專利名稱:一種鋼梁與鋼筋混凝土柱的構(gòu)造節(jié)點(diǎn)及其施工方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種鋼梁與鋼筋混凝土柱的構(gòu)造節(jié)點(diǎn),屬于建筑工程和組合結(jié)構(gòu)技術(shù) 領(lǐng)域。
背景技術(shù):
隨著高層建筑的結(jié)構(gòu)形式不斷發(fā)展,出現(xiàn)了不少新的結(jié)構(gòu)體系,如多高層建筑或 多層工業(yè)廠房中,鋼筋混凝土柱和組合樓蓋混合使用的工程正在呈增加的趨勢,這就需要 解決組合樓蓋中的鋼梁與鋼筋混凝土柱的連接問題,傳統(tǒng)的連接方法是鋼筋混凝土柱的節(jié) 點(diǎn)區(qū)增加一段鋼骨(型鋼),即按照鋼骨混凝土柱與鋼梁的鏈接方法進(jìn)行設(shè)計(jì),但這種節(jié)點(diǎn) 連接構(gòu)造復(fù)雜,節(jié)點(diǎn)區(qū)鋼筋綁扎和混凝土澆筑都很困難,很難保證節(jié)點(diǎn)區(qū)混凝土的密實(shí)度。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,提出一種受力性能優(yōu)越、安全可靠、 施工方便的鋼梁與鋼筋混凝土柱構(gòu)造節(jié)點(diǎn)。本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種鋼梁與鋼筋混凝土柱的構(gòu)造節(jié)點(diǎn),其特征在于,該節(jié)點(diǎn)由矩形鋼管、外伸鋼梁 和傳力部件組成;所述的矩形鋼管由內(nèi)壁焊有栓釘?shù)匿摪褰M成;所述的外伸鋼梁由上、下 翼緣板和腹板以及焊于上翼緣板的栓釘組成,所述的腹板在相應(yīng)位置打孔,通過高強(qiáng)螺栓 連接樓蓋鋼梁的腹板,所述的外伸鋼梁焊于形鋼管的外壁;所述的傳力部件焊于矩形鋼管 的內(nèi)壁或外壁。本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)(1)通過設(shè)置構(gòu)造節(jié)點(diǎn),減少了節(jié)點(diǎn)區(qū)域構(gòu)造鋼筋,相比傳統(tǒng)節(jié)點(diǎn)構(gòu)造方式,能減 少施工工序,并顯著降低施工難度;(2)構(gòu)造節(jié)點(diǎn)只需要吊裝就位固定后即可澆筑核心區(qū) 混凝土,且可以作為混凝土澆筑的模板,簡化了施工,縮短了施工周期;(3)構(gòu)造節(jié)點(diǎn)的矩 形鋼管能對核心區(qū)混凝土產(chǎn)生約束效應(yīng),改善其受力性能,有效提高其強(qiáng)度及延性;(4)構(gòu) 造節(jié)點(diǎn)的矩形鋼管內(nèi)部不設(shè)置或者少設(shè)置構(gòu)造鋼筋,較傳統(tǒng)節(jié)點(diǎn)構(gòu)造方式更能保證混凝土 澆筑質(zhì)量。
圖Ia為本發(fā)明的實(shí)施例一的示意圖;圖Ib為本發(fā)明的實(shí)施例一的平面圖;圖Ic為圖Ib的1-1剖面圖。圖2a為本發(fā)明的實(shí)施例二的示意圖;圖2b為本發(fā)明的實(shí)施例二的平面圖;圖2c為圖2b的1-1剖面圖。圖3a為本發(fā)明的實(shí)施例三的示意圖3b為本發(fā)明的實(shí)施例三的平面圖;圖3c為圖3b的1-1剖面圖。圖4為本發(fā)明施工完成效果圖。圖中1_矩形鋼管;2-外伸鋼梁;3-栓釘;4-T形錨固板;5-內(nèi)隔板;6_外加強(qiáng)環(huán) 板;7-鋼板管壁;8-外伸鋼梁上翼緣板;8’-外伸鋼梁下翼緣板;9-外伸鋼梁腹板;IO-T形 鋼板;11-高強(qiáng)螺栓;12-樓蓋鋼梁;13-混凝土板;14-鋼筋混凝土柱。具體實(shí)施方法以下結(jié)合附圖,對本發(fā)明的具體實(shí)施方法作進(jìn)一步描述。實(shí)施例一本發(fā)明一種鋼梁與鋼筋混凝土柱的構(gòu)造節(jié)點(diǎn),受力性能良好,構(gòu)造簡單,施工方 便,易保證混凝土澆筑質(zhì)量。如圖1所示,構(gòu)造節(jié)點(diǎn)由矩形鋼管1、外伸鋼梁2、和傳力部件 組成,所述矩形鋼管1由內(nèi)壁焊有栓釘3的鋼板7組成;所述外伸鋼梁2由上翼緣板8、下 翼緣板8,和腹板9以及焊于上翼緣板8的栓釘3組成,所述的腹板9在相應(yīng)位置打孔,通 過高強(qiáng)螺栓11連接樓蓋鋼梁12的腹板,所述的外伸鋼梁2焊于矩形鋼管1外壁;傳力部件 為T形錨固板4,T形錨固板4由焊有栓釘3的T形鋼板10組成,T形錨固板4 一端焊在矩 形鋼管1內(nèi)壁,位置與外伸鋼梁腹板9對應(yīng)。實(shí)施例二 本發(fā)明一種鋼梁與鋼筋混凝土柱的構(gòu)造節(jié)點(diǎn),受力性能良好,構(gòu)造簡單,施工方 便,易保證混凝土澆筑質(zhì)量。如圖2所示,構(gòu)造節(jié)點(diǎn)構(gòu)件由矩形鋼管1、外伸鋼梁2、和傳力 部件組成,所述矩形鋼管1由內(nèi)壁焊有栓釘3的鋼板7組成;所述外伸鋼梁2由上翼緣板8、 下翼緣板8,和腹板9以及焊于上翼緣板8的栓釘3組成,所述的腹板9在相應(yīng)位置打孔, 通過高強(qiáng)螺栓11連接樓蓋鋼梁12的腹板,所述的外伸鋼梁2焊于矩形鋼管1外壁;傳力部 件為內(nèi)隔板5,內(nèi)隔板5為兩塊打孔鋼板,焊接在矩形鋼管1內(nèi)壁,位置與外伸鋼梁上翼緣板 8和下翼緣板8’對應(yīng)。實(shí)施例三本發(fā)明一種鋼梁與鋼筋混凝土柱的構(gòu)造節(jié)點(diǎn),受力性能良好,構(gòu)造簡單,施工方 便,易保證混凝土澆筑質(zhì)量。如圖3所示,構(gòu)造節(jié)點(diǎn)構(gòu)件由矩形鋼管1、外伸鋼梁2、和傳力 部件組成,所述矩形鋼管1由內(nèi)壁焊有栓釘3的鋼板7組成;所述外伸鋼梁2由上翼緣板8、 下翼緣板8,和腹板9以及焊于上翼緣板8的栓釘3組成,所述的腹板9在相應(yīng)位置打孔, 通過高強(qiáng)螺栓11連接樓蓋鋼梁12的腹板,所述的外伸鋼梁2焊于形鋼管1外壁;傳力部件 為外加強(qiáng)環(huán)板6,外加強(qiáng)環(huán)板5為焊在矩形鋼管1外壁的環(huán)形鋼板,位置與外伸鋼梁上翼緣 板8和下翼緣板8’對應(yīng)。本發(fā)明的施工方法為a.在工廠加工構(gòu)造節(jié)點(diǎn),并運(yùn)至施工現(xiàn)場安裝就位;b.定位鋼筋混凝土柱14鋼筋,澆筑鋼筋混凝土柱14以及節(jié)點(diǎn)核心區(qū)混凝土 ;c.澆待節(jié)點(diǎn)核心區(qū)混凝土達(dá)到強(qiáng)度后,吊裝樓蓋鋼梁12,并將連接件外伸鋼梁腹 板9用高強(qiáng)螺栓11與樓蓋鋼梁12的腹板連接,將外伸鋼梁上翼緣板8和下翼緣板8’與樓 蓋鋼梁12的上、下翼緣板焊接與否,分別實(shí)現(xiàn)鋼梁與鋼筋混凝土柱節(jié)點(diǎn)的剛接或鉸接;
d.最后澆筑樓板13混凝土,完成施工。
其效果如圖4所示。在鋼筋混凝土柱14與多根樓蓋鋼梁12的連接時,相應(yīng)增加外伸鋼梁2的數(shù)量。上述步驟c中實(shí)現(xiàn)鋼梁與鋼筋混凝土節(jié)點(diǎn)鉸接所采用的構(gòu)造節(jié)點(diǎn)中的傳力部件 為T形錨固板4。上述步驟c中實(shí)現(xiàn)鋼梁與鋼筋混凝土節(jié)點(diǎn)剛接所采用的構(gòu)造節(jié)點(diǎn)中的傳力部件 為內(nèi)隔板5或外加強(qiáng)環(huán)板6。
權(quán)利要求
一種鋼梁與鋼筋混凝土柱的構(gòu)造節(jié)點(diǎn),其特征在于,該節(jié)點(diǎn)由矩形鋼管(1)、外伸鋼梁(2)和傳力部件組成;所述的矩形鋼管(1)由內(nèi)壁焊有栓釘(3)的鋼板(7)組成;所述的外伸鋼梁(2)由上翼緣板(8)、下翼緣板(8’)和腹板(9)以及焊于上翼緣板(8)的栓釘(3)組成,所述的腹板(9)在相應(yīng)位置打孔;通過高強(qiáng)螺栓(11)連接樓蓋鋼梁(12)的腹板,所述的外伸鋼梁(2)焊于矩形鋼管(1)的外壁;所述的傳力部件焊于矩形鋼管的內(nèi)壁或外壁。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼梁與鋼筋混凝土柱的構(gòu)造節(jié)點(diǎn),其特征在于,所述的傳力 部件為T形錨固板(4),該T形錨固板由焊有栓釘(3)的T形鋼板(10)組成;T形錨固板 ⑷一端焊在矩形鋼管⑴的內(nèi)壁,位置與外伸鋼梁腹板(9)對應(yīng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼梁與鋼筋混凝土柱的構(gòu)造節(jié)點(diǎn),其特征在于,所述的傳力 部件為內(nèi)隔板(5),該內(nèi)隔板(5)為打孔鋼板,焊接在矩形鋼管⑴的內(nèi)壁,位置與外伸鋼梁 上翼緣板(8)和下翼緣板(8’ )對應(yīng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼梁與鋼筋混凝土柱的構(gòu)造節(jié)點(diǎn),其特征在于,所述的傳力 部件為外加強(qiáng)環(huán)板(6),外加強(qiáng)環(huán)板(6)為焊在矩形鋼管(1)外壁的環(huán)形鋼板,位置與外伸 鋼梁上翼緣板(8)和下翼緣板(8’ )對應(yīng)。
5.一種根據(jù)權(quán)利要求1 4中任一項(xiàng)所述的鋼梁與鋼筋混凝土柱的構(gòu)造節(jié)點(diǎn)的施工方 法,其特征在于具體步驟如下a.在工廠加工構(gòu)造節(jié)點(diǎn),并運(yùn)至施工現(xiàn)場安裝就位;b.定位鋼筋混凝土柱(14)的鋼筋,澆筑鋼筋混凝土柱(14)以及節(jié)點(diǎn)核心區(qū)混凝土;c.澆待節(jié)點(diǎn)核心區(qū)混凝土達(dá)到強(qiáng)度后,吊裝樓蓋鋼梁(12),并將外伸鋼梁腹板(9)用 高強(qiáng)螺栓(11)與樓蓋鋼梁(12)的腹板連接,將外伸鋼梁的上翼緣板(8)和下翼緣板(8’) 與樓蓋鋼梁(12)的上、下翼緣板焊接與否,分別實(shí)現(xiàn)鋼梁與鋼筋混凝土柱節(jié)點(diǎn)的剛接或鉸 接;d.最后澆筑樓板(13)混凝土,完成施工。
6.按照權(quán)利要求5所述的施工方法,其特征在于,所述的鋼筋混凝柱(14)與多根樓蓋 鋼梁(12)連接時,應(yīng)增加外伸鋼梁(2)數(shù)量。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的施工方法,其特征在于所述的步驟c中實(shí)現(xiàn)鋼梁與鋼筋混 凝土節(jié)點(diǎn)鉸接所采用的構(gòu)造節(jié)點(diǎn)的傳力部件為T形錨固板(4)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的施工方法,其特征在于所述的步驟c中實(shí)現(xiàn)鋼梁與鋼筋混 凝土節(jié)點(diǎn)剛接所采用的構(gòu)造節(jié)點(diǎn)的傳力部件為內(nèi)隔板(5)或外加強(qiáng)環(huán)板(6)。
全文摘要
一種鋼梁與鋼筋混凝土柱的構(gòu)造節(jié)點(diǎn),屬于建筑工程和組合結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域。該節(jié)點(diǎn)是由矩形鋼管、外伸鋼梁和傳力部件組成;所述的矩形鋼管由內(nèi)壁焊有栓釘?shù)匿摪褰M成;所述的外伸鋼梁由上、下翼緣板和腹板以及焊于上翼緣板的栓釘組成,所述的外伸鋼梁焊于矩形鋼管的外壁;所述的傳力部件焊于矩形鋼管的內(nèi)壁或外壁。施工時先將其放置在節(jié)點(diǎn)區(qū)域,待混凝土澆筑完畢并達(dá)到一定強(qiáng)度后,將樓蓋鋼梁與構(gòu)造節(jié)點(diǎn)外伸鋼梁連接。該節(jié)點(diǎn)可對核心區(qū)混凝土產(chǎn)生約束效應(yīng),顯著改善其受力性能;施工時可作為混凝土澆筑的模板,成型后構(gòu)造美觀。因此本發(fā)明的鋼梁與鋼筋混凝土柱構(gòu)造節(jié)點(diǎn)受力性能良好,構(gòu)造簡單,施工方便,具有良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號E04B1/58GK101892710SQ201010226809
公開日2010年11月24日 申請日期2010年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月14日
發(fā)明者聶建國 申請人:清華大學(xué)