一种钢筋带锚固板与钢管柱型钢牛腿组合的梁柱节点
阅读说明：本技术 一种钢筋带锚固板与钢管柱型钢牛腿组合的梁柱节点 (Beam column node of combination of steel bar area anchor plate and steel-pipe column shaped steel bracket ) 是由 李宁 石挺丰 梁志红 胡晓燕 陈星� 彭学忠 李剑 石挺家 张�杰 陈锡彬 池建 于 2021-06-23 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种钢筋带锚固板与钢管混凝土柱(以下简称钢管柱)型钢牛腿组合的梁柱节点,包括钢管柱、环板、型钢牛腿、锚固件、钢筋组,所述环板套设于钢管柱上,所述钢管柱上设有若干个用于固定所述型钢牛腿的连接口,所述型钢牛腿的一端插于环板上,所述锚固件固定在环板靠近连接口处,所述钢筋组包括若干条钢筋,所述钢筋一端固定于锚固件处,且所述钢筋的延伸方向朝向所述型钢牛腿的另一端。本发明相对于现有技术,具有结构受力简洁,构造合理,施工方便等优点,同时配合钢管柱、环板结构,在不对钢管柱结构进行破坏的基础上,配合型钢牛腿、锚固件、钢筋组,实现钢管柱节点的稳定安装。(The invention provides a beam column node combining a steel bar belt anchoring plate and a steel pipe concrete column (hereinafter referred to as a steel pipe column) section steel corbel, which comprises a steel pipe column, a ring plate, a section steel corbel, an anchoring part and a steel bar group, wherein the ring plate is sleeved on the steel pipe column, a plurality of connecting ports for fixing the section steel corbel are arranged on the steel pipe column, one end of the section steel corbel is inserted on the ring plate, the anchoring part is fixed at a position, close to the connecting port, of the ring plate, the steel bar group comprises a plurality of steel bars, one end of each steel bar is fixed at the anchoring part, and the extending direction of each steel bar faces to the other end of the section steel corbel. Compared with the prior art, the steel pipe column joint has the advantages of simple structure stress, reasonable structure, convenience in construction and the like, and is matched with a steel pipe column and a ring plate structure, and a steel section bracket, an anchoring piece and a steel bar group on the basis of not damaging the steel pipe column structure, so that the stable installation of the steel pipe column joint is realized.)
技术领域
本发明属于建筑结构工程技术领域，涉及一种梁柱节点，特别是涉及一种钢筋带锚固板与钢管柱型钢牛腿组合的梁柱节点。
背景技术
钢管混凝土结构承载力高、延性好，抗震性能优越；采用钢管混凝土，可以大幅度减小柱子截面尺寸，增加建筑使用空间。但是在梁柱节点区域，由于钢管阻碍了钢筋混凝土梁纵向受力钢筋通过，梁纵向钢筋在节点区域的锚固问题成为工程界的难题。
规范建议的作法有两大类，方案一：在钢管上开孔，使梁钢筋通过；方案二：采用钢筋混凝土环梁，梁钢筋锚固于环梁内，梁荷载通过环梁传递给钢管柱。
两种方案都存在不足之处，方案一能够确保梁的受力安全可靠，代价是牺牲了节点区钢管柱的完整性，削弱了钢管在节点部位的强度，有违“强节点，弱杆件”的抗震设计理念，当梁钢筋较多时需要开更大的孔，对钢管的削弱更严重，必须对开孔的钢管进行补强；且当有多个方向的梁交汇时，钢管内众多的钢筋会影响钢管内混凝土的浇筑，影响钢管内混凝土的密实。方案二采用钢筋混凝土环梁，环梁截面较大，钢筋密集，沿钢管柱周边布置的设备管道无法穿过；且环形钢筋密集，需要进行现场焊接连接；当交汇的梁顶标高相差较大时，环梁的高度需要加上标高的差值，造成环梁高度较大；由于环梁体量大，而且层层叠加，其自重产生的竖向荷载对基础的影响不可忽略。
发明内容
本发明提供了一种钢筋带锚固板与钢管柱型钢牛腿组合的梁柱节点，梁柱节点内钢管保持完整，确保钢管柱强度保持不变，梁纵向受力钢筋锚固于型钢牛腿上，梁内力通过型钢牛腿传递给钢管柱。
本发明提供了一种钢筋带锚固板与钢管柱型钢牛腿组合的梁柱节点，包括钢管柱、环板、型钢牛腿、锚固件、钢筋组，所述环板套设于钢管柱上，所述钢管柱上设有若干个用于固定所述型钢牛腿的连接口，所述型钢牛腿的一端插于环板上，所述锚固件固定在环板靠近连接口处，所述钢筋组包括若干条钢筋，所述钢筋一端固定于锚固件处，且所述钢筋的延伸方向朝向所述型钢牛腿的另一端。
进一步地，所述钢管柱包括钢管、钢管内混凝土。
进一步地，所述锚固件包括第一钢筋定位板、第二钢筋定位板，所述第一钢筋定位板和第二钢筋定位板上设有锚固槽，所述钢筋插于锚固槽内，所述第一钢筋定位板与环板固定相连，所述第二钢筋定位板与第一钢筋定位板固定相连。
更进一步地，所述第一钢筋定位板和第二钢筋定位板均为具有若干个锚固槽的梳型结构，所述第一钢筋定位板和第二钢筋定位板的锚固槽组成锚固孔，所述钢筋一端固定在锚固孔处。
更进一步地，所述第一钢筋定位板上设有若干个定位板加强肋，所述定位板加强肋垂直于第一钢筋定位板，所述定位板加强肋与环板和型钢牛腿上翼缘固定相连。
更进一步地，所述环板在具连接口处的上表面设有锚固件。
进一步地，所述梁柱节点还包括加密箍筋组，所述加密箍筋组由若干个加密箍筋排列而成，所述型钢牛腿、钢筋组位于加密箍筋内。
进一步地，所述环板包括上水平环板、下水平环板、上竖向环板、下竖向环板，所述上水平环板与上竖向环板固定相连，所述下水平环板与下竖向环板固定相连，所述所有类型环板均与钢管柱固定相连，所述型钢牛腿安装在上水平环板、下水平环板之间，且所述型钢牛腿与钢管柱固定相连。
进一步地，所述型钢牛腿为工字钢。
更进一步地，所述型钢牛腿在插于环板处设有纵向加劲肋，所述型钢牛腿上设有若干个横向加劲肋，所述横向加劲肋所在平面与型钢牛腿垂直。
本发明相对于现有技术，具有结构受力简洁，构造合理，施工方便等优点，同时配合钢管柱、环板结构，在不对钢管柱结构进行破坏的基础上，配合型钢牛腿、锚固件、钢筋组，实现梁柱节点的稳定安装。
附图说明
图1为本发明实施例主视图；
图2为本发明实施例俯视图；
图3为本发明实施例水平截面图；
图4为本发明实施例第一钢筋定位板、第二钢筋定位板结构图；
图5为本发明实施例钢筋组安装结构示意图；
图6为本发明实施例钢筋组截面示意图；
图7为本发明实施例钢筋组放大结构示意图。
1、钢管柱；11、钢管；12、钢管内混凝土；2、环板；21、上水平环板；22、下水平环板；23、上竖向环板；24、下竖向环板；3、型钢牛腿；31、纵向加劲肋；32、横向加劲肋；4、锚固件；41、第一钢筋定位板；42、第二钢筋定位板；43、锚固槽；44、定位板加强肋；5、钢筋组；6、加密箍筋。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将对本发明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发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。
本发明实施例公开了一种钢筋带锚固板与钢管柱型钢牛腿3组合的钢管柱1节点，如图1-3所示，包括钢管柱1、环板2、型钢牛腿3、锚固件4、钢筋组5，所述环板2套设于钢管柱1上，所述钢管柱1上设有若干个用于固定所述型钢牛腿3的连接口，所述型钢牛腿3的一端插于环板2上，所述锚固件4固定在环板2靠近连接口处，所述钢筋组5包括若干条钢筋，所述钢筋一端固定于锚固件4处，且所述钢筋的延伸方向朝向所述型钢牛腿3的另一端。
其中，如图1-3所示，环板2上设有四个连接口，均与型钢牛腿3焊接固定。环板2与钢管柱1固定相连，环板2在与型钢牛腿3连接处均设有锚固件4，钢筋组5的钢筋一端固定在锚固件4处。
本发明实施例具有结构受力简洁，构造合理，施工方便等优点，在保持节点区域钢管11完整，钢管柱强度保持不变，加强梁柱节点受力性能的前提下，针对梁纵向受力钢筋在节点区域的通长与锚固问题，提供了一种有效的解决方案，节省施工时间，减轻施工难度。同时，本发明实施例通过在节点区采用外置型钢牛腿3，承担了梁端传来的所有内力，钢管内部保持通畅，使钢管内混凝土浇注无阻碍，降低施工难度，为确保施工质量提供了有利条件。此外，本发明实施例利用钢筋锚固板，减少钢筋锚固长度，从而减少型钢牛腿3长度，方便节点的运输和施工现场的吊装，节省工程造价。
可选的，如图1-3所示，所述钢管柱1包括钢管11、钢管内混凝土12，所述钢管内混凝土12浇注于钢管11内。
环板2采用焊接方式安装在钢管11外。
本发明实施例型钢牛腿3作为钢管柱1的延伸，与钢筋混凝土梁结合，在梁柱节点区域形成特殊的“钢骨混凝土结构”，型钢牛腿3起到桥梁作用，将钢筋混凝土梁端部的内力传递给钢管柱1。钢筋混凝土梁纵向受力钢筋伸入型钢牛腿3内；承受拉力的梁面纵向受力钢筋，通过“钢筋定位板”固定在型钢牛腿3上，与型钢牛腿3共同受力。
可选的，如图4-5所示，所述锚固件4包括第一钢筋定位板41、第二钢筋定位板42，所述第一钢筋定位板41和第二钢筋定位板42上设有锚固槽43，所述钢筋插于锚固槽43内，所述第一钢筋定位板41与环板2固定相连，所述第二钢筋定位板42与第一钢筋定位板41固定相连。
特别的，所述第一钢筋定位板41和第二钢筋定位板42均为具有若干个锚固槽43的梳型结构，所述第一钢筋定位板41和第二钢筋定位板42的锚固槽43组成锚固孔，所述钢筋一端固定在锚固孔处。
其中，第二钢筋定位板42与第一钢筋定位板41固定相连。在安装时，将钢筋固定在锚固槽43处，并将第二钢筋定位板42与第一钢筋定位板41压紧，采用点焊固定。
特别的，如图7所示，所述第一钢筋定位板41上设有若干个定位板加强肋44，所述定位板加强肋44垂直于第一钢筋定位板41，所述定位板加强肋44与第一钢筋定位板41和环板2固定相连。
其中，定位板加强肋44设有若干个，且相邻钢筋之间均设有定位板加强肋44，定位板加强肋44安装在第一钢筋定位板41远离钢管柱1的一侧，且定位板加强肋44与环板2焊接固定。
本发明实施例通过采用定位板加强肋44，可对第一钢筋定位板41进行有效固定及强化。
特别的，如图6所示，所述环板2在具连接口处的上表面设有锚固件4。
本发明实施例通过在环板2在具连接口处的上表面设有锚固件4，配合钢筋组5，可对型钢牛腿3上表面、下表面进行有效固定，提高受力强度及稳定性。
可选的，所述钢管柱1节点还包括加密箍筋6组，所述加密箍筋6组由若干个加密箍筋6排列而成，所述型钢牛腿3、钢筋组5安装于加密箍筋6内。
其中，加密箍筋6为环形钢筋。
本发明实施例通过采用加密箍筋6组，加密箍筋间距100，可对型钢牛腿3、钢筋组5进行有效固定，满足梁柱节点抗剪计算和构造要求，加密范围应从型钢牛腿外端起计，向外延伸1.5倍梁高。
可选的，所述环板2包括上水平环板21、下水平环板22、上竖向环板23、下竖向环板24，所述上水平环板21与上竖向环板23固定相连，所述下水平环板22与下竖向环板24固定相连，所述型钢牛腿3安装在上水平环板21、下水平环板22之间，且所述型钢牛腿3与钢管柱1固定相连。
其中，型钢牛腿3上翼缘与上水平环板21等强度焊接，下翼缘与下水平环板22等强度焊接，型钢牛腿3腹板与钢管11固定相连。
可选的，所述型钢牛腿3为工字钢。
其中，本发明实施例中型钢牛腿3为长度600的工字型焊接型钢。
特别的，所述型钢牛腿3在插于环板2处设有纵向加劲肋31，所述型钢牛腿3上设有若干个横向加劲肋32，所述横向加劲肋32所在平面与型钢牛腿3垂直。
其中，纵向加劲肋31提高节点区域型钢牛腿的抗剪能力，加强型钢牛腿与钢管柱的连接；横向加劲肋32加强型钢牛腿与混凝土的粘结，确保型钢牛腿与混凝土共同受力和变形，加劲肋31、32均为钢板结构。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解，技术人员阅读本申请说明书后依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，但这些修改或变更均未脱离本发明申请待批权利要求保护范围之内。
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