[发明专利]一种钢管混凝土组合桁架的装配结构及装配节点

说明书

技术领域

本发明涉及一种土木工程中预制装配式结构技术领域，尤其涉及一种钢管混凝土组合桁架的装配结构及装配节点。

背景技术

传统的钢管桁架主要由主肢和缀管组成，主肢和缀管的连接多采用焊接。在焊接之前需根据主肢和缀管的几何特性采用线切割在缀管端部切出相贯线以便完成焊接。受现场施工条件的限制，焊接往往需要在工厂内完成，因而工作量大，制作成本高，加工周期长，构件加工完成后，构件体量大，运输装卸困难，难以生产通用性构件，工业化程度低。对于大型桁架结构，由于杆件截面和自重大，对吊装机械要求很高，不少焊接工作需要在现场吊装前或吊装过程中进行，因而焊接难度高，质量难以保证。

传统的钢管桁架受力时，构件的破坏形式多表现为桁架节点的屈曲或是主肢和缀管连接处的焊缝开裂，桁架抗剪刚度小，承载力低，材料的力学性能未能得到充分地发挥；传统的钢管桁架若发生锈蚀或局部破坏，其维修难度大、成本高且难以更换。同时，节点区的耐火性能差，一旦发生破坏，容易造成整体桁架的失效。

对于传统的钢管混凝土桁架，通常是先制作钢管桁架，然后现场浇筑混凝土，这样必然不利于节能环保。采用预制装配式结构能够节能、节水、节材，大幅度减少建筑垃圾、降低噪声污染，减少劳动力用量和强度，维修更换便捷，能有效改善施工环境，提高工程质量同时有效改进构件的力学性能。

发明内容

本发明要解决的技术问题，在于提供一种钢管混凝土组合桁架的装配结构及装配节点，施工方便，结构简单合理，可拆卸，维修更换便捷，承载力高，适用范围广，工业化程度高。

本发明钢管混凝土组合桁架的装配结构是这样实现的：一种钢管混凝土组合桁架的装配结构，其特征在于：包括至少一主肢钢管、至少一钢管混凝土节点、以及至少一缀管，所述钢管混凝土节点包括钢管节点，所述钢管节点由一弦杆、至少一腹杆组成，所述弦杆和腹杆内部均填充有混凝土，每所述腹杆一管口设置于所述弦杆的壁上并相互导通，所述弦杆的两管口均设有第一连接板，所述第一连接板上设有复数个螺栓孔，每所述腹杆的另一管口设有第二连接板，所述第二连接板上设有复数个螺栓孔，所述主肢钢管通过螺栓与所述第一连接板进行锁合连接，所述缀管通过螺栓与所述第二连接板进行锁合连接，在所有第一连接板、所有第二连接板中的至少任一连接板上开设有混凝土浇筑孔，该混凝土浇筑孔通过所述主肢钢管或所述缀管封堵。

进一步地，所述第一连接板上与所述弦杆之间设有复数个加劲肋，所述第二连接板与所述腹杆之间设有复数个加劲肋。

进一步地，所述腹杆和所述弦杆之间设有复数个加劲肋。

进一步地，所述主肢钢管的两管口均设有第一封盖板，该第一封盖板和主肢钢管之间设置有复数个加劲肋，所述第一封盖板上设有复数个螺栓孔，所述弦杆的任意一端的第一连接板通过螺栓与所述主肢钢管的任意一端的第一封盖板进行锁合连接。

进一步地，所述缀管的两管口均设有第二封盖板，该第二封盖板和缀管之间设置有复数个加劲肋，所述第二封盖板上设有复数个螺栓孔，所述第二连接板通过螺栓与所述缀管的任意一端的第二封盖板进行锁合连接。

进一步地，所述弦杆和所述腹杆组成的钢管节点呈T型、Y型、K型、N型或X型结构，可以根据具体施工的需要，适应多种桁架结构。

进一步地，所述主肢钢管、缀管、弦杆、腹杆、第一连接板、第二连接板、第一封盖板、以及第二封盖板的截面均为方形或圆形。

进一步地，所述主肢钢管、缀管、弦杆、腹杆、加劲肋、第一连接板、第二连接板、第一封盖板、以及第二封盖板均由碳素钢材、不锈钢材或耐火钢材所制；所述混凝土为普通混凝土、高强混凝土、高性能混凝土、钢纤维混凝土、再生骨料混凝土或轻骨料混凝土。

本发明钢管混凝土组合桁架的装配节点是这样实现的：一种钢管混凝土组合桁架的装配节点，该装配节点包括钢管混凝土节点，所述钢管混凝土节点包括钢管节点，所述钢管节点由一弦杆、至少一腹杆组成，所述弦杆和腹杆内部均填充有混凝土，每所述腹杆一管口设置于所述弦杆的壁上并相互导通，所述弦杆的两管口均设有第一连接板，所述第一连接板上设有复数个螺栓孔，每所述腹杆的另一管口设有第二连接板，所述第二连接板上设有复数个螺栓孔，在所有第一连接板、所有第二连接板中的至少任一连接板上开设有混凝土浇筑孔。

进一步地，所述第一连接板上与所述弦杆之间设有复数个加劲肋，所述第二连接板与所述腹杆之间设有复数个加劲肋，所述腹杆和所述弦杆之间设有复数个加劲肋。