一种混凝土和钢结构的固结连接节点制造技术

本实用新型专利技术公开了一种混凝土和钢结构的固结连接节点，包括位于钢结构的底部的底板、与底板的下表面固定连接的钢板、位于钢板上的若干开孔、位于开孔内的钢筋，钢板和钢筋位于混凝土结构内且与混凝土结构浇筑后一体成型，本实用新型专利技术底板、钢板和位于钢板上的若干钢筋的设置，可以同时传递3个方向的力和3个方向的力矩，承载力明显更高，适用于大荷载的复杂情况，并且使混凝土和钢结构的连接节点达到完全固结的理想状态的混凝土和钢结构的固结连接节点，具有很好的变形协调性和耐久性，适用于各种复杂情况。各种复杂情况。各种复杂情况。

【技术实现步骤摘要】
一种混凝土和钢结构的固结连接节点


[0001]本技术涉及建筑施工
，具体涉及一种混凝土和钢结构的固结连接节点。

技术介绍

[0002]随着经济的发展，社会对节能减排的要求愈来愈高。钢结构凭借能耗低，污染少，可回收利用的特点，得到了快速发展，特别是在双碳战略下，钢结构必然迎来更广泛的应用。在此背景下，钢结构、钢混组合结构等结构形式会大量出现，钢结构和混凝土结构的连接将会成为工程中常见的问题。
[0003]工程中对于混凝土和钢结构的抗剪连接一般采用剪力钉或剪力键，抗拉或抗弯连接一般采用锚筋等预埋件或开孔钢板连接。这些连接一般只能传递特定方向的力或力矩，或者只适用于较小荷载作用下的连接，不能适用于大荷载作用的复杂情况。
[0004]因此，提供一种可以同时传递3个方向的力和3个方向的力矩，并且使混凝土和钢结构的连接节点达到完全固结的理想状态的混凝土和钢结构的固结连接节点，已是一个值得研究的问题。

技术实现思路

[0005]本技术的目的是提供一种可以同时传递3个方向的力和3个方向的力矩，并且使混凝土和钢结构的连接节点达到完全固结的理想状态的混凝土和钢结构的固结连接节点。
[0006]本技术的目的是这样实现的：
[0007]一种混凝土和钢结构的固结连接节点，包括位于钢结构的底部的底板、与底板的下表面固定连接的钢板、位于钢板上的若干开孔、位于开孔内的钢筋，钢板和钢筋位于混凝土结构内且与混凝土结构浇筑后一体成型。
[0008]所述钢结构为截面是矩形的钢柱，钢板设置四块，四块钢板的侧面依次固定连接，四块钢板围成的截面为矩形，前后两侧的钢板相互对称且有钢筋穿过，左右两侧的钢板相互对称且有钢筋穿过。
[0009]所述钢板与底板的夹角为90~135
°
。
[0010]所述钢结构为截面是工字型的钢柱，钢板设置三块，三块钢板包括与底板的下表面固定连接的第一板体、与第一板体的左右两端固定连接的第二板体，第二板体设置两块，第一板体和两块第二板体组成截面为工字型，钢筋穿过左右两侧的第二板体和第一板体。
[0011]所述第一板体与底板相互垂直，第二板体与底板之间的夹角为90~145
°
。
[0012]积极有益效果：本技术底板、钢板和位于钢板上的若干钢筋的设置，可以同时传递3个方向的力和3个方向的力矩，承载力明显更高，适用于大荷载的复杂情况，并且使混凝土和钢结构的连接节点达到完全固结的理想状态的混凝土和钢结构的固结连接节点，具有很好的变形协调性和耐久性，适用于各种复杂情况。
附图说明
[0013]图1为本技术的结构示意图；
[0014]图2为实施例1中图1的俯视图；
[0015]图3为实施例2中图1的俯视图；
[0016]图4为本技术钢筋穿过开孔的结构示意图；
[0017]图中：钢结构1，混凝土结构2，底板3，钢板4，开孔5，钢筋6。
具体实施方式
[0018]以下结合附图和实施例对本技术作进一步说明。
[0019]实施例1
[0020]如图1、图2和图4所示，一种混凝土和钢结构的固结连接节点，包括位于钢结构1的底部的底板3、与底板3的下表面固定连接的钢板4、位于钢板4上的若干开孔5、位于开孔5内的钢筋6，钢板4和钢筋6位于混凝土结构2内且与混凝土结构2浇筑后一体成型，在钢结构1与混凝土结构2的接触面设置底板，钢结构1位于竖直方向，则底板3位于水平方向，钢板4与底板3的下表面焊接固定，钢板4与底板3相互垂直或呈一定的夹角设置，其抗剪强度应按照在相应方向上的投影面积计算，开孔中穿入钢筋5，并和混凝土结构2浇筑成整体，通过布置多个钢板4，充分利用钢板4和孔内混凝土榫、钢筋6的抗剪强度，达到传递所有力和力矩的目的，从而形成固结连接节点，可根据需要开单个或多个开孔5，开单排或多排开孔5，当荷载较小时可不穿入钢筋6，仅靠孔内混凝土榫传力。开多排多个开孔5时，可以全部无钢筋6，或部分穿入钢筋6，或全部穿入钢筋6。
[0021]所述钢结构1为截面是矩形或正方形的钢柱，即钢结构1的截面为闭口性截面，钢板4设置四块，四块钢板4的侧面依次固定连接，四块钢板4围成的截面为矩形，前后两侧的钢板4相互对称且有钢筋6穿过，左右两侧的钢板4相互对称且有钢筋6穿过。钢板4与底板3的夹角为90
°
，即钢板4与底板3相互垂直，四块钢板4的侧面依次焊接固定，钢筋6穿过开孔5，在底板3中间开设浇筑孔，以方便底板3下混凝土的浇筑，钢板4本身可以传递剪力。钢结构1和混凝土结构2连接节点沿X、Y方向的力Fx、Fy分别由相互垂直的钢板4承担，沿Z方向的力Fz由开孔钢板4中的混凝土榫和钢筋6承担。不同方向的多块开孔钢板4共同组成了节点截面，截面的抗弯惯性矩和材料强度承担了沿X、Y方向的弯矩Mx、My，沿Z方向的力矩Mz在截面内形成剪力流，由材料强度或焊缝强度承担。对于钢板4的抗剪强度和钢板的承载能力可根据《钢结构设计标准》计算。
[0022]实施例2
[0023]如图1、图3和图4所示，一种混凝土和钢结构的固结连接节点，包括位于钢结构1的底部的底板3、与底板3的下表面固定连接的钢板4、位于钢板4上的若干开孔5、位于开孔5内的钢筋6，钢板4和钢筋6位于混凝土结构2内且与混凝土结构2浇筑后一体成型，在钢结构1与混凝土结构2的接触面设置底板，钢结构1位于竖直方向，则底板3位于水平方向，钢板4与底板3的下表面焊接固定，钢板4与底板3相互垂直或呈一定的夹角设置，其抗剪强度应按照在相应方向上的投影面积计算，开孔中穿入钢筋5，并和混凝土结构2浇筑成整体，通过布置多个钢板4，充分利用钢板4和开孔内混凝土榫、钢筋6的抗剪强度，达到传递所有力和力矩的目的，从而形成固结连接节点，可根据需要开单个或多个开孔5，开单排或多排开孔5，当
荷载较小时可不穿入钢筋6，仅靠孔内混凝土榫传力。开多排多个开孔5时，可以全部无钢筋6，或部分穿入钢筋6，或全部穿入钢筋6。
[0024]所述钢结构1为截面是工字型的钢柱，即钢结构1的截面为开口截面，在底板3的腹板和翼缘板对应位置设置钢板4，钢板4设置三块，三块钢板4包括与底板3的下表面固定连接的第一板体、与第一板体的左右两端固定连接的第二板体，第二板体设置两块，第一板体和两块第二板体组成截面为工字型，钢筋6穿过左右两侧的第二板体和第一板体。所述第一板体与底板3相互垂直，第二板体与底板3之间的夹角为90
°
，第二板体与底板3相互垂直，底板3为水平方向时，第一板体和第二板体均为竖直方向，钢结构1和混凝土结构2连接节点沿X、Y方向的力Fx、Fy分别由相互垂直的钢板4承担，沿Z方向的力Fz由开孔钢板4中的混凝土榫和钢筋6承担。不同方向的多块开孔钢板4共同组成了节点截面，截面的抗弯惯性矩和材料强度承担了沿X、Y方向的弯矩Mx、My，沿Z方向的力矩Mz在截面内形成剪力流，由材料强度或焊缝强度承担。对于钢板4的抗剪强度和钢板的承载能力本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种混凝土和钢结构的固结连接节点，其特征在于：包括位于钢结构的底部的底板、与底板的下表面固定连接的钢板、位于钢板上的若干开孔、位于开孔内的钢筋，钢板和钢筋位于混凝土结构内且与混凝土结构浇筑后一体成型。2.根据权利要求1所述的混凝土和钢结构的固结连接节点，其特征在于：所述钢结构为截面是矩形的钢柱，钢板设置四块，四块钢板的侧面依次固定连接，四块钢板围成的截面为矩形，前后两侧的钢板相互对称且有钢筋穿过，左右两侧的钢板相互对称且有钢筋穿过。3.根据权利要求2所述的混凝土和钢结构的固结连接节点，其特征在于：所述钢板与底板的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王麒，于建立，郑亚林，罗浅楠，侯晨龙，
申请(专利权)人：中建中原建筑设计院有限公司，
类型：新型
国别省市：