一种叠合梁与薄壁钢管砼柱刚结联结节点的制作方法

本发明涉及建(构)筑物建造领域，尤其涉及一种叠合梁与薄壁钢管砼柱刚结联结节点形式。

背景技术：

装配式组合结构的梁柱节点牛腿通常采用腹板向下与组合柱联结的钢牛腿，梁端浇砼需增加支模工序，施工麻烦，且观感效果差。现有专利(专利号：2019105106912)公开了一种钢管混凝土柱-预制混凝土叠合梁的装配式建筑连接节点，提出了采用u型钢槽+预焊外环板的方式搁置预制梁，但预制叠合梁的负弯矩钢筋通过叠合层钢板与设置在柱钢管表面的预焊外环板连接，导致梁柱节点空隙处的砼浇筑作业难度加大，现场焊接工作量大，影响施工质量。另外，当钢管的壁厚较薄时，钢牛腿无法满足梁端的剪力传递，需设置将剪力直接传递到砼的部件，且梁端上部钢筋焊接工作量大，钢筋联结复杂，下部钢筋联结操作困难，荷载传递较难保证。一种预制叠合梁负弯矩钢筋直接贯穿节点、下部通过钢板传力的钢筋砼叠合梁与薄壁钢管砼柱刚结联结节点未见报道。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题在于克服上述现有技术之不足，提供一种预制叠合梁负弯矩钢筋直接贯穿节点、下部通过钢板传力的钢筋砼叠合梁与薄壁钢管砼柱刚结联结节点。

按照本发明提供的一种叠合梁与薄壁钢管砼柱刚结联结节点，包括砼预制梁、薄壁钢管、钢管内砼、u型钢牛腿、节点现浇砼和梁负弯矩钢筋，所述砼预制梁包括砼本体、主筋和梁端底钢板，所述梁底钢板与所述主筋端部焊接联结，所述薄壁钢管设有内横隔板、外横隔板、补强钢板和穿所述梁负弯矩钢筋的通孔，所述补强钢板焊联于所述通孔周边，所述内横隔板焊联于所述薄壁钢管内壁，所述外横隔板焊联于所述薄壁钢管外壁，所述u型钢牛腿由底板、腹板和上翼缘板组成，所述底板设有槽形通孔，所述底板焊联于所述腹板两侧，所述上翼缘板焊联于所述腹板顶部，相邻所述u型钢牛腿的上翼缘板相互焊接联结，相邻所述u型钢牛腿的底板通过所述外横隔板焊接联结，所述节点现浇砼包括梁叠合层砼和梁与u型钢牛腿间隙填充砼，所述梁叠合层砼和所述间隙填充砼整浇为一体，所述u型钢牛腿焊联于所述薄壁钢管外侧，所述砼预制梁搁置在所述u型钢牛腿的底板上，所述底板通过所述槽形通孔与所述梁端底钢板焊接联结，所述梁负弯矩钢筋贯穿所述薄壁钢管的通孔，并伸入所述预制梁叠合层砼内一定长度。

按照本发明提供的一种叠合梁与薄壁钢管砼柱刚结联结节点还具有如下附属技术特征：

所述薄壁钢管由若干块高强薄钢板冷弯成型后焊接组合而成，所述薄壁钢管强度为q345以上。

所述薄壁钢管在所述u型钢牛腿包裹范围内焊联有一定数量的剪力钉，所述剪力钉伸出所述薄壁钢管壁内外侧一定长度。

所述薄壁钢管内侧在所述u型钢牛腿的腹板联结处焊联有拉结钉。

所述u型钢牛腿的所述腹板呈下大上小的直角梯形状。

所述薄壁钢管内焊联有拉条和竖向肋。

所述钢管内砼为高强混凝土，强度为c50以上。

所述砼预制梁为普通混凝土预制梁或预应力混凝土预制梁，所述预制梁端下部呈斜坡状，所述预制梁端底部带有缺口。

所述补强钢板由若干钢板焊联组成。

按照本发明提供的一种叠合梁与薄壁钢管砼柱刚结联结节点与现有技术相比具有如下优点：

1.采用u型钢牛腿与梁端钢板在楼面施工完成后仰焊焊接相连方式，焊接作业不影响工期，作业条件好，梁端下部钢筋传力直接可靠，结构简单。

2.梁负弯矩钢筋直接贯穿柱节点，传力直接，施工方便，梁端砼浇捣方便。

3.施工阶段梁自重作用下的荷载由u型钢牛腿抗剪，使用阶段荷载由剪力钉到柱砼上，使梁端抗剪可靠。

4.两个方向的u型钢牛腿翼缘板相联，提高钢管柱面板的稳定性，传力更合理。

附图说明

图1为本发明立体图。

图2为本发明剖面图。

图3为本发明图2剖面图a-a的截面图。

图4为本发明u型钢牛腿搁置面示意图。

图5为本发明预制梁端部示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以由许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

参见图1至图5，在本发明给出的一种叠合梁与薄壁钢管砼柱刚结联结节点的实施例中，包括砼预制梁1、薄壁钢管2、钢管内砼21、u型钢牛腿3、节点现浇砼4和梁负弯矩钢筋5，所述砼预制梁1包括砼本体11、主筋12和梁端底钢板13，所述梁底钢板13与所述主筋12端部焊接联结，所述薄壁钢管2设有内横隔板26、外横隔板35、补强钢板4和穿所述梁负弯矩钢筋的通孔22，所述补强钢板4焊联于所述通孔22周边，所述内横隔板26焊联于所述薄壁钢管2内壁，所述外横隔板35焊联于所述薄壁钢管2外壁，所述u型钢牛腿3由底板31、腹板32和上翼缘板33组成，所述底板31设有槽形通孔34，所述底板31焊联于所述腹板32两侧，所述上翼缘板33焊联于所述腹板32顶部，相邻所述u型钢牛腿3的上翼缘板33相互焊接联结，相邻所述u型钢牛腿3的底板31通过所述外横隔板35焊接联结，所述节点现浇砼4包括梁叠合层砼41和梁与u型钢牛腿间隙填充砼42，所述梁叠合层砼41和所述间隙填充砼42整浇为一体，所述u型钢牛腿3焊联于所述薄壁钢管2外侧，所述砼预制梁1搁置在所述u型钢牛腿3的底板上，所述底板31通过所述槽形通孔34与所述梁端底钢板13焊接联结，所述梁负弯矩钢筋5贯穿所述薄壁钢管的通孔22，并伸入所述预制梁叠合层砼内一定长度。所述u型钢牛腿3设有的通孔槽33可与砼预制梁1梁端钢板13进行焊接联结，操作人员在楼面施工完成后仰焊焊接相连方式，作业条件好，梁端下部钢筋传力直接可靠，结构简单，保证梁与柱节点的刚性联结。

参见图2、图3，在本发明给出的一种叠合梁与薄壁钢管砼柱刚结联结节点的实施例中，所述薄壁钢管2壁侧在所述u型钢牛腿3包裹范围内焊联有一定数量的剪力钉61，所述剪力钉61伸出所述薄壁钢管壁内外侧一定长度，所述薄壁钢管内侧在所述u型钢牛腿的腹板联结处焊联有剪力钉61。所述剪力钉61提高结构使用阶段的两端抗剪强度。

参见图2、图4，在本发明给出的一种叠合梁与薄壁钢管砼柱刚结联结节点的实施例中，所述u型钢牛腿3的腹板呈下大上小的直角梯形状，所述薄壁钢管内侧在所述u型钢牛腿的腹板联结处焊联有拉结钉62。直角梯形状的钢牛腿在同等荷载下节约钢材用量，所述拉结钉62有助于提高抗剪强度。

参见图4，在本发明给出的一种叠合梁与薄壁钢管砼柱刚结联结节点的实施例中，所述薄壁钢管2由若干高强薄钢板冷弯成型后焊接组合而成，所述薄壁钢管2强度为q345以上，所述薄壁钢管内焊联有拉条24和竖向肋25，所述钢管内砼21为高强混凝土，强度为c50以上。采用高强钢管和高强混凝土大大提高材料的性价比。

参见图2至图5，在本发明给出的一种叠合梁与薄壁钢管砼柱刚结联结节点的实施例中，所述砼预制梁1为普通混凝土预制梁或预应力混凝土预制梁，所述预制梁1端部下侧呈斜坡状，所述预制梁端底部带有缺口13。所述预制梁1端底部带有缺口13保证了搁置后与所述u型钢牛腿3在同一平面，斜坡状的所述砼预制梁1预留浇筑混凝土的距离，提高混凝土的密实性和整体性，后浇砼与剪力钉6浇筑后形成砼牛腿，进一步提升节点抗剪强度。

在本发明中，所有的“一定数量、一定长度”是指为了满足设计要求所必需的长度，也就是为了适于连接和强度要求所需要的长度，这个长度对于本领域普通技术人员而言是明确的，按照需要设置即可。