本发明专利技术复式钢管混凝土加肋外环板梁柱连接节点，涉及复式钢管混凝土柱与钢梁构件的连接，属于建筑工程和组合结构技术领域。该节点由复式钢管混凝土柱、钢梁及传力构件组成。所述的复式钢管混凝土柱由内外钢管及内部灌注的混凝土组成。所述的钢梁由上下翼缘和腹板组成。传力构件由外环板和加肋板的锚固腹板组成。在内钢管正对钢梁腹板位置焊接锚固腹板，外钢管开槽，锚固腹板伸出外钢管部分与钢梁腹板连接；同时在外钢管外壁四周焊有外环板，与锚固腹板的加肋板和钢梁的上下翼缘焊接。本发明专利技术的节点刚度和强度高，抗震性能好，传力路径明确，加工安装方便，可促进复式钢管混凝土结构的发展应用。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术复式钢管混凝土加肋外环板梁柱连接节点，涉及复式钢管混凝土柱与钢梁构件的连接，属于建筑工程和组合结构
。该节点由复式钢管混凝土柱、钢梁及传力构件组成。所述的复式钢管混凝土柱由内外钢管及内部灌注的混凝土组成。所述的钢梁由上下翼缘和腹板组成。传力构件由外环板和加肋板的锚固腹板组成。在内钢管正对钢梁腹板位置焊接锚固腹板，外钢管开槽，锚固腹板伸出外钢管部分与钢梁腹板连接；同时在外钢管外壁四周焊有外环板，与锚固腹板的加肋板和钢梁的上下翼缘焊接。本专利技术的节点刚度和强度高，抗震性能好，传力路径明确，加工安装方便，可促进复式钢管混凝土结构的发展应用。【专利说明】复式钢管混凝土加肋外环板梁柱连接节点
本专利技术属于建筑结构工程
，特别涉及一种复式钢管混凝土柱与钢梁的连 接节点结构设计。
技术介绍
复式钢管混凝土柱耐火性能优越，抗震性能强而且设计中可不考虑轴压比限值， 是一种值得发展的结构形式，对大跨度公共建筑与中高层建筑来说是一种具有应用前景的 结构形式。几十年来钢管混凝土节点得到了广泛的研究和实践应用，而复式钢管混凝土钢 梁节点的国内外相关文献报道很少。推广应用复式钢管混凝土柱的关键难点之一是解决其 与梁板结构的连接问题，只有其节点问题的解决才能使复式钢管混凝土结构得到更快的发 展。本专利技术是基于钢管混凝土节点的相关较成熟的研究成果，涉及了符合现代结构设计要 求的钢梁节点连接方式，可为复式钢管混凝土结构的工程应用奠定基础。
技术实现思路
本专利技术目的是针对现有技术存在的不足，利用现有传统钢管混凝土柱与钢梁连接 节点的技术特点，提供一种复式钢管混凝土加肋外环板梁柱连接节点。本专利技术的新型节点 的整体性强、力学性能优越，同时设计简单、制造方便且造价低。 本专利技术的复式钢管混凝土加肋外环板连接节点，由复式钢管混凝土柱、钢梁及传 力构件组成。所述的复式钢管混凝土柱包括外钢管1、内钢管2及内部灌注的混凝土 3,所 述的钢梁4包括上下翼缘和腹板，所述的传力构件由锚固腹板5和外环板6组成；其特征在 于，在内钢管正对钢梁腹板位置焊接坚向的锚固腹板5,埋于混凝土 3中，锚固腹板5在内外 钢管间上下均高于钢梁翼缘；外钢管开槽，锚固腹板5伸出外钢管的部分上下选择加肋板7 形式，侧向通过坚向连接板8采用高强螺栓9与钢梁4腹板栓焊连接。同时，在外钢管外壁 上焊有外环板6,外环板6断开，与锚固腹板5的加肋板7双面角焊缝连接，与钢梁4的上下 翼缘对接焊缝连接。节点区的剪力依靠外钢管壁、节点区核心混凝土及加肋板的锚固腹板 共同传递；钢梁翼缘所受拉力通过外环板传递到外钢管腹板，又通过加肋板的锚固腹板将 荷载传递给节点核心区。该新型复式钢管混凝土加肋外环板梁柱节点，可有效提高节点的 刚度和强度，更易实现刚性节点的要求，节点承载力和延性好，可满足抗震需求。 所述的复式钢管混凝土柱为内圆外方或内方外方或内矩形外矩形的截面形式。所 述的钢梁为工字钢梁或箱形钢梁。所述的混凝土是普通混凝土或高强混凝土或自密实混凝 土。所述的外环板是斜边为直线或弧线的八边形环板。所述的锚固腹板的加肋板为三角形 放坡形式或矩形形式。 有益效果： 1、本专利技术特别适用于建筑结构复式钢管混凝土中柱情况，该新型的复式钢管混凝 土加肋外环板梁柱连接节点，外环板的存在继承了自身与梁的连接简单的特点，可有效的 传递钢梁上下翼缘的拉力和压力；加肋的锚固腹板可有效提高节点的刚度和强度。故该节 点加工安装方便，抗剪能力强，传力明确可靠，更易实现刚性节点的要求，有利于复式钢管 混凝土结构的应用。 2、本专利技术易于实现强柱弱梁、节点更强的抗震设计目的。可适应现代工业生产需 求，特别是随着冷弯薄壁钢管大型生产线的投产和住宅钢结构的发展，本专利技术优势将得到 更好发挥。 【专利附图】【附图说明】 图1为本专利技术的复式钢管混凝土柱截面图； 图2为复式钢管混凝土加肋外环板梁柱连接节点平面示意图； 图3为图2中节点的I-Ι剖面示意图。 【具体实施方式】 下面参照附图对本专利技术进行详细说明。 本专利技术由复式钢管混凝土柱、钢梁及传力构件组成。复式钢管混凝土柱包括外钢 管1、内钢管2及内部灌注的混凝土 3,如图1所示为内圆外方的复式钢管混凝土柱截面。 如图2-图3所示，复式钢管混凝土柱包括外钢管1、内钢管2及内部灌注的混凝土 3 ;钢梁4包括上下翼缘和腹板；传力构件由锚固腹板5和外环板6组成。在内钢管正对钢 梁腹板位置焊接坚向的锚固腹板5,埋于混凝土 3中，为传力更明确，锚固腹板5在内外钢 管间上下均高于钢梁翼缘；外钢管开槽，锚固腹板5伸出外钢管的部分上下选择加肋板7形 式，侧向通过坚向连接板8采用高强螺栓9与钢梁4腹板栓焊连接。同时在方钢管外壁上 焊有外环板6,外环板6断开，与锚固腹板5的加肋板7双面角焊缝连接，与钢梁4的上下翼 缘对接焊缝连接。如图2所示，外环板斜边采用弧线可达到预防应力集中和外形美观的特 点，外环板也可以直接采用斜直线达到便于施工的效果；如图3所示，锚固腹板5伸出外钢 管部分的加肋板采用三角形放坡形式，也可以直接采用矩形形式。节点区的剪力依靠外钢 管壁、节点区核心混凝土及加肋板的锚固腹板共同传递；钢梁翼缘所受轴力通过外环板传 递到外钢管腹板，又通过加肋板的锚固腹板将荷载传递给节点核心区。 本专利技术涉及的复式钢管混凝土柱可以采用为内圆外方或内方外方或内矩形外矩 形的截面形式；内钢管和外钢管可以采用薄壁钢管；钢梁可为工字钢梁或箱形钢梁；混凝 土可以是普通混凝土或高强混凝土或自密实混凝土；外环板是斜边为直线或弧线的八边形 环板；锚固腹板的加肋板可以为三角形放坡形式或矩形形式。所述的实现复式钢管混凝土 柱与钢梁节点刚接的传力构件包括加肋板的锚固腹板和外环板，它们共同作用形成的节点 传力体系，可保证节点传力完全，达到刚性节点的目的，也能确保整体结构的稳定性。【权利要求】1. 复式钢管混凝土加肋外环板梁柱连接节点，由复式钢管混凝土柱、钢梁及传力构件 组成，所述的复式钢管混凝土柱包括外钢管（1)、内钢管（2)及内部灌注的混凝土（3)，所述 的钢梁（4)包括上下翼缘和腹板，所述的传力构件由锚固腹板（5)和外环板（6)组成；其特 征在于：在内钢管正对钢梁腹板位置焊接锚固腹板（5)埋于混凝土（3)中，外钢管开槽，锚 固腹板（5)伸出外钢管的部分上下选择加肋板（7)形式，侧向通过坚向连接板（8)采用高 强螺栓（9)与钢梁（4)腹板连接；同时在外钢管外壁四周焊有外环板￠)，外环板（6)与锚 固腹板（5)的加肋板（7)及钢梁（4)的上下翼缘焊接。2. 如权利要求1所述的复式钢管混凝土加肋外环板梁柱连接节点，其特征在于：所述 的复式钢管混凝土柱为内圆外方或内方外方或内矩形外矩形的截面形式。3. 如权利要求1所述的复式钢管混凝土加肋外环板梁柱连接节点，其特征在于：所述 的钢梁为工字钢梁或箱形钢梁。4. 如权利要求1所述的复式钢管混凝土加肋外环板梁柱连接节点，其特征在于：所述 的混凝土是普通混凝土或高强混凝土或自密实混凝土。5. 如权利要求1所述的复式钢管混凝土加肋外环板梁柱连接节点，其特征在于：所述 的外环板是斜边为本文档来自技高网...
【技术保护点】
复式钢管混凝土加肋外环板梁柱连接节点，由复式钢管混凝土柱、钢梁及传力构件组成，所述的复式钢管混凝土柱包括外钢管(1)、内钢管(2)及内部灌注的混凝土(3)，所述的钢梁(4)包括上下翼缘和腹板，所述的传力构件由锚固腹板(5)和外环板(6)组成；其特征在于：在内钢管正对钢梁腹板位置焊接锚固腹板(5)埋于混凝土(3)中，外钢管开槽，锚固腹板(5)伸出外钢管的部分上下选择加肋板(7)形式，侧向通过竖向连接板(8)采用高强螺栓(9)与钢梁(4)腹板连接；同时在外钢管外壁四周焊有外环板(6)，外环板(6)与锚固腹板(5)的加肋板(7)及钢梁(4)的上下翼缘焊接。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张玉芬，孙世国，高建岭，白玉星，吴鑫秀，王强，
申请(专利权)人：北方工业大学，
类型：发明
国别省市：北京;11
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