[发明专利]一种装配式圆形钢管套管纤维混凝土柱连接节点及安装方法

说明书

本发明涉及结构工程技术领域，公开了一种装配式圆形钢管套管纤维混凝土柱连接节点，其包括外包高强圆形钢管、内套高强圆形钢管和圆形套管转换分隔板，外包高强圆形钢管和内套高强圆形钢管的两端均设置有楔形连接齿，楔形连接齿沿圆周非连续均布，圆形套管转换分隔板包括圆板，圆板中心位置设置有中心通孔，圆板上下两面均设置有竖向隔板，竖向隔板上设置有与楔形连接齿匹配的楔形滑槽，钢管套管与圆形套管转换分隔板通过楔形连接齿与楔形滑槽相配合实现固定连接。本发明避免了高强圆形钢管之间的现场焊接，提高了节点的可靠性，整个节点的钢材部位，全部工厂制作，现场装配，现场浇筑混凝土，最大限度地降低了现场施工对质量的影响。

技术领域

本发明涉及结构工程技术领域，具体而言，涉及一种装配式圆形钢管套管纤维混凝土柱连接节点及安装方法。

背景技术

由于我国的钢材产量过剩，国家大力支持装配式钢结构建筑，高强钢开始广泛应用于建筑结构中，它有利于我国建筑工业化的发展，提高生产效率节约能源，发展绿色环保建筑，并且有利于提高和保证建筑工程质量。装配式钢结构建筑有利于绿色施工，因为装配式施工更能符合绿色施工的节地、节能、节材、节水和环境保护等要求，降低对环境的负面影响，遵循可持续发展的原则。

使用高强钢设计的普通圆形钢管混凝土或型钢混凝土结构，在产生较大变形时，与高强钢管或型钢结合的混凝土会产生开裂现象，随后钢管或型钢发生局部屈曲并导致结构破坏。然而采用高强钢设计的圆形钢管套管纤维混凝土柱，内外圆形钢管与内填纤维混凝土接触面积大，结合紧密，具有更好的整体性，并且由于内外钢管与内填纤维混凝土之间的相互作用(内填纤维混凝土的极限应变增大，内外圆钢管的局部屈曲受限制)，使得采用高强钢设计的圆形钢管套管纤维混凝土柱的抗变形能力和承载力明显提高。

但是，对于普通圆形钢管混凝土或型钢混凝土结构，由于需要满足结构整体性的要求，因此在构件的连接处需要较复杂的工艺，以保证构件连接节点的可靠度，这就给装配式钢结构的施工带来了一定的不便。通常情况下，高强度钢材对焊接质量的要求以及焊接的技术难度要远远高于普通钢材。在实际工程中，钢管之间的焊接往往在施工现场完成。这就造成焊缝的焊接质量受现场的施工环境和作业人员技术水平的影响，不能完全保证焊接的质量，对结构的稳定性和可靠度有不利的影响，并且由于施工中存在现场焊接环节，延长了施工时间的同时也提高了工程造价。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种装配式圆形钢管套管纤维混凝土柱连接节点，以解决现有技术中圆形钢管套管纤维混凝土柱连接节点由于焊接质量问题带来的结构稳定性和可靠度不高的问题。

为了实现上述目的，本发明采用以下的技术方案：

一种装配式圆形钢管套管纤维混凝土柱连接节点，包括外包高强圆形钢管、内套高强圆形钢管和圆形套管转换分隔板，内套高强圆形钢管位于外包高强圆形钢管内且与外包高强圆形钢管同心，外包高强圆形钢管和内套高强圆形钢管的两端均设置有楔形连接齿，楔形连接齿沿圆周非连续均布，圆形套管转换分隔板包括圆板，圆板中心位置设置有中心通孔，圆板上下两面均设置有竖向隔板，竖向隔板的分布与楔形连接齿的分布相对应，竖向隔板包括内外两组，每组包括至少一块竖向隔板，竖向隔板上设置有与楔形连接齿匹配的楔形滑槽，内组竖向隔板与内套高强圆形钢管相配合，外组竖向隔板与外包高强圆形钢管相配合，钢管套管与圆形套管转换分隔板通过楔形连接齿与楔形滑槽相配合实现固定连接。

进一步的，楔形连接齿设置于钢管内侧和外侧；

进一步的，每组竖向隔板包括两块，两块竖向隔板的相对面上设置有楔形连接齿匹配的楔形滑槽；

进一步的，圆形套管转换分隔板上还设置有月牙形通孔，用于浇筑混凝土；

进一步的，楔形连接齿沿圆周均布两组或三组；

进一步的，外包高强圆形钢管外侧焊接有外加强环，外加强环通过焊接或螺栓连接的方式与钢梁连接。