[发明专利]设置加强块的约束型装配式复式钢管混凝土柱‑钢梁节点

说明书

技术领域

本发明涉及一种建筑施工中的连接构造结构，具体来说，涉及一种设置套筒和加强块的装配式复式钢管混凝土柱-钢梁节点。

背景技术

我国自1995年建设部发布《建筑工业化实施纲要》以来，住建部相继成立了“国家住宅产业化基地”、“新型建筑工业化集成建造工程技术研究中心”等基地或研究中心，旨在大力推进我国建筑工业化进程，2016年国务院办公厅颁布的《关于大力发展装配式建筑的指导意见》更是强调装配式建筑十年内占新建筑30％，大力鼓励各类装配式结构体系的提出和推广。可见大力发展施工便捷、性能良好的装配式建筑结构体系符合我国国情需求，对实现我国产业结构改革具有重要意义，进而促进我国建筑工业化建设。

钢管混凝土结构是近些年来被提出的一种组合结构体系，具有承载力高、抗震和抗火性能好等优点，因而广泛应用于高层建筑、桥梁等结构中。复式钢管混凝土结构是在钢管混凝土基础上提出的，通过在在钢管混凝土内加入内钢管，充分发挥钢管约束性能好的特点，进而提高结构承载力和刚度，减轻柱自重并提高其抗震性能。

现有复式钢管混凝土柱-钢梁节点一般采用栓焊连接，其在结构中的连接过程一般为：

钢梁翼缘与复式钢管混凝土柱采用对接焊缝连接，通常在钢梁翼缘上部开坡口；钢梁腹板与复式钢管混凝土柱通过高强螺栓连接，通常在复式钢管混凝土一侧焊接钢板，钢板上开设螺栓孔，钢梁腹板处开设螺栓孔，通过高强螺栓连接钢板和钢梁腹板。

现有节点的栓焊连接方式中，钢梁在施焊前需要定位、支承和固定，并涉及大量的焊接作业等工序。在高层建筑结构中，传统栓焊施工方案的大量定位固定、焊接作业大多在高空进行，对工人技术要求高且存在一定施工风险，安全保护措施要求高，因此提高了建筑结构造价；另外，大量的定位工作，支承和固定所需搭设的支承架，以及大量焊接施工耗时长，提高建筑结构的时间成本。

此外，现有节点中钢梁仅与复式钢管混凝土柱的外钢管相连，当钢梁受力时可能拉扯外钢管，可能会影响柱的受力；钢梁与柱对接焊缝处为热影响区，当结构遭受地震作用时，此处为不利区域，易发生焊缝或腹板撕裂等脆性破坏现象，不利于结构抗震。

因此，急需一种抗震性能优越、摒弃传统节点性能缺陷，且便于施工、自支承固定、定位快捷、施工简便且装配式连接的复式钢管混凝土柱-钢梁节点，以便于复式钢管混凝土结构体系实现整体装配式施工，进而推广该类体系在工程中的应用。

发明内容

针对现有技术存在的缺陷或不足，本发明的目的在于，提供一种设置加强块的约束型复式钢管混凝土柱-钢梁节点，该连接节点采用全螺栓连接；采用该节点可实现复式钢管混凝土框架结构整体装配式连接，将梁柱节点核心区和梁柱连接处进行约束和加强，且施工简便。

为了实现上述任务，本发明采用如下的技术解决方案：

一种设置加强块的约束型复式钢管混凝土柱-钢梁节点，其特征在于，分为“十”形节点、“T”形节点、“一”形节点和“L”形节点；其中：

所述“十”形节点，包括复式钢管混凝土柱、第一梁端连接件、第二梁端连接件、第一加强块和第二加强块；复式钢管混凝土柱四个侧面的每个侧面设置一个第一梁端连接件和第二梁端连接件，在两个梁端连接件间插入钢梁，并在钢梁的两侧将第一加强块和第二加强块嵌入夹紧钢梁，并与复式钢管混凝土柱相连，所有的连接均为高强螺栓连接；

所述“T”形节点，包括复式钢管混凝土柱、第一梁端连接件、第二梁端连接件、第一加强块和第二加强块；复式钢管混凝土柱三个侧面的每个侧面设置一个第一梁端连接件和第二梁端连接件，在两个梁端连接件间插入钢梁，并在钢梁的两侧将第一加强块和第二加强块嵌入夹紧钢梁，并与复式钢管混凝土柱相连，所有的连接均为高强螺栓连接。

所述“一”形节点，包括复式钢管混凝土柱、第一梁端连接件、第二梁端连接件、第一加强块和第二加强块；复式钢管混凝土柱两个相对方向侧面的每个侧面设置一个第一梁端连接件和第二梁端连接件，在两个梁端连接件间插入钢梁，并在钢梁的两侧将第一加强块和第二加强块嵌入夹紧钢梁，并与复式钢管混凝土柱相连，所有的连接均为高强螺栓连接；

所述“L”形节点，包括复式钢管混凝土柱、第一梁端连接件、第二梁端连接件、第一加强块和第二加强块；复式钢管混凝土柱两个相邻侧面的每个侧面设置一个第一梁端连接件和第二梁端连接件，在两个梁端连接件间插入钢梁，并在钢梁的两侧将第一加强块和第二加强块嵌入夹紧钢梁，并与复式钢管混凝土柱相连，所有的连接均为高强螺栓连接。