一种新型钢管混凝土叠合柱与梁柱节点的制作方法

1.本实用新型建筑结构工程技术领域。更具体地说，本实用新型涉及一种新型钢管混凝土叠合柱与梁柱节点。


背景技术：

2.钢管混凝土叠合柱是在钢筋混凝土柱的中部设置钢管混凝土的一种叠合构件，已形成了我国自主开拓的一种结构体系。钢管混凝土叠合柱相较于钢筋混凝土柱和型钢混凝土柱具有更优良的抗压和抗震性能。
3.钢管混凝土叠合柱不仅同时具有钢管混凝土和型钢混凝土的强度高、刚度大、耐火性能好等优点，而且还有一些独特的优越性。钢管混凝土叠合柱将不同强度等级的混凝土、钢管及钢筋等几种不同性质的材料组合到一个构件中，并通过分期施工的叠合作用，使不同材料间产生多重约束作用，即钢管约束管内混凝土，钢管内外混凝土约束钢管，管外钢筋混凝土对核心区的钢管混凝土又构成一个整体约束，组合后构件内力在截面中的分布更加合理，具有良好的抗震性能。
4.在钢管混凝土叠合柱的应用中，其与钢筋混凝土梁的节点结构直接关系到整体结构的安全性。常规的节点做法包括采用钢板翘片连接、采用外加强环板等做法。其中翅片连接的方法，结构构造和工序较为复杂，并且由于翅片增加了钢管上的连接部位，在混凝土浇筑密实度方面也提出了更高要求；外加强环板式节点中外环板会影响钢管外部混凝土的浇筑。因此需要一种即可保证钢筋混凝土梁的内力可靠传递，并且结构简单易于施工的节点形式。


技术实现要素：

5.本实用新型的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。
6.为了实现根据本实用新型的这些目的和其它优点，提供了一种新型钢管混凝土叠合柱与梁柱节点，包括钢管混凝土叠合柱和钢筋混凝土梁，所述钢筋混凝土梁与所述钢管混凝土叠合柱的外侧相连接，所述钢管混凝土叠合柱包括钢管、钢管内混凝土和钢管外围钢筋混凝土，所述钢管的侧壁开设有多个沿所述钢管的横截面方向贯穿的穿筋孔，所述钢筋混凝土梁的面筋和底筋穿过所述穿筋孔，所述钢筋混凝土梁的腰筋伸至所述钢管的外壁后弯折；在所述钢管上，与所述面筋、所述底筋和所述腰筋连接部分的壁厚加厚，形成加厚管段。
7.优选的是，所述加厚管段的壁厚为所述钢管上其余区域的壁厚加增量壁厚，所述增量壁厚为5-10mm。
8.优选的是，所述加厚管段的高度超过所述钢筋混凝土梁的梁顶和梁底分别不少于100mm。
9.优选的是，多个所述穿筋孔在所述钢管上分多排设置，所述面筋和所述底筋分别对应穿过所述穿筋孔。
10.优选的是，任意所述穿筋孔为具有圆弧倒角的矩形孔，一个所述穿筋孔内穿过多根所述面筋或所述底筋。
11.优选的是，位于同一排的所述穿筋孔的孔间距与所述钢筋混凝土梁的宽度成正比。
12.优选的是，所述钢管的外部绑扎柱纵筋、柱箍筋。
13.本实用新型至少包括以下有益效果：
14.本实用新型提出的新型钢管混凝土叠合柱与梁柱节点中，钢筋混凝土梁的面筋和底筋分别通过钢管上的穿筋孔伸入钢管内部，钢筋混凝土梁的腰筋则伸至钢管外壁后弯折；同时，钢管上设置加厚管段，通过对钢管上节点对应区域增加壁厚来对穿筋孔开设处进行补强，使节点核心区域的刚度增强，从而无需额外使用翅片或外环板，结构简单且易于施工，即提高了施工效率，又可节约施工成本。
15.本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
16.图1为本实用新型一实施例中所述节段的俯视结构示意图；
17.图2为图1的a-a向剖视图；
18.图3为本实用新型上述实施例中所述钢管的侧面结构示意图。
具体实施方式
19.下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
20.需要说明的是，下述实施方案中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得；在本实用新型的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
21.如图1～图3所示，本实用新型提供一种新型钢管混凝土叠合柱与梁柱节点，包括钢管混凝土叠合柱2和钢筋混凝土梁1，所述钢筋混凝土梁1与所述钢管混凝土叠合柱2的外侧相连接，所述钢管混凝土叠合柱2包括钢管3、钢管内混凝土和钢管外围钢筋混凝土，所述钢管3的侧壁开设有多个沿所述钢管3的横截面方向贯穿的穿筋孔32，所述钢筋混凝土梁的面筋11和底筋13穿过所述穿筋孔32，所述钢筋混凝土梁的腰筋12伸至所述钢管3的外壁后弯折；在所述钢管3上，与所述面筋11、所述底筋13和所述腰筋12连接部分的壁厚加厚，形成加厚管段31。
22.在这种技术方案中，首先确定所述钢筋混凝土梁1与所述钢管3的连接位置，在所述钢管3上的相应位置处沿其横截面方向开设多个所述穿筋孔32。所述钢筋混凝土梁1的所述面筋11和所述底筋13沿所述钢筋混凝土梁1的设置方向穿过所述穿筋孔32，所述腰筋12沿相同方向伸至所述钢管3的外壁后弯折，弯折长度需满足所述腰筋12锚固所需的长度，通
过穿、绕结合的方式将所述钢筋混凝土梁1与所述钢管2连接。同时，在所述钢管3上设置所述加厚管段31，通过对所述钢管3上的节点对应区域增加壁厚来对所述穿筋孔32开设处进行补强，使节点核心区域的刚度增强以保证整个节点结构的稳定性，以及保证所述钢筋混凝土梁1与所述钢管混凝土叠合柱2之间的内力得以可靠传递。
23.在另一种实施例中，所述加厚管段31的壁厚为所述钢管3上其余区域的壁厚加增量壁厚，所述增量壁厚为5-10mm。所述钢管3上开设有多个所述穿筋孔32，所述穿筋孔32数量越多，对所述钢管的强度影响越大，为保证节点结构的稳定性，从所述钢筋混凝土梁1所受载荷更好地向所述钢管混凝土叠合柱2传递，需要对所述穿筋孔32开设处进行补强，即增加该区域钢管壁厚。
24.在另一种实施例中，所述加厚管段32的高度超过所述钢筋混凝土梁1的梁顶和梁底分别不少于100mm。所述加厚管段32应覆盖与所述面筋11、所述底筋13和所述腰筋12连接的区域，为保证所述加厚管段32对节点处的补强作用，其上端和下端至少应分别高出所述钢筋混凝土梁1的梁顶和梁底100mm。
25.在另一种实施例中，多个所述穿筋孔32在所述钢管3上分多排设置，所述面筋11和所述底筋13分别对应穿过所述穿筋孔32。在这种技术方案中，多排所述穿筋孔32在所述钢管3轴线方向上上下平行设置，所述面筋11和所述底筋13分别对应穿过其中若干排所述穿筋孔32。每排所述穿筋孔32的数量可以根据所述钢筋混凝土梁1的形状具体设置，但考虑到施工的便捷性，优先考虑每排所述穿筋孔32按相同标准开设。
26.在另一种实施例中，任意所述穿筋孔32为具有圆弧倒角的矩形孔，一个所述穿筋孔32内穿过多根所述面筋11或所述底筋13。采用这种技术方案可以减少所述穿筋孔32的数量，减少所述钢管3的损失，从而尽量减小所述穿筋孔32对所述钢管3强度的影响。
27.在另一种实施例中，位于同一排的所述穿筋孔32的孔间距与所述钢筋混凝土梁1的宽度成正比。孔间距随所述钢筋混凝土梁1的宽度不同进行调整，同样为了尽量减少所述穿筋孔32的数量。
28.在另一种实施例中，所述钢管3的外部绑扎柱纵筋、柱箍筋，浇筑混凝土之后即为所述钢管外围钢筋混凝土，其对所述钢管和所述钢管内混凝土构成整体约束。
29.尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。