装配式复合截面钢管混凝土柱与H型钢梁连接结构制造技术

本实用新型专利技术涉及装配式建筑技术领域，公开了一种装配式复合截面钢管混凝土柱与H型钢梁连接结构，包括用于固定连接至少两个H型钢梁端头的外钢管，外钢管为方形钢管，H型钢梁的端头固定有连接片，连接片与外钢管通过管过通孔的紧固螺栓固定连接；外钢管内设置有圆形钢管，外钢管与圆形钢管之间填充有混凝土，圆形钢管内腔中填充有混凝土芯。本实用新型专利技术通过将连接两个H型钢梁的连接结构设置为外钢管－混凝土－圆形钢管－混凝土芯组成的复合截面钢管混凝土柱，再通过外钢管与H型钢梁的端头固定连接，规避了混凝土柱直接与H型钢梁固定时连接点处的抗拉强度偏低的问题；同时复合截面的设置增大了连接结构的强度，提高了连接结构的抗震能力。

The connection structure of concrete-filled steel tubular column with composite section and H-shaped steel beam

【技术实现步骤摘要】
装配式复合截面钢管混凝土柱与H型钢梁连接结构
本技术涉及装配式建筑
，具体涉及装配式复合截面钢管混凝土柱与H型钢梁连接结构。
技术介绍
装配式的混凝土柱-钢梁结构体系具有空间分隔灵活、自重轻、抗震性能好、整体性高、施工方便等优点，与剪力墙或核心筒等形成复合结构体系后，有效解决了框架结构抗侧刚度小的技术难题。此外混凝土柱、钢梁、节点等部件易于标准化和工业化，符合建筑产业化的要求。连接系统作为混凝土柱和梁的传力中枢，其构造措施和计算方法是框架结构设计中的主要问题之一，也是直接影响框架结构力学性能的关键问题之一。因此，节点形式应构造简单、整体性好、传力明确、安全可靠、节约材料和施工方便。现阶段，混凝土柱与H型钢梁的连接形式主要以焊接和栓焊混合连接为主，混凝土柱的抗震能力有限，再加上混凝土柱的抗拉强度偏低，很容易造成连接点混凝土开裂，引发建筑质量安全事故。
技术实现思路
基于以上问题，本技术提了一种供装配式复合截面钢管混凝土柱与H型钢梁连接结构，规避了混凝土柱直接与H型钢梁固定时连接点处的抗拉强度偏低的问题；同时复合截面的设置增大了连接结构的整体稳定性，提高了连接结构的抗震能力。为解决以上技术问题，本技术提供了以下技术方案：装配式复合截面钢管混凝土柱与H型钢梁连接结构，包括用于固定连接至少两个H型钢梁端头的外钢管，外钢管为方形钢管，H型钢梁的端头固定有连接片，连接片与外钢管上均设置有相匹配的通孔；连接片与外钢管通过管过通孔的紧固螺栓固定连接；外钢管内设置有圆形钢管，外钢管与圆形钢管之间填充有混凝土，圆形钢管内腔中填充有混凝土芯。进一步地，用于固定连接连接片和外钢管的紧固螺栓为单向紧固螺栓，单向紧固螺栓包括螺杆，螺杆上通过螺纹连接有锥头，锥头与紧固螺栓的螺栓头之间的螺杆外壁设有带豁口的套筒，套筒的豁口沿套筒的纵向设置，套筒的豁口位于靠近锥头的一端。进一步地，筒的内壁设置有沿套筒纵向的凹槽，锥头上设置有与套筒的凹槽相匹配的凸纹。进一步地，外钢管与其内的圆形钢管的中心轴线在同一直线上。与现有技术相比，本技术的有益效果是：本技术通过将连接两个H型钢梁的连接结构设置为外钢管－混凝土－圆形钢管－混凝土芯组成的复合截面钢管混凝土柱，再通过外钢管与H型钢梁的端头固定连接，规避了混凝土柱直接与H型钢梁固定时连接点处的抗拉强度偏低的问题；同时复合截面的设置增大了连接结构的整体稳定性，提高了连接结构的抗震能力。附图说明图1为实施例中装配式复合截面钢管混凝土柱与H型钢梁连接结构示意图；图2为图1的俯视结构示意图；图3为实施例中单向紧固螺栓的结构示意图；其中：1、H型钢梁；2、外钢管；3、连接片；4、紧固螺栓；5、圆形钢管；6、混凝土芯；7、螺杆；8、锥头；9、豁口；10、套筒；11、凸纹。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本技术作进一步的详细说明，本技术的示意性实施方式及其说明仅用于解释本技术，并不作为对本技术的限定。实施例：参见图1～2，装配式复合截面钢管混凝土柱与H型钢梁1连接结构，装配式复合截面钢管混凝土柱与H型钢梁1连接结构，包括用于固定连接至少两个H型钢梁1端头的外钢管2，外钢管2为方形钢管，H型钢梁1的端头固定有连接片3，连接片3与外钢管2上均设置有相匹配的通孔；连接片3与外钢管2通过管过通孔的紧固螺栓4固定连接；外钢管2内设置有圆形钢管5，外钢管2与圆形钢管5之间填充有混凝土，圆形钢管5内腔中填充有混凝土芯6。在本实施例中，连接结构为外钢管2－混凝土－圆形钢管5－混凝土芯6组成的复合截面钢管混凝土柱，施工过程为先在预制厂将圆形钢管5插入外钢管2中，再向外钢管2与圆形钢管5之间的间隙浇筑混凝土，待混凝土养护达到设计强度要求后，吊装或运输至施工现场进行H型钢梁1的固定连接工序；H型钢梁1上的连接片3与外钢管2通过紧固螺栓4固定后，再进行圆形钢管5内腔的混凝土芯6的现场浇筑。通过外钢管2与H型钢梁1的端头固定连接，规避了混凝土柱直接与H型钢梁1固定时连接点处的抗拉强度偏低的问题；同时复合截面的设置增大了连接结构的整体稳定性，提高了连接结构的抗震能力。因大量的工序是在预制厂进行，减少了现场施工产生的扬尘污染和噪声污染。参见图1和图3，用于固定连接连接片3和外钢管2的紧固螺栓4为单向紧固螺栓4，单向紧固螺栓4包括螺杆7，螺杆7上通过螺纹连接有锥头8，锥头8与紧固螺栓4的螺栓头之间的螺杆7外壁设有带豁口9的套筒10，套筒10的豁口9沿套筒10的纵向设置，套筒10的豁口9位于靠近锥头8的一端。H型钢梁1上的链接片预先采用与H型钢梁1制作过程中整体成型或者将链接片焊接在H型钢梁1的端头，并在连接片3预设通孔；H型钢梁1安装位置确定后，在外钢管2上开设与连接片3相对应的通孔并延伸至混凝土结构中；将连接片3的通孔与H型钢梁1的通孔位置对应后，旋转螺杆7转动使锥头8靠向套筒10，在锥头8靠向套筒10过程中，逐渐将豁口9撑开，撑开后的豁口9起到对连接片3和外钢管2限位和紧固的作用，施工方便，易于安装。规避了采用H型钢梁1与外钢管2采用焊接时焊点质量根据不同的施工人员操作不同也存在较大的偏差的问题；采用固定于混凝土结构的单向紧固螺栓4进行紧固，也规避了施工现场容易产生触电或火灾的问题。参见图1和图3，筒的内壁设置有沿套筒10纵向的凹槽，锥头8上设置有与套筒10的凹槽相匹配的凸纹11，可以在螺杆7转动驱使锥头8向套筒10移动过程中，锥头8不会随螺杆7一起旋转，从而规避了无法实现对连接片3与外钢管2进行紧固的问题，保证了单向紧固螺栓4对连接片3及外钢管2的紧固效果。参见图2，外钢管2与其内的圆形钢管5的中心轴线在同一直线上，保证了连接结构受力均匀，不会产生局部荷载分布部均匀的问题，进一步保证了连接结构与H型钢梁1之间的整体稳定性。如上即为本技术的实施例。上述实施例以及实施例中的具体参数仅是为了清楚表述技术验证过程，并非用以限制本技术的专利保护范围，本技术的专利保护范围仍然以其权利要求书为准，凡是运用本技术的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本技术的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.装配式复合截面钢管混凝土柱与H型钢梁(1)连接结构，包括用于固定连接至少两个H型钢梁(1)端头的外钢管(2)，其特征在于：所述外钢管(2)为方形钢管，所述H型钢梁(1)的端头固定有连接片(3)，所述连接片(3)与所述外钢管(2)上均设置有相匹配的通孔；所述连接片(3)与所述外钢管(2)通过管过通孔的紧固螺栓(4)固定连接；所述外钢管(2)内设置有圆形钢管(5)，所述外钢管(2)与圆形钢管(5)之间填充有混凝土，所述圆形钢管(5)内腔中填充有混凝土芯(6)。/n

【技术特征摘要】
1.装配式复合截面钢管混凝土柱与H型钢梁(1)连接结构，包括用于固定连接至少两个H型钢梁(1)端头的外钢管(2)，其特征在于：所述外钢管(2)为方形钢管，所述H型钢梁(1)的端头固定有连接片(3)，所述连接片(3)与所述外钢管(2)上均设置有相匹配的通孔；所述连接片(3)与所述外钢管(2)通过管过通孔的紧固螺栓(4)固定连接；所述外钢管(2)内设置有圆形钢管(5)，所述外钢管(2)与圆形钢管(5)之间填充有混凝土，所述圆形钢管(5)内腔中填充有混凝土芯(6)。


2.根据权利要求1所述的装配式复合截面钢管混凝土柱与H型钢梁(1)连接结构，其特征在于：用于固定连接所述连接片(3)和所述外钢管(2)的紧固螺栓(4)为单向紧固螺栓(4)，所述单向紧...

【专利技术属性】
技术研发人员：尧国皇，
申请(专利权)人：深圳信息职业技术学院，
类型：新型
国别省市：广东;44