外置式方鋼管混凝土梁、柱連接節點的製作方法
2023-04-25 00:57:46
專利名稱：外置式方鋼管混凝土梁、柱連接節點的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及方鋼管混凝土柱與鋼筋混凝土梁節點的製作技術。
方鋼管混凝土柱與傳統的混凝土柱相比，因其外形具有規則的矩形，且方鋼管本身的強度高，不僅在施工上帶來方便，例如方鋼管可兼作柱的外模和臨時支撐，節省材料和人工；柱內混凝土施工配合高位拋落無振搗技術可一次施工好幾層，從而加快施工進度；能更好地配合高層建築中地下室的逆作法施工而獲得更大經濟效益；同時可將柱內外混凝土的選用和施工完全分開，做到「井水不犯河水」，柱內採用高等級混凝土，柱外的梁板採用低等級混凝土，進一步降低了費用。除此以外，它還具有不受配筋率的限制、承載力高、柱的截面小、自重輕和佔地面積少等優點。特別是因為方鋼管具有較大抗彎抗剪截面，在水平地震作用時承擔了兩向的剪力作用，使內部混凝土少受剪力的影響，從而提高了混凝土的抗壓剪能力。總之，方鋼管混凝土柱比傳統的混凝土柱在受力性能如延性、強度和剛度方面都要好。因此在國外，特別是日本這個多地震的國家內得到了廣泛的應用。隨著我國鋼產量的提高，方鋼管混凝土結構也將在各地，特別是地震高發區廣泛地推廣應用。
但是，至今為止，方鋼管混凝土柱與梁之間的連接形式還沒有得到合理的解決。現有的方鋼管混凝土柱與梁的連接都是用焊接或螺栓連接的形式解決的。不管是採用在方鋼管外面焊接，做成外加強板式的；還是在方鋼管內焊接鋼板，做成內加強板式的；或裡外都焊接鋼板做成貫穿加強板式的，都是依靠鋼管外壁和鋼梁肋板焊接或螺栓連接來傳遞剪力和彎矩的。上述三種形式不可避免地存在著大量的焊縫，影響了鋼材材性，易產生脆性斷裂；現場焊接工作量大，質量要求高，施工條件差，對焊接人員要求高以及由此帶來了成本造價的提高。且僅適用於型鋼梁和壓型鋼板組成的鋼結構樓面，而在我國可預見的將來量大面廣的還是鋼筋混凝土樓面體系。
本實用新型的目的是提供一種成本低廉，力學性能好，設計簡單，施工方便的方鋼管混凝土柱與鋼筋混凝土梁連接節點。
為了達到上述目的，本實用新型是通過下述方案實現的。方鋼管混凝土柱與框架梁的連接處方鋼管的外壁上設有水平鋼筋或型鋼，使框架梁梁端大部分剪力通過圈梁與鋼筋或型鋼，以純剪的方式傳遞給鋼管壁；鋼管外圍設有八角形鋼筋混凝土圈梁，框架梁縱筋彎折錨入其中，用以傳遞梁端彎矩；圈梁內部配有水平八角形圈梁縱筋，圈梁箍筋，及沿方鋼管外壁布置的架立筋和拉筋。
本實用新型的優點是1.除了方鋼管外，連接點各部件的力流傳遞利用的都是現有材料即鋼筋和混凝土，因而節省了型鋼和鋼板的用量，使本實用新型成本低於現有的鋼管梁柱結構，僅與現有的鋼筋混凝土成本相當。
2.由於梁端剪力傳遞是通過圈梁和設於鋼管外壁的起抗剪作用的鋼筋或型鋼進行的，使本實用新型傳力措施安全可靠，傳力途徑明確簡潔，使設計簡單，施工方便。
3.由於大幅度減少了焊接工作量，特別是無現場焊接工作，除了能提高連接點的強度和延性，減少強震下連接處由於焊接引起的脆性斷裂外，本實用新型的力學性能優良，既高於現有的方鋼管梁柱結構，也高於現有的鋼筋混凝土結構。
附圖為本實用新型的一個實施例
圖1為本實用新型的平面結構示意圖圖2.為本實用新型的I-I示意圖圖3.為本實用新型的A點放大示意圖結合附圖對本實用新型作進一步的說明本實用新型是由方鋼管(1)、圈梁縱筋(2)、圈梁箍筋(3)、框架梁縱筋(4)、小方箍筋(5)、起抗剪作用的鋼筋(6)、八角形鋼筋混凝土圈梁(7)、拉筋(8)、架立筋(9)、框架梁箍筋(10)組成。按幾層樓面高度為一段製作方鋼管(1)管段，先在節點高度處的方鋼管(1)的外面管壁上焊上一道抗剪鋼筋環(6)，然後將加工好的方鋼管(1)吊裝就位，與上一段方鋼管(1)接上，進行鋼管管段間焊接，接著將圈梁縱筋(2)、圈梁箍筋(3)及小方箍筋(5)，拉筋(8)、架立筋(9)預先紮成八角形鋼筋混凝土圈梁(7)的鋼筋籠，並吊裝就位，框架梁縱筋(4)彎折錨入其中；再布置框架梁箍筋(10)；最後進行框架梁和圈梁及樓層鋼筋的模板工程製作，以及混凝土的施工工程。
權利要求1.外置式方鋼管混凝土梁、柱連接節點，其特徵在於梁柱連接處的方鋼管(1)的外壁上設有水平鋼筋或型鋼(6)，方鋼管(1)的外周設有八角形鋼筋混凝土圈梁(7)，框架梁縱筋(4)彎折錨入其中。
2.根據權利要求1所述的節點，其特徵在於所述的八角形鋼筋混凝土圈梁(7)的內部配有水平八角形圈梁縱筋(2)、圈梁箍筋(3)、及沿方鋼管(1)外壁布有的架立筋(9)和拉筋(8)。
專利摘要外置式方鋼管混凝土梁、柱連接節點,涉及方鋼管混凝土柱與鋼筋混凝土梁的連接結構,梁柱連接處的方鋼管外壁上設有水平抗剪鋼筋或型鋼,其外圍設有八角形鋼筋混凝土圈梁,框架梁縱筋彎折錨入其中。由於去除了現場焊接的工序,本實用新型的成本低,設計簡單,力學性能優良,施工達到程序化。可廣泛應用於各種建築物的梁柱構件連接處。
文檔編號E04B1/58GK2385010SQ9922687
公開日2000年6月28日 申請日期1999年6月4日 優先權日1999年6月4日
發明者呂西林, 李學平 申請人:同濟大學