基于開孔縱肋的鋼管混凝土柱-鋼梁外隔板式節(jié)點結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于開孔縱肋的鋼管混凝土柱?鋼梁外隔板式節(jié)點結(jié)構(gòu)，包括鋼管混凝土柱、位于鋼管混凝土柱外側(cè)的鋼梁和連接于鋼管混凝土柱與鋼梁之間的梁柱連接構(gòu)造，鋼管混凝土柱與鋼梁呈垂直布設(shè)；鋼管混凝土柱包括矩形鋼管柱、四組分別布設(shè)在矩形鋼管柱四個內(nèi)側(cè)壁上的開孔縱肋和填充于矩形鋼管柱內(nèi)的核心混凝土結(jié)構(gòu)；梁柱連接構(gòu)造包括上部外隔板和下部外隔板，上部外隔板與下部外隔板均套裝在矩形鋼管柱外側(cè)；鋼梁上部外端與上部外隔板緊固連接，且鋼梁下部外端與下部外隔板緊固連接。本實用新型構(gòu)造簡單、設(shè)計合理且施工簡便、使用效果好，傳力明確，能有效緩解鋼管混凝土柱?鋼梁節(jié)點存在的應(yīng)力集中和變形集中問題，抗震性能優(yōu)良。
【專利說明】
基于開孔縱肋的鋼管混凝±柱-鋼梁外隔板式節(jié)點結(jié)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實用新型屬于建筑施工技術(shù)領(lǐng)域，尤其是設(shè)及一種基于開孔縱肋的鋼管混凝± 柱-鋼梁外隔板式節(jié)點結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著經(jīng)濟(jì)社會的迅速發(fā)展，大、中城市±地資源不斷減少，中、低層建筑已經(jīng)不再 滿足城市的功能要求W及人們?nèi)談≡鲩L的生活需求。因此，高層、超高層建筑在我國大、中 城市中不斷興建。我國絕大部分大、中城市都位于抗震設(shè)防區(qū)，因此如何提高高層、超高層 建筑的抗震性能，成為一個建造工程領(lǐng)域的熱點論題。在框架結(jié)構(gòu)中，柱、梁連接節(jié)點(也稱 為梁柱節(jié)點）是保證梁與柱協(xié)同工作并形成結(jié)構(gòu)整體的關(guān)鍵部件，它的受力性能直接影響 結(jié)構(gòu)體系的剛度、穩(wěn)定性和承載能力，梁柱節(jié)點核屯、區(qū)為立柱和橫梁的相交區(qū)域。在地震作 用下，節(jié)點受到水平、豎向剪力和彎矩的共同作用，受力相當(dāng)復(fù)雜，且節(jié)點破壞后果非常嚴(yán) 重，甚至直接導(dǎo)致整個建筑倒塌。
[0003] 鋼-混組合結(jié)構(gòu)具有強(qiáng)度高、自重輕、抗震性能好等一系列優(yōu)點，現(xiàn)已廣泛用于高 層、超高層建筑中。鋼管混凝±柱-鋼梁節(jié)點是高層組合結(jié)構(gòu)中常見的節(jié)點形式。當(dāng)前，典型 的鋼管混凝±柱與鋼梁的連接節(jié)點形式有內(nèi)隔板式節(jié)點、隔板貫通式節(jié)點和外隔板式節(jié) 點。其中，內(nèi)隔板式節(jié)點需要內(nèi)部施焊，焊接困難，焊接質(zhì)量不易保證，而且隔板的存在也影 響節(jié)點區(qū)混凝±的誘筑質(zhì)量，因此，其抗震性能往往得不到保證。隔板貫通式節(jié)點的柱鋼管 需在節(jié)點處斷開，其節(jié)點域構(gòu)造復(fù)雜，且由于貫穿隔板的存在而影響節(jié)點區(qū)域混凝±誘筑 質(zhì)量的問題仍未得到解決。外隔板式節(jié)點區(qū)域構(gòu)造簡單，混凝±誘筑方便，但是節(jié)點柱角附 近的鋼管和隔板處應(yīng)力集中現(xiàn)象嚴(yán)重，抗震性能也難W令人滿意。
[0004] 因此，需要一種兼有鋼構(gòu)件連接方便、混凝±誘筑質(zhì)量容易得到保證、且抗震性能 良好等優(yōu)點的鋼管混凝±柱-鋼梁節(jié)點結(jié)構(gòu)。 【實用新型內(nèi)容】
[0005] 本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種基于 開孔縱肋的鋼管混凝±柱-鋼梁外隔板式節(jié)點結(jié)構(gòu)，其構(gòu)造簡單、設(shè)計合理且施工簡便、使 用效果好，傳力明確，能有效緩解鋼管混凝±柱-鋼梁節(jié)點存在的應(yīng)力集中和變形集中問 題，抗震性能優(yōu)良。
[0006] 為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案是：一種基于開孔縱肋的鋼管 混凝±柱-鋼梁外隔板式節(jié)點結(jié)構(gòu)，其特征在于:包括鋼管混凝±柱、位于所述鋼管混凝± 柱外側(cè)的鋼梁和連接于所述鋼管混凝±柱與鋼梁之間的梁柱連接構(gòu)造，所述鋼管混凝±柱 與鋼梁呈垂直布設(shè)；
[0007] 所述鋼管混凝±柱包括矩形鋼管柱、四組分別布設(shè)在矩形鋼管柱的四個內(nèi)側(cè)壁上 的開孔縱肋和填充于矩形鋼管柱內(nèi)的核屯、混凝±結(jié)構(gòu)，四組所述開孔縱肋均誘筑于核屯、混 凝±結(jié)構(gòu)內(nèi)，四組所述開孔縱肋中所有開孔縱肋的結(jié)構(gòu)和尺寸均相同；每組所述開孔縱肋 均包括一個或多個平行布設(shè)的開孔縱肋，所述開孔縱肋沿矩形鋼管柱的長度方向進(jìn)行布 設(shè);所述開孔縱肋為長條形鋼肋板，所述長條形鋼肋板與其所布設(shè)矩形鋼管柱的內(nèi)側(cè)壁呈 垂直布設(shè)，所述長條形鋼肋板的外側(cè)壁焊接固定在矩形鋼管柱的內(nèi)側(cè)壁上，所述長條形鋼 肋板的中部由上至下開有多個通孔，多個所述通孔布設(shè)在同一直線上;所述矩形鋼管柱、開 孔縱肋和核屯、混凝±結(jié)構(gòu)的長度均相同，所述核屯、混凝±結(jié)構(gòu)的頂端和四組所述開孔縱肋 的頂端均與矩形鋼管柱的頂端相平齊，且核屯、混凝±結(jié)構(gòu)的底端和四組所述開孔縱肋的底 端均與矩形鋼管柱的底端相平齊；
[0008] 所述梁柱連接構(gòu)造包括上部外隔板和位于所述上部外隔板正下方的下部外隔板， 所述上部外隔板與所述下部外隔板均套裝在矩形鋼管柱外側(cè)，所述上部外隔板與所述下部 外隔板呈平行布設(shè)且二者均與矩形鋼管柱呈垂直布設(shè);所述上部外隔板與所述下部外隔板 均為鋼板且二者均焊接固定在矩形鋼管柱上，所述上部外隔板與所述下部外隔板的中部均 開有供矩形鋼管柱穿過的鋼管柱安裝孔；
[0009] 所述鋼梁的上部外端與所述上部外隔板緊固連接，且鋼梁的下部外端與所述下部 外隔板緊固連接。
[0010] 上述基于開孔縱肋的鋼管混凝±柱-鋼梁外隔板式節(jié)點結(jié)構(gòu)，其特征是:所述鋼梁 位于矩形鋼管柱的中部外側(cè)，所述矩形鋼管柱的長度為鋼梁高度的1.5倍~2.5倍。
[0011] 上述基于開孔縱肋的鋼管混凝±柱-鋼梁外隔板式節(jié)點結(jié)構(gòu)，其特征是:所述開孔 縱肋的厚度不大于矩形鋼管柱的壁厚，且矩形鋼管柱的壁厚越大，所述開孔縱肋的厚度越 大;多個所述通孔由上至下呈均勻布設(shè)，且多個所述通孔的結(jié)構(gòu)和尺寸均相同；所述通孔為 圓形、楠圓形、圓端形、方形或槽形。
[0012] 上述基于開孔縱肋的鋼管混凝±柱-鋼梁外隔板式節(jié)點結(jié)構(gòu)，其特征是:還包括m 道由上至下布設(shè)在四組所述開孔縱肋上的髓筋，m道所述髓筋呈平行布設(shè)，m道所述髓筋均 與矩形鋼管柱呈垂直布設(shè)，其中m為正整數(shù)且m>3;m道所述髓筋均誘筑于核屯、混凝±結(jié)構(gòu) 內(nèi)；
[0013] 所述長條形鋼肋板上所開通孔的數(shù)量為m個，m道所述髓筋分別自每個所述長條形 鋼肋板上所開的m個所述通孔內(nèi)穿過。
[0014] 上述基于開孔縱肋的鋼管混凝±柱-鋼梁外隔板式節(jié)點結(jié)構(gòu)，其特征是:所述上部 外隔板與所述下部外隔板的結(jié)構(gòu)和尺寸均相同且二者均包括套裝在矩形鋼管柱外側(cè)的外 環(huán)板和布設(shè)在所述外環(huán)板外側(cè)且用于連接鋼梁的外側(cè)連接板，所述外環(huán)板為矩形且其與所 述外側(cè)連接板布設(shè)在同一平面上，所述外側(cè)連接板的數(shù)量與鋼梁的數(shù)量相同；所述外環(huán)板 與所述外側(cè)連接板焊接固定為一體或加工制作為一體。
[0015] 上述基于開孔縱肋的鋼管混凝±柱-鋼梁外隔板式節(jié)點結(jié)構(gòu)，其特征是:所述鋼梁 的數(shù)量為N個，其中N為正整數(shù)且N= 1、2、3或4; N個所述鋼梁分別布設(shè)在矩形鋼管柱的N個側(cè) 壁外側(cè)，每個所述鋼梁均與其所布設(shè)矩形鋼管柱的側(cè)壁呈垂直布設(shè)。
[0016] 上述基于開孔縱肋的鋼管混凝±柱-鋼梁外隔板式節(jié)點結(jié)構(gòu)，其特征是:還包括焊 接固定在矩形鋼管柱外側(cè)壁中部且用于連接鋼梁的腹板連接板，所述腹板連接板的數(shù)量與 鋼梁的數(shù)量相同；所述腹板連接板固定于所述上部外隔板與所述下部外隔板之間；所述腹 板連接板為矩形鋼板且其沿矩形鋼管柱的長度方向布設(shè)，所述腹板連接板均與其所布設(shè)矩 形鋼管柱的外側(cè)壁呈垂直布設(shè)，所述腹板連接板的上下部分別焊接固定在所述上部外隔板 和所述下部外隔板上;所述鋼梁的外端與腹板連接板緊固連接。
[0017] 上述基于開孔縱肋的鋼管混凝±柱-鋼梁外隔板式節(jié)點結(jié)構(gòu)，其特征是:所述上部 外隔板和所述下部外隔板與鋼梁之間均W焊接方式進(jìn)行連接，所述腹板連接板與鋼梁之間 W焊接方式或通過多個螺栓進(jìn)行連接。
[0018] 上述基于開孔縱肋的鋼管混凝±柱-鋼梁外隔板式節(jié)點結(jié)構(gòu)，其特征是:所述鋼梁 為工字梁且其包括上翼板、位于所述上翼板正下方的下翼板和連接于所述上翼板與所述下 翼板之間的腹板，所述上部外隔板與所述上翼板固定連接且二者布設(shè)于同一平面上，所述 下部外隔板與所述下翼板固定連接且二者布設(shè)于同一平面上，所述腹板連接板與所述腹板 固定連接且二者呈平行布設(shè)。
[0019] 上述基于開孔縱肋的鋼管混凝±柱-鋼梁外隔板式節(jié)點結(jié)構(gòu)，其特征是:所述開孔 縱肋的寬度di=^d2 ~ ^山，其中cb為矩形鋼管柱的橫截面寬度，矩形鋼管柱的橫截面長度 為d3，d3 > cb;所述通孔為圓形且其孔徑cU = 0.3山~0.7di，相鄰兩個所述通孔之間的間距L ^2d4〇
[0020] 本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有W下優(yōu)點：
[0021] 1、結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理且施工成本較低。
[0022] 2、結(jié)構(gòu)輕盈且抗震與抗扭性能良好，使用方式靈活。
[0023] 3、施工簡便，不設(shè)及鋼管內(nèi)部施焊問題，施工方法步驟簡單，管內(nèi)核屯、混凝±誘筑 質(zhì)量容易保證。
[0024] 4、外隔板(包括上部外隔板與下部外隔板)的尺寸大幅減小，能有效減小對建筑使 用空間的占用。由于開孔縱肋可直接參與節(jié)點傳力，改善節(jié)點的傳力途徑，因此外隔板的尺 寸較傳統(tǒng)外隔板式節(jié)點可大大縮小、甚至取消，運樣能有效減小外隔板對建筑使用空間的 占用W及對建筑功能的限制。
[0025] 5、傳力合理，所設(shè)置的開孔縱肋不僅增強(qiáng)了矩形鋼管柱與核屯、混凝±間的組合作 用、對矩形鋼管柱有加勁作用，而且改善了節(jié)點的傳力途徑:開孔縱肋直接參與鋼管混凝± 柱的縱向受力、使得鋼梁翼緣的拉力均勻地傳遞至鋼管混凝±柱，且將鋼梁腹板的剪力傳 遞至核屯、混凝±結(jié)構(gòu)（即梁柱節(jié)點的核屯、區(qū)）。因而，利用開孔縱肋增強(qiáng)矩形鋼管柱的面外 穩(wěn)定性，并相應(yīng)大幅度增強(qiáng)結(jié)構(gòu)抗剪能力，同時將整個鋼管混凝±結(jié)構(gòu)的各組成部分緊密 連成整體。同時，配合多道髓筋，將多道開孔縱肋有機(jī)連接為一體，進(jìn)一步增強(qiáng)了整個鋼管 混凝±結(jié)構(gòu)的整體性。所設(shè)置的開孔縱肋不僅提高了核屯、混凝±的抗壓強(qiáng)度，增強(qiáng)管壁的 穩(wěn)定性；同時開孔縱肋充當(dāng)了剪力件的作用，使鋼管與混凝±連成整體，提高了鋼與混凝± 的組合作用。
[0026] 6、節(jié)點處應(yīng)力和應(yīng)變集中得到緩解。開孔縱肋能有效傳遞節(jié)點內(nèi)部的拉力和剪 力，并使得節(jié)點區(qū)域鋼管與混凝±受力更加均勻，能夠有效地緩解節(jié)點處柱角和外隔板應(yīng) 力和變形集中，防止鋼管曲和焊縫拉裂。
[0027] 7、抗震性能優(yōu)越。由于開孔縱肋的使用使結(jié)構(gòu)受力更為合理，在地震作用下，本實 用新型的滯回曲線飽滿，具有較強(qiáng)的耗能能力，具有優(yōu)越的抗震性能。
[0028] 8、施工方法步驟簡單、設(shè)計合理且施工效率高、使用效果好，施工成型的鋼管混凝 ±柱-鋼梁外隔板式節(jié)點結(jié)構(gòu)構(gòu)造簡單、力學(xué)性能好且結(jié)構(gòu)輕盈、占用空間小，并且具有混 凝±誘筑質(zhì)量容易保證、節(jié)點傳力明確且合理、節(jié)點處柱角和外隔板應(yīng)力集中的現(xiàn)象得到 緩解等優(yōu)點，具有優(yōu)越的抗震性能，能有效解決現(xiàn)有梁柱節(jié)點施工質(zhì)量不易保證、節(jié)點區(qū)域 易發(fā)生應(yīng)力集中、抗震性能較差等問題。
[0029] 下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
【附圖說明】
[0030] 圖1為本實用新型實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031] 圖2為本實用新型實施例1中鋼管混凝±柱與鋼梁的連接狀態(tài)示意圖。
[0032] 圖3為本實用新型實施例1中鋼管混凝±柱與鋼梁的側(cè)部連接結(jié)構(gòu)示意圖。
[0033] 圖4為圖3的俯視圖。
[0034] 圖5為圖4的A-A剖視圖。
[0035] 圖6為本實用新型實施例1中開孔縱肋的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0036] 圖7為本實用新型實施例2中鋼管混凝±柱與鋼梁的連接狀態(tài)示意圖。
[0037] 圖8為本實用新型實施例2中鋼管混凝±柱與鋼梁的側(cè)部連接結(jié)構(gòu)示意圖。
[0038] 圖9為圖8的俯視圖。
[0039] 圖10為圖9的A-A剖視圖。
[0040] 圖11為本實用新型實施例3中鋼管混凝±柱與鋼梁的連接狀態(tài)示意圖。
[0041] 圖12為本實用新型實施例3中鋼管混凝±柱與鋼梁的側(cè)部連接結(jié)構(gòu)示意圖。
[0042] 圖13為圖12的俯視圖。
[0043] 圖14為圖13的A-A剖視圖。
[0044] 圖15為本實用新型實施例3中開孔縱肋的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0045] 圖16為本實用新型髓筋的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0046] 圖17為本實用新型對鋼管混凝±柱-鋼梁外隔板式節(jié)點結(jié)構(gòu)進(jìn)行施工時的方法流 程框圖。
[0047] 附圖標(biāo)記說明：
[004引1-開孔縱肋. 2-矩形鋼管柱；3-核屯、混凝±;
[0049] 4-鋼梁； 5-水平外隔板；6-腹板連接板；
[0050] 7-預(yù)留螺栓孔；8-螺栓； 9-髓筋；
[005。 10-通孔。
【具體實施方式】 [0化2]實施例1
[0053] 如圖1、圖2、圖3、圖4及圖5所示，本實用新型包括鋼管混凝±柱、位于所述鋼管混 凝±柱外側(cè)的鋼梁4和連接于所述鋼管混凝±柱與鋼梁4之間的梁柱連接構(gòu)造，所述鋼管混 凝±柱與鋼梁4呈垂直布設(shè)。
[0054] 所述鋼管混凝±柱包括矩形鋼管柱2、四組分別布設(shè)在矩形鋼管柱2的四個內(nèi)側(cè)壁 上的開孔縱肋1和填充于矩形鋼管柱2內(nèi)的核屯、混凝±結(jié)構(gòu)3,四組所述開孔縱肋1均誘筑于 核屯、混凝±結(jié)構(gòu)3內(nèi)，四組所述開孔縱肋1中所有開孔縱肋1的結(jié)構(gòu)和尺寸均相同；每組所述 開孔縱肋1均包括一個或多個平行布設(shè)的開孔縱肋1，所述開孔縱肋1沿矩形鋼管柱2的長度 方向進(jìn)行布設(shè);如圖6所示，所述開孔縱肋1為長條形鋼肋板，所述長條形鋼肋板與其所布設(shè) 矩形鋼管柱2的內(nèi)側(cè)壁呈垂直布設(shè)，所述長條形鋼肋板的外側(cè)壁焊接固定在矩形鋼管柱2的 內(nèi)側(cè)壁上，所述長條形鋼肋板的中部由上至下開有多個通孔10,多個所述通孔10布設(shè)在同 一直線上;所述矩形鋼管柱2、開孔縱肋1和核屯、混凝±結(jié)構(gòu)3的長度均相同，所述核屯、混凝 ±結(jié)構(gòu)3的頂端和四組所述開孔縱肋1的頂端均與矩形鋼管柱2的頂端相平齊，且核屯、混凝 ±結(jié)構(gòu)3的底端和四組所述開孔縱肋1的底端均與矩形鋼管柱2的底端相平齊；
[0055] 所述梁柱連接構(gòu)造包括上部外隔板和位于所述上部外隔板正下方的下部外隔板， 所述上部外隔板與所述下部外隔板均套裝在矩形鋼管柱2外側(cè)，所述上部外隔板與所述下 部外隔板呈平行布設(shè)且二者均與矩形鋼管柱2呈垂直布設(shè);所述上部外隔板與所述下部外 隔板均為鋼板且二者均焊接固定在矩形鋼管柱2上，所述上部外隔板與所述下部外隔板的 中部均開有供矩形鋼管柱2穿過的鋼管柱安裝孔；
[0056] 所述鋼梁4的上部外端與所述上部外隔板緊固連接，且鋼梁4的下部外端與所述下 部外隔板緊固連接。
[0057] 本實施例中，所述鋼管混凝±柱呈豎直向布設(shè)，所述鋼梁4呈水平布設(shè)。
[0058] 本實施例中，所述鋼梁4位于矩形鋼管柱2的中部外側(cè)，所述矩形鋼管柱2的長度為 鋼梁4高度的1.5倍~2.5倍。
[0059] 實際施工時，所述鋼梁4的數(shù)量為N個，其中N為正整數(shù)且N=l、2、3或4;N個所述鋼 梁4分別布設(shè)在矩形鋼管柱2的N個側(cè)壁外側(cè)，每個所述鋼梁4均與其所布設(shè)矩形鋼管柱2的 側(cè)壁呈垂直布設(shè)。
[0060] 并且，N個所述鋼梁4布設(shè)在同一平面上。
[0061 ] 本實施例中，N=l。
[0062] 實際施工時，可根據(jù)具體需要，對N的大小進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。
[0063] 本實施例中，所述開孔縱肋1的厚度不大于矩形鋼管柱2的壁厚，且矩形鋼管柱2的 壁厚越大，所述開孔縱肋1的厚度越大。
[0064] 本實施例中，所述矩形鋼管柱2的橫截面積為0.09m2~4m2且其壁厚為12mm~25mm。 所述長條形鋼肋板的厚度為8mm~22mm。
[00化]本實施例中，多個所述通孔10由上至下呈均勻布設(shè)，且多個所述通孔10的結(jié)構(gòu)和 尺寸均相同。
[0066] 并且，所述通孔10為圓形、楠圓形、圓端形、方形或槽形。
[0067] 其中，當(dāng)通孔10為槽形時，所述通孔10為槽形孔。
[0068] 本實施例中，所述上部外隔板與所述下部外隔板的結(jié)構(gòu)和尺寸均相同且二者均包 括套裝在矩形鋼管柱2外側(cè)的外環(huán)板和布設(shè)在所述外環(huán)板外側(cè)且用于連接鋼梁4的外側(cè)連 接板，所述外環(huán)板為矩形且其與所述外側(cè)連接板布設(shè)在同一平面上，所述外側(cè)連接板的數(shù) 量與鋼梁4的數(shù)量相同；所述外環(huán)板與所述外側(cè)連接板焊接固定為一體或加工制作為一體。
[0069] 實際加工時，所述外側(cè)連接板為矩形。
[0070] 本實施例中，N=4,所述外側(cè)連接板的數(shù)量為四個，四個所述外側(cè)連接板分別布設(shè) 在所述外環(huán)板的四周側(cè)。相鄰兩個所述外側(cè)連接板之間通過一個直角Ξ角形連接板進(jìn)行連 接。
[0071] 本實施例中，本實用新型還包括焊接固定在矩形鋼管柱2外側(cè)壁中部且用于連接 鋼梁4的腹板連接板6,所述腹板連接板6的數(shù)量與鋼梁4的數(shù)量相同；所述腹板連接板6固定 于所述上部外隔板與所述下部外隔板之間；所述腹板連接板6為矩形鋼板且其沿矩形鋼管 柱2的長度方向布設(shè)，所述腹板連接板6均與其所布設(shè)矩形鋼管柱2的外側(cè)壁呈垂直布設(shè)，所 述腹板連接板6的上下部分別焊接固定在所述上部外隔板和所述下部外隔板上;所述鋼梁4 的外端與腹板連接板6緊固連接。
[0072] 實際施工時，所述上部外隔板和所述下部外隔板與鋼梁4之間均W焊接方式進(jìn)行 連接，所述腹板連接板6與鋼梁4之間W焊接方式或通過多個螺栓8進(jìn)行連接。所述開孔縱肋 1與矩形鋼管柱2之間的焊縫為角焊縫。
[0073] 本實施例中，所述腹板連接板6與鋼梁4之間通過多個螺栓8進(jìn)行連接，多個所述螺 栓8由上至下進(jìn)行布設(shè)。
[0074] 并且，所述腹板連接板6和鋼梁4均開有多個分別供多個所述螺栓8安裝的預(yù)留螺 栓孔7。
[0075] 本實施例中，所述腹板連接板6的數(shù)量為4個，4個所述腹板連接板6分別焊接固定 在矩形鋼管柱2的四個外側(cè)壁中部。
[0076] 本實施例中，所述鋼梁4為工字梁且其包括上翼板、位于所述上翼板正下方的下翼 板和連接于所述上翼板與所述下翼板之間的腹板，所述上部外隔板與所述上翼板固定連接 且二者布設(shè)于同一平面上，所述下部外隔板與所述下翼板固定連接且二者布設(shè)于同一平面 上，所述腹板連接板6與所述腹板固定連接且二者呈平行布設(shè)。
[0077] 實際施工時，所述鋼梁4也可W為Η型鋼梁，并且鋼梁4也可W替換為鋼-混凝±組 合梁。
[0078] 本實施例中，所述上部外隔板和所述下部外隔板均為水平外隔板5。
[0079] 本實施例中，所述開孔縱肋1的寬度di=4(l2 ~ 4山，其中cb為矩形鋼管柱2的橫截 面寬度，矩形鋼管柱2的橫截面長度為d3，d3>d2;所述通孔10為圓形且其孔徑d4 = 0.3dl~ 0.7山，相鄰兩個所述通孔10之間的間距L > 2cU。
[0080] 本實施例中，所述長條形鋼肋板上所開通孔10的數(shù)量為5個。
[0081] 實際施工時，可根據(jù)具體需要，對所述長條形鋼肋板上所開通孔10的數(shù)量進(jìn)行相 應(yīng)調(diào)整。
[0082] 并且，可根據(jù)實際需要，對開孔縱肋1的寬度山、通孔10的孔徑cU和相鄰兩個所述通 孔10之間的間距L分別進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。
[0083] 本實施例中，所述矩形鋼管柱2為正方形鋼管柱，且d3 = cb。
[0084] 實際施工時，每組所述開孔縱肋1均包括一個或兩個平行布設(shè)的開孔縱肋1。
[0085] 本實施例中，每組所述開孔縱肋1均包括一個開孔縱肋1。
[0086] 實際施工時，可根據(jù)具體需要，對每組所述開孔縱肋1中所包括開孔縱肋1的數(shù)量 進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。
[0087] 如圖17所示，對本實用新型進(jìn)行施工時，包括W下步驟：
[0088] 步驟一、開孔縱肋與矩形鋼管柱組焊:在拼接組成矩形鋼管柱2的四個矩形鋼板的 內(nèi)側(cè)壁上分別焊接一組所述開孔縱肋1，再將四個所述矩形鋼板焊接成矩形鋼管柱2;四塊 所述矩形鋼板的長度均相同；
[0089] 步驟二、梁柱連接構(gòu)造焊接:根據(jù)鋼梁4的梁體高度和其在矩形鋼管柱2上的連接 位置，對所述上部外隔板和所述下部外隔板在矩形鋼管柱2上的布設(shè)位置分別進(jìn)行確定，再 將所述上部外隔板和所述下部外隔板分別焊接固定在步驟一中所述矩形鋼管柱2上；
[0090] 步驟Ξ、鋼梁連接:將鋼梁4的上部外端與所述上部外隔板緊固連接，并將鋼梁4的 下部外端與所述下部外隔板緊固連接；
[0091] 步驟四、混凝±誘筑:在矩形鋼管柱2內(nèi)誘筑混凝±并形成核屯、混凝±結(jié)構(gòu)3,獲得 施工成型的鋼管混凝±柱-鋼梁外隔板式節(jié)點結(jié)構(gòu)。
[0092] 并且，步驟Ξ中進(jìn)行鋼梁連接時，還需將鋼梁4與腹板連接板6緊固連接，具體是通 過多個所述螺栓8將鋼梁4與腹板連接板6進(jìn)行連接，并將四個所述腹板連接板6分別與所述 上部外隔板和所述下部外隔板進(jìn)行焊接固定。
[0093] 本實施例中，步驟一中進(jìn)行開孔縱肋與矩形鋼管柱組焊之前，還需對開孔縱肋1、 所述矩形鋼板、腹板連接板6、所述上部外隔板和所述下部外隔板分別進(jìn)行防腐及除誘處 理。
[0094] 步驟二中所述上部外隔板和所述下部外隔板之間的間距根據(jù)鋼梁4中所述翼板和 腹板之間的間距進(jìn)行確定。
[00巧]實施例2
[0096] 如圖7、圖8、圖9及圖10所示，本實施例中，與實施例1不同的是:所述腹板連接板6 與鋼梁4之間W焊接方式進(jìn)行連接，并且4個所述開孔縱肋1分別布設(shè)在矩形鋼管柱2的四個 內(nèi)側(cè)壁中部。
[0097] 相應(yīng)地，步驟Ξ中進(jìn)行鋼梁連接時，將鋼梁4與腹板連接板6W焊接方式進(jìn)行連接。
[0098] 本實施例中，所采用鋼管混凝±柱-鋼梁外隔板式節(jié)點結(jié)構(gòu)的其余部分結(jié)構(gòu)和連 接關(guān)系均與實施例1相同。
[0099] 實施例3
[0100] 如圖11、圖12、圖13及圖14所示，本實施例中，與實施例1不同的是:還包括m道由上 至下布設(shè)在四組所述開孔縱肋1上的髓筋9，m道所述髓筋9呈平行布設(shè)，m道所述髓筋9均與 矩形鋼管柱2呈垂直布設(shè)，其中m為正整數(shù)且m>3;m道所述髓筋9均誘筑于核屯、混凝±結(jié)構(gòu)3 內(nèi)；
[0101] 所述長條形鋼肋板上所開通孔10的數(shù)量為m個，m道所述髓筋9分別自每個所述長 條形鋼肋板上所開的m個所述通孔10內(nèi)穿過。如圖15所示，所述通孔10為槽形孔。
[0102] 本實施例中，m = 5。
[0103] 實際施工時，可根據(jù)具體需要，對m的取值大小進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。
[0104] 本實施例中，如圖16所示，所述髓筋9為矩形。
[0105] 實際使用時，所述髓筋9也可W為圓形或楠圓形。
[0106] 相應(yīng)地，步驟一中將四個所述矩形鋼板焊接成矩形鋼管柱2后，還需對m道所述髓 筋9分別進(jìn)行安裝，使每道髓筋9均卡裝于四組所述開孔縱肋1上開設(shè)的通孔10內(nèi)。
[0107] 本實施例中，所采用鋼管混凝±柱-鋼梁外隔板式節(jié)點結(jié)構(gòu)的其余部分結(jié)構(gòu)和連 接關(guān)系均與實施例1相同。
[0108] W上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，并非對本實用新型作任何限制，凡是根 據(jù)本實用新型技術(shù)實質(zhì)對W上實施例所作的任何簡單修改、變更W及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍 屬于本實用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種基于開孔縱肋的鋼管混凝±柱-鋼梁外隔板式節(jié)點結(jié)構(gòu)，其特征在于:包括鋼管 混凝±柱、位于所述鋼管混凝±柱外側(cè)的鋼梁(4)和連接于所述鋼管混凝±柱與鋼梁(4)之 間的梁柱連接構(gòu)造，所述鋼管混凝±柱與鋼梁(4)呈垂直布設(shè)； 所述鋼管混凝±柱包括矩形鋼管柱(2)、四組分別布設(shè)在矩形鋼管柱(2)的四個內(nèi)側(cè)壁 上的開孔縱肋（1)和填充于矩形鋼管柱(2)內(nèi)的核屯、混凝±結(jié)構(gòu)(3)，四組所述開孔縱肋（1) 均誘筑于核屯、混凝±結(jié)構(gòu)(3)內(nèi)，四組所述開孔縱肋（1)中所有開孔縱肋（1)的結(jié)構(gòu)和尺寸 均相同；每組所述開孔縱肋（1)均包括一個或多個平行布設(shè)的開孔縱肋（1)，所述開孔縱肋 (1)沿矩形鋼管柱(2)的長度方向進(jìn)行布設(shè);所述開孔縱肋（1)為長條形鋼肋板，所述長條形 鋼肋板與其所布設(shè)矩形鋼管柱(2)的內(nèi)側(cè)壁呈垂直布設(shè)，所述長條形鋼肋板的外側(cè)壁焊接 固定在矩形鋼管柱(2)的內(nèi)側(cè)壁上，所述長條形鋼肋板的中部由上至下開有多個通孔（10)， 多個所述通孔（10)布設(shè)在同一直線上;所述矩形鋼管柱(2)、開孔縱肋（1)和核屯、混凝±結(jié) 構(gòu)（3)的長度均相同，所述核屯、混凝±結(jié)構(gòu)(3)的頂端和四組所述開孔縱肋（1)的頂端均與 矩形鋼管柱(2)的頂端相平齊，且核屯、混凝±結(jié)構(gòu)（3)的底端和四組所述開孔縱肋（1)的底 端均與矩形鋼管柱(2)的底端相平齊； 所述梁柱連接構(gòu)造包括上部外隔板和位于所述上部外隔板正下方的下部外隔板，所述 上部外隔板與所述下部外隔板均套裝在矩形鋼管柱(2)外側(cè)，所述上部外隔板與所述下部 外隔板呈平行布設(shè)且二者均與矩形鋼管柱（2)呈垂直布設(shè);所述上部外隔板與所述下部外 隔板均為鋼板且二者均焊接固定在矩形鋼管柱（2)上，所述上部外隔板與所述下部外隔板 的中部均開有供矩形鋼管柱(2)穿過的鋼管柱安裝孔； 所述鋼梁(4)的上部外端與所述上部外隔板緊固連接，且鋼梁(4)的下部外端與所述下 部外隔板緊固連接。2. 按照權(quán)利要求1所述的基于開孔縱肋的鋼管混凝±柱-鋼梁外隔板式節(jié)點結(jié)構(gòu)，其特 征在于:所述鋼梁(4)位于矩形鋼管柱（2)的中部外側(cè)，所述矩形鋼管柱（2)的長度為鋼梁 (4)高度的1.5倍~2.5倍。3. 按照權(quán)利要求1或2所述的基于開孔縱肋的鋼管混凝±柱-鋼梁外隔板式節(jié)點結(jié)構(gòu)， 其特征在于:所述開孔縱肋（1)的厚度不大于矩形鋼管柱(2)的壁厚，且矩形鋼管柱(2)的壁 厚越大，所述開孔縱肋（1)的厚度越大；多個所述通孔（10)由上至下呈均勻布設(shè)，且多個所 述通孔(10)的結(jié)構(gòu)和尺寸均相同；所述通孔(10)為圓形、楠圓形、方形或槽形。4. 按照權(quán)利要求1或2所述的基于開孔縱肋的鋼管混凝±柱-鋼梁外隔板式節(jié)點結(jié)構(gòu)， 其特征在于:還包括m道由上至下布設(shè)在四組所述開孔縱肋（1)上的髓筋（9)，m道所述髓筋 (9)呈平行布設(shè)，m道所述髓筋(9)均與矩形鋼管柱(2)呈垂直布設(shè)，其中m為正整數(shù)且m>3;m 道所述髓筋(9)均誘筑于核屯、混凝±結(jié)構(gòu)(3)內(nèi)； 所述長條形鋼肋板上所開通孔（10)的數(shù)量為m個，m道所述髓筋（9)分別自每個所述長 條形鋼肋板上所開的m個所述通孔(10)內(nèi)穿過。5. 按照權(quán)利要求1或2所述的基于開孔縱肋的鋼管混凝±柱-鋼梁外隔板式節(jié)點結(jié)構(gòu)， 其特征在于:所述上部外隔板與所述下部外隔板的結(jié)構(gòu)和尺寸均相同且二者均包括套裝在 矩形鋼管柱(2)外側(cè)的外環(huán)板和布設(shè)在所述外環(huán)板外側(cè)且用于連接鋼梁(4)的外側(cè)連接板， 所述外環(huán)板為矩形且其與所述外側(cè)連接板布設(shè)在同一平面上，所述外側(cè)連接板的數(shù)量與鋼 梁(4)的數(shù)量相同；所述外環(huán)板與所述外側(cè)連接板焊接固定為一體或加工制作為一體。6. 按照權(quán)利要求1或2所述的基于開孔縱肋的鋼管混凝±柱-鋼梁外隔板式節(jié)點結(jié)構(gòu)， 其特征在于:所述鋼梁(4)的數(shù)量為N個，其中N為正整數(shù)且N=l、2、3或4;N個所述鋼梁(4)分 別布設(shè)在矩形鋼管柱(2)的N個側(cè)壁外側(cè)，每個所述鋼梁(4)均與其所布設(shè)矩形鋼管柱(2)的 側(cè)壁呈垂直布設(shè)。7. 按照權(quán)利要求1或2所述的基于開孔縱肋的鋼管混凝±柱-鋼梁外隔板式節(jié)點結(jié)構(gòu)， 其特征在于:還包括焊接固定在矩形鋼管柱(2)外側(cè)壁中部且用于連接鋼梁(4)的腹板連接 板(6)，所述腹板連接板(6)的數(shù)量與鋼梁(4)的數(shù)量相同；所述腹板連接板(6)固定于所述 上部外隔板與所述下部外隔板之間；所述腹板連接板(6)為矩形鋼板且其沿矩形鋼管柱(2) 的長度方向布設(shè)，所述腹板連接板(6)均與其所布設(shè)矩形鋼管柱(2)的外側(cè)壁呈垂直布設(shè)， 所述腹板連接板(6)的上下部分別焊接固定在所述上部外隔板和所述下部外隔板上;所述 鋼梁(4)的外端與腹板連接板(6)緊固連接。8. 按照權(quán)利要求7所述的基于開孔縱肋的鋼管混凝±柱-鋼梁外隔板式節(jié)點結(jié)構(gòu)，其特 征在于:所述上部外隔板和所述下部外隔板與鋼梁(4)之間均W焊接方式進(jìn)行連接，所述腹 板連接板(6)與鋼梁(4)之間W焊接方式或通過多個螺栓(8)進(jìn)行連接。9. 按照權(quán)利要求1或2所述的基于開孔縱肋的鋼管混凝±柱-鋼梁外隔板式節(jié)點結(jié)構(gòu)， 其特征在于:所述鋼梁(4)為工字梁且其包括上翼板、位于所述上翼板正下方的下翼板和連 接于所述上翼板與所述下翼板之間的腹板，所述上部外隔板與所述上翼板固定連接且二者 布設(shè)于同一平面上，所述下部外隔板與所述下翼板固定連接且二者布設(shè)于同一平面上，所 述腹板連接板(6)與所述腹板固定連接且二者呈平行布設(shè)。10. 按照權(quán)利要求1或2所述的基于開孔縱肋的鋼管混凝±柱-鋼梁外隔板式節(jié)點結(jié)構(gòu)， 其特征在于:所述開孔縱肋（1)的寬度也=|山~ ^山，其中(12為矩形鋼管柱(2)的橫截面寬 度，矩形鋼管柱（2)的橫截面長度為d3，d3>d2;所述通孔（10)為圓形且其孔徑d4=0.3dl~ 0.7山，相鄰兩個所述通孔（10)之間的間距L > 2cU。
【文檔編號】E04B1/98GK205604470SQ201620306766
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年4月13日
【發(fā)明人】朱偉慶, 崔越, 衡江峰, 劉永健, 龍剛, 張瑑芳, 傅梅珍
【申請人】長安大學(xué)