一种方钢管混凝土柱与钢梁的节点连接装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种方钢管混凝土柱与钢梁的节点连接装置，属于建筑技术领域以及结构工程技术领域。本发明专利技术的节点连接装置可先在工厂进行预制，再运送至施工现场进行施工，属于装配式结构，具有施工效率高、环保、节能等优点。本发明专利技术的节点连接装置包含方钢管和H型钢两个部分；使用本发明专利技术的节点连接装置连接方钢管混凝土柱与钢梁时，仅需通过紧固件(如螺栓等)和预留孔洞将方钢管与方钢管混凝土柱相连，将方钢管与H型钢相连，以及将H型钢与钢梁相连即可完成，操作十分简单。本发明专利技术的节点连接装置使用螺栓来实现方钢管混凝土柱与钢梁之间的节点连接，耗能能力较强。

【技术实现步骤摘要】
一种方钢管混凝土柱与钢梁的节点连接装置
本专利技术涉及一种方钢管混凝土柱与钢梁的节点连接装置，属于建筑
以及结构工程

技术介绍
钢管混凝土柱是指在钢管中填充混凝土而形成的，可由钢管和混凝土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柱，方、矩形钢管混凝土柱和多边形钢管混凝土柱等。众所周知，混凝土的抗压强度高，但抗弯能力很弱；钢材，特别是型钢的抗弯能力强，具有良好的弹塑性，但在受压时容易失稳而丧失轴向抗压能力。而钢管混凝土柱在结构上能够将二者的优点结合在一起，使混凝土处于侧向受压状态，其抗压强度可成倍提高，同时，由于混凝土的存在，提高了钢管的刚度，两者共同发挥作用，从而大大地提高了钢管混凝土柱的承载能力。钢管混凝土柱作为一种新兴的组合结构，主要以轴心受压和作用力偏心较小的受压构件为主，被广泛使用于框架结构中。钢管混凝土柱中，方钢管混凝土柱由于便于施工等优点最为常见。目前，方钢管混凝土柱与钢梁的节点连接主要通过先将节点处方钢管通过焊接连接在上下两节方钢管混凝土柱的方钢管之间，然后将H型钢通过焊接连接在节点处方钢管上，再将钢梁通过焊接与H型钢相连，最后将混凝土浇筑在节点处方钢管和上下两节方钢管混凝土柱的方钢管中这四步来实现，由于需要大量的现场湿作业，此连接节点具有施工效率低的缺陷，并且，由于焊接工作太多，此连接节点各构件之间的连接存在困难。因此，急需找到一种施工效率高且连接简单的节点连接结构以实现方钢管混凝土柱与钢梁之间的节点连接。
技术实现思路
r>[技术问题]本专利技术要解决的技术问题是提供一种施工效率高且连接简单的节点连接装置以实现方钢管混凝土柱与钢梁之间的节点连接。[技术方案]为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种方钢管混凝土柱与钢梁的节点连接装置，所述节点连接装置1包含方钢管2以及H型钢3；所述方钢管2的上下两端分别设有第一上端板4和第一下端板5，并且，所述方钢管2的管壁上设有若干第一连接件6；所述第一连接件6为由第一槽钢7和第二槽钢8组成的H形截面连接件，或者，所述第一连接件6为由第一角钢9和第二角钢10组成的T形截面连接件，或者，所述第一连接件6为由第一角钢9和第二角钢10组成的Z形截面连接件；所述H型钢3的两个翼缘板不等长，并且，所述H型钢3的腹板与所述H型钢3较短的翼缘板等长；当第一连接件6为由第一槽钢7和第二槽钢8组成的H形截面连接件时，所述第一槽钢7的腹板和第二槽钢8的腹板之间留有空隙，且所述第一上端板4、第一下端板5、第一槽钢7的腹板、第二槽钢8的腹板、H型钢3的两个翼缘板和H型钢3的腹板上均设有若干预留孔洞11；当第一连接件6为由第一角钢9和第二角钢10组成的T形截面连接件或第一连接件6为由第一角钢9和第二角钢10组成的Z形截面连接件时，所述第一角钢9的腹板和第二角钢10的腹板之间留有空隙，且所述第一上端板4、第一下端板5、第一角钢9的腹板、第二角钢10的腹板、H型钢3的两个翼缘板和H型钢3的腹板上均设有若干预留孔洞11。在本专利技术的一种实施方式中，所述节点连接装置1包含第二连接件12；所述第二连接件12包含两块连接钢板13；所述连接钢板13上设有若干预留孔洞11。在本专利技术的一种实施方式中，所述节点连接装置1所连接的方钢管混凝土柱14设有第二上端板15和/或第二下端板16；所述节点连接装置1所连接的钢梁17为H型钢梁或工字钢梁；所述钢梁17的的两个翼缘板不等长，并且，所述钢梁17的腹板与所述钢梁17较短的翼缘板等长；所述第二上端板15、第二下端板16、钢梁17的两个翼缘板和钢梁17的腹板上均设有若干预留孔洞11。在本专利技术的一种实施方式中，当第一连接件6为由第一槽钢7和第二槽钢8组成的H形截面连接件时，所述第一槽钢7的腹板和第二槽钢8的腹板之间的距离等于钢梁17腹板的厚度；当第一连接件6为由第一角钢9和第二角钢10组成的T形截面连接件或第一连接件6为由第一角钢9和第二角钢10组成的Z形截面连接件时，所述第一角钢9的腹板和第二角钢10的腹板之间的距离等于钢梁17腹板的厚度。在本专利技术的一种实施方式中，当第一连接件6为由第一槽钢7和第二槽钢8组成的H形截面连接件时，所述H型钢3的腹板的高度等于第一槽钢7的腹板的高度与第一槽钢7的两个翼缘板的厚度之和；当第一连接件6为由第一角钢9和第二角钢10组成的T形截面连接件时，所述H型钢3的腹板的高度等于第一角钢9的腹板的高度与第一角钢9的其中一个翼缘板的厚度之和；当第一连接件6为由第一角钢9和第二角钢10组成的Z形截面连接件时，所述H型钢3的腹板与第一角钢9的腹板等高，或者，所述H型钢3的腹板的高度等于第一角钢9的腹板的高度与第一角钢9的其中一个翼缘板的厚度之和，或者，所述H型钢3的腹板的高度等于第一角钢9的腹板的高度与第一角钢9的两个翼缘板的厚度之和。在本专利技术的一种实施方式中，所述H型钢3的腹板与钢梁17的腹板等高。本专利技术还提供了一种连接方钢管混凝土柱与钢梁的方法，使用上述节点连接装置1；当第一连接件6为由第一槽钢7和第二槽钢8组成的H形截面连接件时，所述方法为通过紧固件18和预留孔洞11将方钢管2和位于其上方和/或下方的方钢管混凝土柱14相连；将H型钢3的腹板插入第一槽钢7的腹板和第二槽钢8的腹板之间后，通过紧固件18和预留孔洞11将H型钢3和第一连接件6相连；将钢梁17的两个翼缘板放在H型钢3的两个翼缘板的上方或下方，且将两块连接钢板13分别放在钢梁17腹板和H型钢3腹板相接处的两侧后，通过紧固件18和预留孔洞11将钢梁17和H型钢3相连；当第一连接件6为由第一角钢9和第二角钢10组成的T形截面连接件或第一连接件6为由第一角钢9和第二角钢10组成的Z形截面连接件时，所述方法为通过紧固件18和预留孔洞11将方钢管2和位于其上方和/或下方的方钢管混凝土柱14相连；将H型钢3的腹板插入第一角钢9的腹板和第二角钢10的腹板之间后，通过紧固件18和预留孔洞11将H型钢3和第一连接件6相连；将钢梁17的两个翼缘板放在H型钢3的两个翼缘板的上方或下方，且将两块连接钢板13分别放在钢17梁腹板和H型钢3腹板相接处的两侧后，通过紧固件18和预留孔洞11将钢梁17和H型钢3相连。在本专利技术的一种实施方式中，所述紧固件18为螺栓。本专利技术还提供了应用上述方法连接得到的梁柱结构。本专利技术还提供了上述节点连接装置或上述方法或上述梁柱结构在建筑中的应用。[有益效果](1)本专利技术的节点连接装置可先在工厂进行预制，再运送至施工现场进行施工，属于装配式结构，具有施工效率高、环保、节能等优点。(2)本专利技术的节点连接装置包含方钢管和H型钢两个部分；使用本专利技术的节点连接装置连接方钢管混凝土柱与钢梁时，仅需通过紧固件(如螺栓等)和预留孔洞将方钢管与方钢管混凝土柱相连，将方钢管与H型钢相连，以及将H型钢与钢梁相连即可完成，操作十分简单。(3)在抗震设计中，塑性铰的产生部位是受到关注的一个重点，对于框架结构来说，为保证塑性铰的位置在梁上，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种方钢管混凝土柱与钢梁的节点连接装置，其特征在于，所述节点连接装置包含方钢管以及H型钢；所述方钢管的上下两端分别设有第一上端板和第一下端板，并且，所述方钢管的管壁上设有若干第一连接件；所述第一连接件为由第一槽钢和第二槽钢组成的H形截面连接件，或者，所述第一连接件为由第一角钢和第二角钢组成的T形截面连接件，或者，所述第一连接件为由第一角钢和第二角钢组成的Z形截面连接件；所述H型钢的两个翼缘板不等长，并且，所述H型钢的腹板与所述H型钢较短的翼缘板等长；当第一连接件为由第一槽钢和第二槽钢组成的H形截面连接件时，所述第一槽钢的腹板和第二槽钢的腹板之间留有空隙，且所述第一上端板、第一下端板、第一槽钢的腹板、第二槽钢的腹板、H型钢的两个翼缘板和H型钢的腹板上均设有若干预留孔洞；当第一连接件为由第一角钢和第二角钢组成的T形截面连接件或第一连接件为由第一角钢和第二角钢组成的Z形截面连接件时，所述第一角钢的腹板和第二角钢的腹板之间留有空隙，且所述第一上端板、第一下端板、第一角钢的腹板、第二角钢的腹板、H型钢的两个翼缘板和H型钢的腹板上均设有若干预留孔洞。/n

【技术特征摘要】
1.一种方钢管混凝土柱与钢梁的节点连接装置，其特征在于，所述节点连接装置包含方钢管以及H型钢；所述方钢管的上下两端分别设有第一上端板和第一下端板，并且，所述方钢管的管壁上设有若干第一连接件；所述第一连接件为由第一槽钢和第二槽钢组成的H形截面连接件，或者，所述第一连接件为由第一角钢和第二角钢组成的T形截面连接件，或者，所述第一连接件为由第一角钢和第二角钢组成的Z形截面连接件；所述H型钢的两个翼缘板不等长，并且，所述H型钢的腹板与所述H型钢较短的翼缘板等长；当第一连接件为由第一槽钢和第二槽钢组成的H形截面连接件时，所述第一槽钢的腹板和第二槽钢的腹板之间留有空隙，且所述第一上端板、第一下端板、第一槽钢的腹板、第二槽钢的腹板、H型钢的两个翼缘板和H型钢的腹板上均设有若干预留孔洞；当第一连接件为由第一角钢和第二角钢组成的T形截面连接件或第一连接件为由第一角钢和第二角钢组成的Z形截面连接件时，所述第一角钢的腹板和第二角钢的腹板之间留有空隙，且所述第一上端板、第一下端板、第一角钢的腹板、第二角钢的腹板、H型钢的两个翼缘板和H型钢的腹板上均设有若干预留孔洞。


2.如权利要求1所述的一种方钢管混凝土柱与钢梁的节点连接装置，其特征在于，所述节点连接装置包含第二连接件；所述第二连接件包含两块连接钢板；所述连接钢板上设有若干预留孔洞。


3.如权利要求1或2所述的一种方钢管混凝土柱与钢梁的节点连接装置，其特征在于，所述节点连接装置所连接的方钢管混凝土柱设有第二上端板和/或第二下端板；所述节点连接装置所连接的钢梁为H型钢梁或工字钢梁；所述钢梁的的两个翼缘板不等长，并且，所述钢梁的腹板与所述钢梁较短的翼缘板等长；所述第二上端板、第二下端板、钢梁的两个翼缘板和钢梁的腹板上均设有若干预留孔洞。


4.如权利要求3所述的一种方钢管混凝土柱与钢梁的节点连接装置，其特征在于，当第一连接件为由第一槽钢和第二槽钢组成的H形截面连接件时，所述第一槽钢的腹板和第二槽钢的腹板之间的距离等于钢梁腹板的厚度；当第一连接件为由第一角钢和第二角钢组成的T形截面连接件或第一连接件为由第一角钢和第二角钢组成的Z形截面连接件时，所述第一角钢的腹板和第二角钢的腹板之间的距离等于钢梁腹板的厚度。


5.如权利要求3或4所述的一种方钢管混凝土柱与钢梁的节点连接装...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹昀，缪嘉炜，郑申鸽，李蜀豫，封剑森，
申请(专利权)人：江南大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32