一種方形鋼管混凝土柱與鋼筋混凝土梁的連接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)的施工方法,用于本發(fā)明的方形鋼管混凝土柱與鋼筋混凝土梁的連接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)的施工,該施工方法施工快捷、簡(jiǎn)單。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)。
技術(shù)方案一:
方形鋼管混凝土柱與鋼筋混凝土梁的連接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu),包括:方形鋼管、端板、固定連接件和鋼筋混凝土梁;所述端板通過(guò)對(duì)拉螺栓固定于所述方形鋼管的外側(cè)壁上;所述鋼筋混凝土梁的端部的相對(duì)的兩側(cè)分別設(shè)置所述固定連接件,所述固定連接件與所述端板連接。
本發(fā)明技術(shù)方案一的特點(diǎn)以及進(jìn)一步的改進(jìn)在于:
進(jìn)一步的,所述固定連接件包含鋼板和雙頭螺栓;所述鋼筋混凝土梁的端部的相對(duì)的兩側(cè)分別設(shè)置所述鋼板,多個(gè)所述雙頭螺栓分別水平貫穿所述鋼筋混凝土梁和所述鋼板;所述鋼板與所述端板焊接連接。
進(jìn)一步的,所述鋼筋混凝土梁包含多個(gè)相互交叉綁扎的主筋和箍筋,多個(gè)所述雙頭螺栓分別設(shè)置于相鄰的主筋與相鄰的箍筋之間。
更進(jìn)一步的,在所述鋼筋混凝土梁的端部不小于500mm的區(qū)域內(nèi),所述箍筋的間距不大于100mm。
進(jìn)一步的,所述端板呈矩形,且所述端板為4個(gè),4個(gè)所述端板相互角焊連接,并抱緊所述方形鋼管。
進(jìn)一步的,所述端板的上、下端分別與所述方形鋼管的上、下端面相互上下錯(cuò)開(kāi)。
進(jìn)一步的,所述端板的厚度大于所述方形鋼管的壁厚。
進(jìn)一步的,所述端板的厚度大于所述鋼板的厚度。
技術(shù)方案二:
方形鋼管混凝土柱與鋼筋混凝土梁的連接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)的施工方法,包括以下步驟:
步驟1,綁扎鋼筋混凝土梁的鋼筋骨架,根據(jù)鋼筋骨架的密度在鋼板上打孔,通過(guò)雙頭螺栓將鋼板固定連接在鋼筋骨架端部相對(duì)的兩側(cè),并使多個(gè)雙頭螺栓分別位于鋼筋骨架的相鄰主筋和相鄰箍筋之間;
步驟2,在方形鋼管和端板的相對(duì)應(yīng)的位置上開(kāi)孔;
步驟3,將方形鋼管和端板通過(guò)對(duì)拉螺栓緊固;
步驟4,將多個(gè)端板相互角焊連接,并將端板的上、下端分別與方形鋼管的外側(cè)壁焊接牢固;
步驟5,將連接有鋼筋骨架的鋼板吊入相應(yīng)位置,并與端板焊接牢固;
步驟6,支護(hù)鋼筋混凝土梁的模板,并向鋼筋混凝土梁和方形鋼管內(nèi)分別澆筑混凝土,完成施工。
進(jìn)一步的,步驟3中,將端板與方形鋼管通過(guò)對(duì)拉螺栓緊固連接時(shí),將端板的上、下端分別與方形鋼管的上、下端面相互上下錯(cuò)開(kāi)進(jìn)行緊固連接。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果為:
本發(fā)明的方形鋼管混凝土柱與鋼筋混凝土梁的連接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)承載力高、受力性能可靠、構(gòu)造簡(jiǎn)單;且本發(fā)明的施工方法快捷、簡(jiǎn)單,可明顯縮短施工周期,具有良好的經(jīng)濟(jì)性能。
附圖說(shuō)明
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
圖1為本發(fā)明的方形鋼管混凝土柱與鋼筋混凝土梁的連接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)的一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1的a—a截面剖視圖;
圖3為本發(fā)明的方形鋼管混凝土柱的橫截面剖視圖;
圖4為本發(fā)明的鋼筋混凝土梁與鋼板、端板的連接結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是圖4的俯視示意圖;
圖6為圖4的右視示意圖。
圖中:1方形鋼管混凝土柱;101方形鋼管;2鋼筋混凝土梁;3端板;4對(duì)拉螺栓;5鋼板;6雙頭螺栓;7主筋;8箍筋;9混凝土。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)描述,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會(huì)理解,下列實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明,而不應(yīng)視為限制本發(fā)明的范圍。
參考圖1和圖2,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種方形鋼管混凝土柱與鋼筋混凝土梁的連接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu),包括:方形鋼管101、端板3、固定連接件和鋼筋混凝土梁2;端板3通過(guò)對(duì)拉螺栓4固定于方形鋼管101的外側(cè)壁上,提升方形鋼管101的抗彎、抗扭強(qiáng)度;鋼筋混凝土梁2的端部的相對(duì)的兩側(cè)分別設(shè)置固定連接件,固定連接件與端板3連接。
參考圖2和圖3,固定連接件包含鋼板5和雙頭螺栓6;鋼筋混凝土梁2的端部的相對(duì)的兩側(cè)分別設(shè)置有鋼板5,多個(gè)雙頭螺栓6分別水平貫穿鋼筋混凝土梁2和鋼板5,鋼板5與端板3焊接連接,從而實(shí)現(xiàn)鋼筋混凝土梁2與方形鋼管混凝土柱1之間的連接,提高連接節(jié)點(diǎn)的強(qiáng)度。
本發(fā)明的方形鋼管混凝土柱與鋼筋混凝土梁的連接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)適合于多層框架等工業(yè)與民用建筑房屋的設(shè)計(jì)建造;其承載力高、受力性能可靠、構(gòu)造簡(jiǎn)單,因此其施工簡(jiǎn)單快捷,解決了目前方形鋼管混凝土柱與鋼筋混凝土梁的連接困難,節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)復(fù)雜、單一、且施工困難的問(wèn)題,應(yīng)用范圍廣。
進(jìn)一步的,參考圖4和圖5,鋼筋混凝土梁2包含多個(gè)相互交叉綁扎的主筋7和箍筋8,鋼板5上對(duì)應(yīng)設(shè)置有多對(duì)螺紋孔,每對(duì)螺紋孔內(nèi)裝配有一個(gè)雙頭螺栓6,多個(gè)雙頭螺栓6分別設(shè)置于鋼筋混凝土梁2的相鄰主筋7與相鄰箍筋8之間。
具體的,如圖4和圖5所示,鋼筋混凝土梁2的端部通過(guò)雙頭螺栓6連接2個(gè)或4個(gè)鋼板5,多個(gè)鋼板5分別設(shè)置在鋼筋混凝土梁2的端部的相對(duì)的兩側(cè),鋼板5與鋼筋混凝土梁2的相交長(zhǎng)度不小于500mm,鋼筋混凝土梁2的端部不小于500mm的區(qū)域箍筋8加密,相鄰箍筋8的間距不大于100mm,第一排雙頭螺栓6在鋼筋混凝土梁2上部的第一排主筋7下設(shè)置,第二排雙頭螺栓6在鋼筋混凝土梁2上部的第二排主筋7下設(shè)置,第三排雙頭螺栓6在鋼筋混凝土梁2下部的倒數(shù)第二排主筋7上設(shè)置,第四排雙頭螺栓6在鋼筋混凝土梁2的下部倒數(shù)第一排主筋7上設(shè)置,每一排的多個(gè)雙頭螺栓6分別在箍筋8之間間隔排開(kāi);本實(shí)施例的鋼板5與鋼筋混凝土梁2的連接方式保證了鋼板5與鋼筋混凝土梁2端部連接的穩(wěn)固性,并且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作方便。
更進(jìn)一步的,所述鋼板5的高度大于所述鋼筋混凝土梁2的橫截面的高度,具體的,可使鋼板5的端部分別超出鋼筋混凝土梁2的端部15mm,保證鋼板5可以穩(wěn)固的固定鋼筋混凝土梁2。
進(jìn)一步的,參考圖2,端板3呈矩形,且端板3為4個(gè),4個(gè)端板3相互角焊連接,并抱緊方形鋼管101,保證端板3對(duì)方形鋼管101的緊固性,4個(gè)端板3分別與鋼筋混凝土梁2的端部通過(guò)鋼板5固定連接,形成方形鋼管混凝土柱1與鋼筋混凝土梁2的連接節(jié)點(diǎn)。
更進(jìn)一步的,端板3的上、下端分別與方形鋼管101的上、下端面相互上下錯(cuò)開(kāi),即端板3固定方形鋼管101時(shí),端板3的上、下端分別與方形鋼管101的上端面和下端面相互上下錯(cuò)開(kāi),保證端板3可將兩節(jié)方形鋼管101的接縫處固定,保證固定的穩(wěn)固性,提高接縫處的力學(xué)性能;當(dāng)方形鋼管101為一根時(shí),端板3的高度大于鋼筋混凝土梁的橫截面的高度,具體地,至少大于100mm,保證節(jié)點(diǎn)連接的穩(wěn)固性。
進(jìn)一步的,端板3的厚度大于方形鋼管101的壁厚,且端板3的厚度大于鋼板5的厚度,保證節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能。
本發(fā)明實(shí)施例還提供一種方形鋼管混凝土柱與鋼筋混凝土梁的連接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)的施工方法,包括以下步驟:
步驟1,綁扎鋼筋混凝土梁2的鋼筋骨架,根據(jù)鋼筋骨架的密度在鋼板5上打孔,通過(guò)雙頭螺栓6將鋼板5固定連接在鋼筋骨架端部相對(duì)的兩側(cè),并使多個(gè)雙頭螺栓6分別位于鋼筋骨架的相鄰主筋7和相鄰箍筋8之間;
步驟2,在方形鋼管101和端板3的相對(duì)應(yīng)的位置上開(kāi)孔;
步驟3,將方形鋼管101和端板3通過(guò)對(duì)拉螺栓4緊固;
步驟4,將多個(gè)端板3相互角焊連接,并將端板3的上、下端分別與方形鋼管101的外側(cè)壁焊接牢固;
步驟5,將連接有鋼筋骨架的鋼板5吊入相應(yīng)位置,并與端板3焊接牢固;
步驟6,支護(hù)鋼筋混凝土梁2的模板,并向鋼筋混凝土梁2和方形鋼管101內(nèi)分別澆筑混凝土9,完成施工。
上述施工方法中,步驟1中,綁扎鋼筋混凝土梁2的鋼筋骨架,在鋼筋骨架端部不小于500mm的區(qū)域內(nèi),使相鄰箍筋8的間距不大于100mm,主筋7的間距按常規(guī)進(jìn)行綁扎;根據(jù)鋼筋骨架的密度在鋼板5上對(duì)應(yīng)的位置打孔,通過(guò)雙頭螺栓6將鋼板5固定連接在鋼筋骨架的端部的相對(duì)的兩側(cè),并使多個(gè)雙頭螺栓6分別位于鋼筋骨架的主筋7和箍筋8之間。
如圖4和圖5所示,利用雙頭螺栓6將鋼板5固定在鋼筋混凝土梁2的端部時(shí),為了保證固定連接的性能,將雙頭螺栓6分別設(shè)置在相鄰的主筋7和相鄰的箍筋8之間,交錯(cuò)設(shè)置,具體如下:第一排雙頭螺栓6在鋼筋混凝土梁2上部的第一排主筋7下設(shè)置,第二排雙頭螺栓6在鋼筋混凝土梁2上部的第二排主筋7下設(shè)置,第三排雙頭螺栓6在鋼筋混凝土梁2下部的倒數(shù)第二排主筋7上設(shè)置,第四排雙頭螺栓6在鋼筋混凝土梁2的下部倒數(shù)第一排主筋7上設(shè)置,每一排的多個(gè)雙頭螺栓6分別在箍筋8之間間隔排開(kāi)。
當(dāng)方形鋼管混凝土柱與4個(gè)鋼筋混凝土梁2連接時(shí),采用4個(gè)端板3分別與鋼筋混凝土梁2連接,4個(gè)端板3相互角焊連接,且端板3的上下端分別與方形鋼管101的外側(cè)壁焊接,保證節(jié)點(diǎn)的力學(xué)性能。
本發(fā)明的端板為各自分離的,可根據(jù)與鋼筋混凝土梁連接的需求選擇端板的個(gè)數(shù),節(jié)省原料,且施工簡(jiǎn)單。
本發(fā)明的方形鋼管混凝土柱與鋼筋混凝土梁的連接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)的施工方法快捷、簡(jiǎn)單,可明顯縮短施工周期,具有良好的經(jīng)濟(jì)性能。采用該施工方法構(gòu)建的連接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)承載力高、受力性能可靠、構(gòu)造簡(jiǎn)單,容易推廣應(yīng)用,且應(yīng)用范圍較廣。
雖然,本說(shuō)明書(shū)中已經(jīng)用一般性說(shuō)明及具體實(shí)施方案對(duì)本發(fā)明作了詳盡的描述,但在本發(fā)明基礎(chǔ)上,可以對(duì)之作一些修改或改進(jìn),這對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見(jiàn)的。因此,在不偏離本發(fā)明精神的基礎(chǔ)上所做的這些修改或改進(jìn),均屬于本發(fā)明要求保護(hù)的范圍。
技術(shù)特征:
技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了方形鋼管混凝土柱與鋼筋混凝土梁的連接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu),包括:方形鋼管、端板、固定連接件和鋼筋混凝土梁;所述端板通過(guò)對(duì)拉螺栓固定于所述方形鋼管的外側(cè)壁上;所述鋼筋混凝土梁的端部的相對(duì)的兩側(cè)分別設(shè)置所述固定連接件,所述固定連接件與所述端板連接。本發(fā)明的方形鋼管混凝土柱與鋼筋混凝土梁的連接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)承載力高、受力性能可靠、構(gòu)造簡(jiǎn)單;本發(fā)明還公開(kāi)了方形鋼管混凝土柱與鋼筋混凝土梁的連接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)的施工方法,施工方法快捷、簡(jiǎn)單,可明顯縮短施工周期,具有良好的經(jīng)濟(jì)性能。
技術(shù)研發(fā)人員:卜永紅
受保護(hù)的技術(shù)使用者:長(zhǎng)安大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日:2018.08.21
技術(shù)公布日:2018.12.11

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