一種箱型鋼柱與混凝土梁連接節點的製作方法

2024-03-22 23:43:05

本實用新型涉及一種連接節點，尤其涉及一種箱型鋼柱與混凝土梁連接節點，屬於鋼結構領域。

背景技術：

近年來，多層鋼框架結構體系在建築行業中的應用已越來越廣泛，鋼框架施工速度快捷，施工現場綠色、環保已成為建築商們熱衷的對象。在帶有地下室的建築中，考慮到工程造價，通常會將地下室結構做成混凝土框架體系。由於主樓部分的箱型鋼柱需落到基礎頂面，如此將出現混凝土梁與箱型鋼柱連接的現象。從以往矩形鋼管混凝土柱與混凝土梁的連接情況來看，存在現場操作性繁瑣、節點圖示過於理想化等問題。在這種情況下，對箱型鋼柱與混凝土梁連接的新型節點的推廣，勢在必行。

技術實現要素：

本實用新型主要是解決現有技術中存在的不足，提供一種結構緊湊，節點傳力清晰，受力性能出色的一種箱型鋼柱與混凝土梁連接節點。

本實用新型的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的：

一種箱型鋼柱與混凝土梁連接節點，包括箱型鋼柱，所述的箱型鋼柱的四個外端面分別設有向外延伸的H型鋼牛腿，所述的H型鋼牛腿包括牛腿上翼緣板、牛腿下翼緣板和牛腿腹板，所述的牛腿腹板的上部設有牛腿上翼緣板，所述的牛腿腹板的底部設有牛腿下翼緣板；

所述的牛腿上翼緣板與牛腿下翼緣板中分別設有若干混凝土縱筋，

4個H型鋼牛腿通過至少二個環梁縱筋組件相連接，所述的環梁縱筋組件與混凝土縱筋相固定，所述的環梁縱筋組件的四角、環梁縱筋組件與混凝土縱筋間、二個環梁縱筋組件間分別設有環梁箍筋；

所述的箱型鋼柱、H型鋼牛腿、混凝土縱筋、環梁縱筋組件、環梁箍筋形成節點，節點中設有混凝土。

作為優選，所述的牛腿上翼緣板的上部、牛腿上翼緣板的背面、牛腿下翼緣板的上部、牛腿下翼緣板的背面分別設有混凝土縱筋，混凝土縱筋由至少4根縱向分別的縱筋組成；牛腿上翼緣板上部的混凝土縱筋與牛腿上翼緣板背面混凝土縱筋間、牛腿下翼緣板上部的混凝土縱筋與牛腿下翼緣板背面的混凝土縱筋間分別通過環梁箍筋定位；

所述的環梁縱筋組件由若干環梁縱筋組成方形。

作為優選，所述的箱型鋼柱中設有若干內隔板，所述的內隔板分別與牛腿上翼緣板、牛腿下翼緣板相配接。

效果和優點：

1、節點傳力清晰、受力性能好：

箱型鋼柱與混凝土梁連接的新型節點傳力上清晰、直接，受拉側混凝土縱筋由於承擔大部分的梁端彎矩，故採用焊接H型鋼牛腿翼緣與其有效焊接、錨固，效果明顯；受拉側混凝土縱筋由於承擔的彎矩不大，故採用環梁縱筋和環梁箍筋將其錨固，環梁剛度大，錨固作用強；梁端剪力通過H型鋼牛腿的腹板傳遞給箱型鋼柱，傳力直接、可靠。

2、現場操作性強：

傳統的連接方式通常會出現H型鋼牛腿和鋼筋接駁器聯合使用的情況，或採用環梁-鋼承重銷式連接或穿筋式連接。這三種連接方式，對於第一種，構造上雖簡單，但節點剛度不足，地震作用時容易形成薄弱點，對於抗震設計中要求的強節點弱構件更是相差甚遠；再者，接駁器與柱壁間需採用等強對接焊縫，但施工單位通常將其改為角焊縫，不免存在安全隱患。第二種連接方式，傳力假定合理，但現場操作上過於繁瑣。第三種連接方式，由於支座位置縱筋數量較多，穿筋對柱截面削弱太大，在節點位置應避免這種情況。

對於箱型鋼柱與混凝土梁連接的新型節點：

其一、H型鋼牛腿部分在工廠加工、組裝，焊縫質量可得到保證，現場只需將環梁縱筋與其翼緣的焊縫長度達到規範錨固要求即可；

其二、環梁中的縱筋和箍筋數量不多，形式常規，與傳統的鋼筋作業並無區別，此過程中只需控制兩個方向的梁縱筋互相錯開即可。

其三、環梁與混凝土梁整體支模、澆築，養護完成後形成強環梁弱砼梁的有利抗震構造。

本實用新型提供一種箱型鋼柱與混凝土梁連接節點，結構緊湊，製作成本低，裝配精度高。

附圖說明

圖1是本實用新型中H型鋼牛腿與箱型鋼柱的結構示意圖；

圖2是圖1中A-A剖視結構示意圖；

圖3是本實用新型中增加混凝土縱筋的結構示意圖；

圖4是圖3中B-B剖視結構示意圖；

圖5是本實用新型中增加環梁縱筋組件與環梁箍筋的結構示意圖；

圖6是圖5中C-C剖視結構示意圖。

具體實施方式

下面通過實施例，並結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步具體的說明。

實施例1：如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5和圖6所示，一種箱型鋼柱與混凝土梁連接節點，包括箱型鋼柱1，所述的箱型鋼柱1的四個外端面分別設有向外延伸的H型鋼牛腿2，所述的H型鋼牛腿2包括牛腿上翼緣板3、牛腿下翼緣板4和牛腿腹板5，所述的牛腿腹板5的上部設有牛腿上翼緣板3，所述的牛腿腹板5的底部設有牛腿下翼緣板4；

所述的牛腿上翼緣板3與牛腿下翼緣板4中分別設有若干混凝土縱筋6；

4個H型鋼牛腿2通過至少二個環梁縱筋組件7相連接，所述的環梁縱筋組件7與混凝土縱筋6相固定，所述的環梁縱筋組件7的四角、環梁縱筋組件7與混凝土縱筋6間、二個環梁縱筋組件7間分別設有環梁箍筋8；

所述的箱型鋼柱1、H型鋼牛腿2、混凝土縱筋6、環梁縱筋組件7、環梁箍筋8形成節點，節點中設有混凝土。

所述的牛腿上翼緣板3的上部、牛腿上翼緣板3的背面、牛腿下翼緣板4的上部、牛腿下翼緣板4的背面分別設有混凝土縱筋6，混凝土縱筋6由至少4根縱向分別的縱筋組成；牛腿上翼緣板3上部的混凝土縱筋與牛腿上翼緣板3背面混凝土縱筋間、牛腿下翼緣板4上部的混凝土縱筋與牛腿下翼緣板4背面的混凝土縱筋間分別通過環梁箍筋8）定位；

所述的環梁縱筋組件7由若干環梁縱筋組成方形。

所述的箱型鋼柱1中設有若干內隔板9，所述的內隔板9分別與牛腿上翼緣板3、牛腿下翼緣板4相配接。