圆形钢管混凝土柱和不等高箱型钢梁异形节点连接装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了圆形钢管混凝土柱和不等高箱型钢梁异形节点连接装置，包括圆形钢管混凝土柱，所述圆形钢管混凝土柱外侧焊接有外加强圆环，所述外加强圆环两侧延伸有外加强圆环端口，所述外加强圆环端口右侧通过高强螺栓连接有右箱型梁，所述外加强圆环端口左侧通过高强螺栓连接有Z型钢板，所述Z型钢板另一侧通过高强螺栓连接有左箱型梁,所述Z型钢板上下通过两个斜向互成X形的斜向加劲板和一个竖向垂直加劲板焊接连接，所述外加强圆环端口的横截面和左箱型梁、右箱型梁截面一致，且所述外加强圆环端口的横截面积大于左箱型梁、右箱型梁截面。本实用新型专利技术能有效的解决箱型梁异形节点造成的受力不均现象，承载力高且现场焊接工作少。

Connecting Device for Special-shaped Joints of Circular Concrete Filled Steel Tubular Columns and Unequal Height Box Steel Beams

【技术实现步骤摘要】
圆形钢管混凝土柱和不等高箱型钢梁异形节点连接装置
本技术涉及结构工程领域，特别涉及圆形钢管混凝土柱和不等高箱型钢梁异形节点连接装置。
技术介绍
钢管混凝土是指在钢管中填充混凝土而形成，且钢管及其核心混凝土能共同承受外荷载作用的结构构件，按截面形式不同，可分为圆钢管混凝土，方、矩形钢管混凝土和多边形钢管混凝土等，钢管中填充混凝土大大增强了钢管的强度和刚度。近年来钢管混凝土作为一种新兴的组合结构，由于其良好的强度和刚度及装配性能，被广泛的应用于各种多高层结构中。箱型梁内部为空心状，上部两侧有翼缘，类似箱子而得名，箱型钢梁指其制作材料为钢材，相比工字梁及T型梁有更好的强度和刚度，箱型梁被广泛运用于桥梁建设中，当桥梁跨度较大时，箱形梁是最好的结构形式，它的闭合薄壁截面抗扭刚度很大，对于弯桥和采用悬臂施工的桥梁尤为有利，近年来箱型梁也越来越多的运用于各种多高层结构中。梁柱连接节点是钢结构及钢管混凝土结构体系中最重要的节点，它直接影响着结构的受力性能及现场施工速度，因此施工现场梁柱节点连接应尽量多采用便于操作的高强螺栓连接，并且螺栓的布置应尽可能地易于工人现场紧固。现有的工程施工中对于钢结构及钢管混凝土结构，传统的梁柱节点的连接方式主要有两种，一是传统的梁柱全焊节点，梁上下翼缘及腹板均需与柱现场施焊，二是栓焊混合连接，梁上下翼缘与柱现场焊接，梁端腹板通过剪切板与柱栓接，这两种方式都存在现场大量施焊工作，大大增长了施工周期，且现场焊接对于室外条件、焊接工人技术要求较高，焊接质量不容易保证。另外，近些年来，随着结构工程技术的发展，出现了一些便于施工安装的新型节点连接方式，如公开号为CN103015536A，名称为“一种多高层装配式钢结构体系的梁柱节点连接装置”，该专利技术公开了一种多高层装配式钢结构体系的梁柱节点连接装置，其中梁端箱型连接件与节点短柱及节点短柱上端法兰、节点短柱下端法兰在工厂焊接成一体，构成柱座C；下柱与下柱法兰在工厂焊接成一体构成构件A1；上柱与上柱法兰在工厂焊接成一体构成构件A2；两块竖向连接槽钢与桁架梁端上、下弦杆在工厂焊接成一体，构成构件B；柱座C与构件A1的连接通过节点短柱下端法兰与下柱法兰间的螺栓连接；柱座C与构件B的连接通过两个竖向连接槽钢与梁端箱型连接件间的螺栓连接；柱座C与构件A2的通过节点短柱上端法兰与上柱法兰间的螺栓连接；构件A1、A2与构件B通过螺栓连接。从该专利技术中可看出，其部分构件包括节点短柱都是在工厂中事先焊接完毕，可满足减少施工周期的要求，但是该装置为钢结构体系，其节点短柱为整体式构造，无法用于钢管混凝土结构体系中。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本技术的目的在于提供圆形钢管混凝土柱和不等高箱型钢梁异形节点连接装置，可广泛应用于钢管混凝土结构中，解决箱型梁异形节点受力不均，施工现场施焊工作多，焊缝质量不易保证，施工周期长的问题。本技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：圆形钢管混凝土柱和不等高箱型钢梁异形节点连接装置，包括圆形钢管混凝土柱，所述圆形钢管混凝土柱外侧焊接有外加强圆环，所述外加强圆环两侧延伸有外加强圆环端口，所述外加强圆环端口右侧通过高强螺栓和螺母连接有右箱型梁，所述外加强圆环端口左侧通过高强螺栓和螺母连接有Z型钢板，所述Z型钢板另一侧通过高强螺栓和螺母连接有左箱型梁。进一步的，所述Z型钢板上下通过两个斜向互成X形的斜向加劲板和一个竖向垂直加劲板焊接连接。进一步的，所述外加强圆环端口的横截面和左箱型梁、右箱型梁截面一致，且所述外加强圆环端口的横截面积大于左箱型梁、右箱型梁截面。进一步的，所述左箱型梁位置低于右箱型梁，所述左箱型梁放置于外加强圆环端口正面中间位置。进一步的，所述圆形钢管混凝土柱与外加强圆环的焊接工作于工厂内部进行，所述圆形钢管混凝土柱内侧浇筑有混凝土，浇筑工作于现场进行。进一步的，所述圆形钢管混凝土柱与外加强圆环的焊接方式采用满焊角焊缝。综上所述，本技术具有以下有益效果：该圆形钢管混凝土柱和不等高箱型钢梁异形节点连接装置，通过采用圆形钢管混凝土柱与外加强圆环的焊接，使得圆形钢管混凝土柱和不等高箱型钢梁异形节点受力均匀，采用统一的外加强圆环端口，减少构件制造成本及繁琐的安装程序，且现场焊接工作大大减少。附图说明图1为本技术的平面结构示意图；图2为本技术的左视图；图3为本技术的俯视图。图中：1、圆形钢管混凝土柱，2、混凝土，3、外加强圆环，4、外加强圆环端口，5、右箱型梁，6、左箱型梁，7、高强螺栓，8、螺母，9、斜向加劲板，10、Z型钢板，11、竖向垂直加劲板。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。参照图1，圆形钢管混凝土柱和不等高箱型钢梁异形节点连接装置，包括圆形钢管混凝土柱1和左箱型梁6、右箱型梁5，外加强圆环3和外加强圆环端口4、两块斜向加劲板9、一块竖向垂直加劲板11、两块Z型钢板10以及若干锚固构件高强螺栓7、螺母8。制作圆形钢管混凝土柱1时，在外围焊接一个存在向外支出的端口的外加强圆环3，外加强圆环3左右向外延伸形成外加强圆环端口4，外加强圆环端口4右侧通过高强螺栓7和螺母8连接有右箱型梁5，外加强圆环端口4左侧通过高强螺栓7和螺母8连接有Z型钢板10，Z型钢板10另一侧通过高强螺栓7和螺母8连接有左箱型梁6，Z型钢板10上下通过两个斜向互成X形的斜向加劲板9和一个竖向垂直加劲板11焊接连接。参照图2，外加强圆环端口4的横截面和左箱型梁6、右箱型梁5截面一致，且外加强圆环端口4的横截面积大于左箱型梁6、右箱型梁5截面，左箱型梁6位置低于右箱型梁5，安装左箱型梁6时将左箱型梁6放置于外加强圆环端口4正面中间位置，左箱型梁6与外加强圆环端口4之间对称放置两块同种Z型钢板10，Z型钢板10一侧与外加强圆环端口4螺栓连接，另一侧与左箱型梁6螺栓连接。参照图3，圆形钢管混凝土柱1与外加强圆环3的焊接工作于工厂内部进行，圆形钢管混凝土柱1内侧浇筑有混凝土2，浇筑工作于现场进行。本具体实施例仅仅是对本技术的解释，其并不是对本技术的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本技术的权利要求范围内都受到专利法的保护。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.圆形钢管混凝土柱和不等高箱型钢梁异形节点连接装置，包括圆形钢管混凝土柱（1），其特征在于：所述圆形钢管混凝土柱（1）外侧焊接有外加强圆环（3），所述外加强圆环（3）两侧延伸有外加强圆环端口（4），所述外加强圆环端口（4）右侧通过高强螺栓（7）和螺母（8）连接有右箱型梁（5），所述外加强圆环端口（4）左侧通过高强螺栓（7）和螺母（8）连接有Z型钢板（10），所述Z型钢板（10）另一侧通过高强螺栓（7）和螺母（8）连接有左箱型梁（6）。

【技术特征摘要】
1.圆形钢管混凝土柱和不等高箱型钢梁异形节点连接装置，包括圆形钢管混凝土柱（1），其特征在于：所述圆形钢管混凝土柱（1）外侧焊接有外加强圆环（3），所述外加强圆环（3）两侧延伸有外加强圆环端口（4），所述外加强圆环端口（4）右侧通过高强螺栓（7）和螺母（8）连接有右箱型梁（5），所述外加强圆环端口（4）左侧通过高强螺栓（7）和螺母（8）连接有Z型钢板（10），所述Z型钢板（10）另一侧通过高强螺栓（7）和螺母（8）连接有左箱型梁（6）。2.根据权利要求1所述的圆形钢管混凝土柱和不等高箱型钢梁异形节点连接装置，其特征在于：所述Z型钢板（10）上下通过两个斜向互成X形的斜向加劲板（9）和一个竖向垂直加劲板（11）焊接连接。3.根据权利要求1所述的圆形钢管混凝土柱和不等高箱型钢梁异形节点连接装置，其特征在于：所...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁炯丰，陈林，薛建阳，刘祖强，王俭宝，高金贺，杨凤，
申请(专利权)人：东华理工大学，西安建筑科技大学，
类型：新型
国别省市：江西,36