圆形钢管混凝土柱与钢结构梁的连接节点结构及施工方法技术

本发明专利技术公开了一种圆形钢管混凝土柱与钢结构梁的连接节点结构及其施工方法，包括：圆形钢柱管、节点转接件、双头螺杆和钢结构梁；圆形钢柱管内浇筑有混凝土；节点转接件的竖向方钢管套装在圆形钢柱管上，竖向方钢管焊有上端盖和下端盖，竖向方钢管与圆形钢柱管之间浇筑有混凝土，多个双头螺杆分别水平贯穿圆形钢柱管和竖向方钢管的两侧；钢结构梁焊接有端面板，端面板通过螺母和双头螺杆固定连接在竖向方钢管的一对侧面上。本发明专利技术的圆形钢管混凝土柱与钢结构梁的连接节点结构，结构简单，施工便捷，受力性能可靠。本发明专利技术的圆形钢管混凝土柱与钢结构梁的连接节点结构的施工方法用于本发明专利技术的圆形钢管混凝土柱与钢结构梁的连接节点结构的施工。

Connection joint structure of circular concrete-filled steel tube column and steel structure beam and construction method thereof

The invention discloses a circular steel tube concrete column and steel beam connection structure and construction method thereof, comprising a circular steel tube, column node adapter piece, double screw and steel beam; circular steel tube column pouring concrete; node connector vertical square tube mounted on the circular steel tube column the vertical, square steel tube welded with the upper cover and the lower cover, vertical square steel tube concrete pouring and between circular steel tubular column, both sides of multiple double headed screw respectively through horizontal circular steel tube and the vertical column of square steel tube; steel beam welding end panel, the end panel is fixedly connected with the vertical tube on the side of a through the double screw and nut. The connecting node structure of the circular concrete filled steel tube column and the steel structural beam of the invention has simple structure, convenient construction and reliable mechanical performance. The construction method of the connecting node structure of the circular concrete filled steel tubular column and the steel structural beam of the invention is used for the construction of the connecting node structure of the circular concrete filled steel tube column and the steel structural beam of the invention.

【技术实现步骤摘要】
圆形钢管混凝土柱与钢结构梁的连接节点结构及施工方法
本专利技术属于建筑工程
，尤其涉及一种圆形钢管混凝土柱与钢结构梁的连接节点结构以及一种圆形钢管混凝土柱与钢结构梁的连接节点结构的施工方法。
技术介绍
钢管混凝土结构作为一种新兴的建筑结构，具有强度高、抗震性能好、施工方便等显著优点，广泛应用于工程实践当中。目前，因为圆形钢管对其内部混凝土的约束相较方形钢管更强，所以具有更高的承载能力，应用范围也更广泛，但是圆形钢管混凝土柱与钢结构梁的连接比较困难，现有的连接节点设计比较复杂，现场施工有一定困难。
技术实现思路
为了解决以上问题，本专利技术提供一种圆形钢管混凝土柱与钢结构梁的连接节点结构，其结构简单，施工便捷，且受力性能可靠。本专利技术还提供一种圆形钢管混凝土柱与钢结构梁的连接节点结构的施工方法，用于本专利技术的圆形钢管混凝土柱与钢结构梁的连接节点结构的施工。为达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案予以解决。一种圆形钢管混凝土柱与钢结构梁的连接节点结构，包括：圆形钢柱管、节点转接件、双头螺杆和钢结构梁；所述圆形钢柱管内浇筑有混凝土；所述节点转接件的外侧壁为竖向方钢管，所述竖向方钢管套装在所述圆形钢柱管的外侧壁上，所述竖向方钢管的上端的边沿焊接有上端盖，所述竖向方钢管的下端的边沿焊接有下端盖，所述竖向方钢管与所述圆形钢柱管之间浇筑有混凝土；多个所述双头螺杆分别水平贯穿所述圆形钢柱管和所述竖向方钢管的两侧，多个所述双头螺杆的两端分别从所述竖向方钢管的一对侧面上垂直伸出；所述钢结构梁的两端焊接有端面板，所述端面板上对应设置有与多个与所述双头螺杆对应的连接孔，所述端面板分别通过螺母和所述双头螺杆固定连接在所述竖向方钢管的一对侧面上。根据本专利技术的圆形钢管混凝土柱与钢结构梁的连接节点结构，圆形钢柱管内侧中空，可以在其内部浇筑混凝土，形成抗弯、抗扭能力较强的混凝土柱；节点转接件的外侧壁为方钢管，方钢管的外侧面为平面，较易与钢结构梁连接，且连接形式灵活多变，方钢管内侧与圆形钢柱管外侧之间浇筑有混凝土，通过焊接在方钢管两端的上端盖和下端盖对混凝土进行封装，这样可以提高节点转接件的抗弯和抗扭强度，防止节点转接件发生弯曲和扭转变形，圆形钢柱管和竖向方钢管采用多个双头螺杆固定连接，可以采用双排双列的布置方式，安装拆卸方便，固定牢固可靠，钢结构梁两端焊接有端面板，端面板通过双头螺杆与节点转接件固定连接，从而实现钢结构梁与圆形钢管混凝土柱的连接，端面板可以使钢结构梁与节点转接件的连接方式多样化，也有利于提高连接强度。本专利技术的圆形钢管混凝土柱与钢结构梁的连接节点结构，其结构简单，施工便捷，受力性能可靠，可以实现圆形钢管混凝土柱与多种钢结构梁进行连接，且连接方式灵活多变，具有较广的应用范围。作为优选的，所述下端盖和所述上端盖与所述圆形钢柱管焊接连接。根据本专利技术的圆形钢管混凝土柱与钢结构梁的连接节点结构，将下端盖与上端盖焊接在圆形钢柱管的外侧，可以防止因节点转接件与圆形钢柱管之间的相互振动而导致的双头螺杆螺母松动的情况发生，同时也增强了节点转接件与圆形钢柱管连接的稳固性。作为优选的，所述端面板呈矩形，所述端面板的四个边沿的尺寸大于所述钢结构梁的截面尺寸，所述端面板与所述竖向方钢管上的侧面焊接连接。根据本专利技术的圆形钢管混凝土柱与钢结构梁的连接节点结构，端面板呈矩形，且四个边沿的尺寸大于钢结构梁的截面尺寸，可以确保钢结构梁的端面完全焊接在端面板上，提高了端面板与钢结构梁的连接强度，端面板未焊接钢结构梁的一侧与方钢管焊接固定连接，可以提高钢结构梁与节点转接件之间连接的稳固性，防止因钢结构梁与节点转接件之间的相互振动而导致的双头螺杆螺母松动的情况发生。作为优选的，所述钢结构梁为工字钢。根据本专利技术的圆形钢管混凝土柱与钢结构梁的连接节点结构，可以采用工字钢作为钢结构梁，工字钢力学性能良好，是常用型材，规格多样，可以根据实际需要进行采购。作为优选的，所述端面板的宽度等于或小于所述竖向方钢管的侧面的宽度，所述端面板的上端边沿和下端边沿分别位于所述竖向方钢管的上端边沿和下端边沿的内侧。根据本专利技术的圆形钢管混凝土柱与钢结构梁的连接节点结构，可以确保端面板的四周边沿完全焊接在竖向方钢管的侧面上，增强端面板与竖向方钢管之间的焊接连接强度。一种圆形钢管混凝土柱与钢结构梁的连接节点结构的施工方法，用于本专利技术的圆形钢管混凝土柱与钢结构梁的连接节点结构的施工，包括以下步骤：步骤02：在圆形钢柱管与钢结构梁的预定连接部位的侧壁上开设多对相对齐的连接孔，再往所述圆形钢柱管内浇筑混凝土，将混凝土在所述圆形钢柱管内浇筑至高度略低于所述连接孔的位置；步骤04：在节点转接件上开设连接孔，使其与所述圆形钢柱管上的连接孔的位置相对应，然后节点转接件套入圆形钢柱管上，并使用双头螺杆配合螺母将节点转接件固定连接在圆形钢柱管上，然后将节点转接件与所述圆形钢柱管焊接连接，最后从双头螺杆上拧下螺母；步骤06：在钢结构梁的两端焊接端面板，并在端面板上开设连接孔，使端面板上的连接孔与所述竖向方钢管的侧面上的连接孔一一对齐，先使用螺母配合所述双头螺杆将两个钢结构梁上的端面板分别连接在竖向方钢管的两个侧面上，然后将端面板焊接连接在所述竖向方钢管的两个侧面上；步骤08：在圆形钢柱管内继续浇筑混凝土，使混凝土没过所述双头螺杆，完成施工。根据本专利技术的圆形钢管混凝土柱与钢结构梁的连接节点结构的施工方法，在步骤04中，首先，在节点转接件中的竖向方钢管的两个相对的侧面上开设与圆形钢柱管相对应的连接孔，将竖向方钢管套装在圆形钢柱管的外侧，用双头螺柱穿过竖向方钢管和圆形钢柱管的连接孔，拧上螺母，将竖向方钢管和圆形钢柱管进行初步固定。其次，将下端盖套装在圆形钢柱管的外侧，将下端盖依次焊接在竖向方钢管的下端面和圆形钢柱管的外侧面上，将螺母从双头螺杆上拧下，将双头螺杆从连接孔抽出。最后，向圆形钢柱管内浇筑混凝土至略低于下层连接孔，向竖向方钢管内侧与圆形钢柱管外侧之间的间隙内浇筑混凝土至略低于下层连接孔，将双头螺杆伸入下层连接孔中并拧上螺母，继续向圆形钢柱管内浇筑混凝土至略低于上层连接孔，继续向竖向方钢管内侧与圆形钢柱管外侧之间的间隙内浇筑混凝土至略低于上层连接孔，将双头螺杆伸入上层连接孔中并拧上螺母，继续向竖向方钢管内侧与圆形钢柱管外侧之间的间隙内浇筑混凝土至竖向方钢管的上边沿，将上端盖套装在圆形钢柱管的外侧，依次将上端盖焊接在竖向方钢管的上端面和圆形钢柱管的外侧壁上，继续向圆形钢柱管内浇筑混凝土至圆形钢柱管的上边沿，完成施工。作为优选的，在步骤04中，在所述竖向方钢管的侧壁上开设连接孔，使其与圆形钢柱管上的连接孔的位置相对应，再将下端盖焊接连接在所述竖向方钢管的下端口，将所述下端盖和所述竖向方钢管套入所述圆形钢柱管后，使用双头螺杆配合螺母将竖向方钢管固定连接在圆形钢柱管上，然后将下端盖焊接固定在所述圆形钢柱管的侧壁上，然后从双头螺杆上拧下螺母，并将双头螺杆取出，再往竖向方钢管内浇筑混凝土，使混凝土浇筑高度略低于连接孔高度，然后再往所述圆形钢柱管和所述竖向方钢管上的连接孔穿入所述双头螺杆，并在每个所述双头螺杆的两端拧紧螺母，再继续往所述竖向方钢管与所述圆形钢柱管之间浇筑混凝土直至竖向方钢管的上端口，等混凝土达到预定强度后，将本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种圆形钢管混凝土柱与钢结构梁的连接节点结构，其特征在于，包括：圆形钢柱管(1)，所述圆形钢柱管(1)内浇筑有混凝土(2)；节点转接件(3)，所述节点转接件(3)的外侧壁为竖向方钢管(301)，所述竖向方钢管(301)套装在所述圆形钢柱管(1)的外侧壁上，所述竖向方钢管(301)的上端的边沿焊接有上端盖(302)，所述竖向方钢管(301)的下端的边沿焊接有下端盖(303)，所述竖向方钢管(301)与所述圆形钢柱管(1)之间浇筑有混凝土(2)；双头螺杆(4)，多个所述双头螺杆(4)分别水平贯穿所述圆形钢柱管(1)和所述竖向方钢管(301)的两侧，多个所述双头螺杆(4)的两端分别从所述竖向方钢管(301)的一对侧面上垂直伸出；钢结构梁(5)，所述钢结构梁(5)的两端焊接有端面板(501)，所述端面板(501)上对应设置有与多个与所述双头螺杆(4)对应的连接孔，所述端面板(501)分别通过螺母(6)和所述双头螺杆(4)固定连接在所述竖向方钢管(301)的一对侧面上。

【技术特征摘要】
1.一种圆形钢管混凝土柱与钢结构梁的连接节点结构，其特征在于，包括：圆形钢柱管(1)，所述圆形钢柱管(1)内浇筑有混凝土(2)；节点转接件(3)，所述节点转接件(3)的外侧壁为竖向方钢管(301)，所述竖向方钢管(301)套装在所述圆形钢柱管(1)的外侧壁上，所述竖向方钢管(301)的上端的边沿焊接有上端盖(302)，所述竖向方钢管(301)的下端的边沿焊接有下端盖(303)，所述竖向方钢管(301)与所述圆形钢柱管(1)之间浇筑有混凝土(2)；双头螺杆(4)，多个所述双头螺杆(4)分别水平贯穿所述圆形钢柱管(1)和所述竖向方钢管(301)的两侧，多个所述双头螺杆(4)的两端分别从所述竖向方钢管(301)的一对侧面上垂直伸出；钢结构梁(5)，所述钢结构梁(5)的两端焊接有端面板(501)，所述端面板(501)上对应设置有与多个与所述双头螺杆(4)对应的连接孔，所述端面板(501)分别通过螺母(6)和所述双头螺杆(4)固定连接在所述竖向方钢管(301)的一对侧面上。2.根据权利要求1所述的圆形钢管混凝土柱与钢结构梁的连接节点结构，其特征在于，所述下端盖(303)和所述上端盖(302)与所述圆形钢柱管(1)焊接连接。3.根据权利要求1所述的圆形钢管混凝土柱与钢结构梁的连接节点结构，其特征在于，所述端面板(501)呈矩形，所述端面板(501)的四个边沿的尺寸大于所述钢结构梁(5)的截面尺寸，所述端面板(501)与所述竖向方钢管(301)上的侧面焊接连接。4.根据权利要求3所述的圆形钢管混凝土柱与钢结构梁的连接节点结构，其特征在于，所述钢结构梁(5)为工字钢。5.根据权利要求1至4中任一项所述的圆形钢管混凝土柱与钢结构梁的连接节点结构，其特征在于，所述端面板(501)的宽度等于或小于所述竖向方钢管(301)的侧面的宽度，所述端面板(501)的上端边沿和下端边沿分别位于所述竖向方钢管(301)的上端边沿和下端边沿的内侧。6.一种圆形钢管混凝土柱与钢结构梁的连接节点结构施工方法，用于权利要求1至5中所述的圆形钢管混凝土柱与钢结构梁连接节点结构的施工，其特征在于，包括以下步骤：步骤02：在圆形钢柱管(1)与钢结构梁(5)的预定连接部位的侧壁上开设多对相对齐的连接孔，再往所述圆形钢柱管(1)内浇筑混凝土(2)，将混凝土(2...

【专利技术属性】
技术研发人员：卜永红，杨琦，王天涯，王毅红，兰官奇，万虹宇，
申请(专利权)人：长安大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61