[发明专利]一种内设PBL肋方套圆中空夹层钢管混凝土柱与钢梁的节点

说明书

本发明涉及一种内设PBL肋方套圆中空夹层钢管混凝土柱与钢梁的节点，包括外方钢管1、内圆钢管2、外加强环3、PBL肋4、混凝土5、钢梁6、焊缝7；所述PBL肋在节点域处对称设置在沿内圆钢管长度方向的外表面上，PBL肋与内圆钢管、外加强环与外圆钢管采用角焊缝连接；钢梁与外加强环均采用对接焊焊接，本发明增加了内圆钢管与混凝土的接触面积，增强了节点域的刚度，增强了节点核心区的抗剪能力和抗变形能力，该节点具有受力合理，传力明确，具有较高的安装进度，施工速度快等优点。

技术领域

本发明涉及一种内设PBL肋方套圆中空夹层钢管混凝土柱与钢梁的节点，属土建结构节点技术领域。

背景技术

钢管混凝土作为一种发展前景广阔的组合结构，它充分发挥了钢管和混凝土的优点，随着现代建筑的发展，钢管混凝土逐渐体现了其优越性被广泛应用于工业厂房、高层和超高层建筑、桥梁中。而应用过程中必然涉及到中空夹层钢管混凝土柱与目前应用较多的刚框架梁的连接节点问题，也是一直是制约中空钢管混凝土结构推广的主要因素。现阶段大部分处理中空夹层钢管混凝土与钢梁节点的问题采用钢梁半穿插方法但是钢管壁开洞后钢管混凝土强度将明显降低，节点出现明显的受剪破坏。本发明提供一种受力合理、传力明确、内外钢管能够很好协同工作、节点域刚度大、承载力大、耗能能力较好、施工速度快、适用面广的内设PBL肋方套圆中空夹层钢管混凝土柱与钢梁的节点，具有良好的应用前景。

发明内容

本发明的目的是，针对中空夹层钢管混凝土梁柱节点的设计存在的问题。本发明提出一种内设PBL肋方套圆中空夹层钢管混凝土柱与钢梁的节点。

本发明的技术方案如下：一种内设PBL肋方套圆中空夹层钢管混凝土柱与钢梁的节点，包括外方钢管、内圆钢管、外加强环、PBL肋、混凝土、钢梁、焊缝。所述PBL肋在节点域处对称设置在沿内圆钢管长度方向的外表面上，外加强环采用角焊缝连接垂直焊接于外圆钢管，左右钢梁的一端直接采用对接焊焊接在加强环上，外方钢管与内圆钢管需同心放置形成空腔，再向空腔内浇筑密实混凝土。

所述方套圆中空夹层外钢管截面为方形，内钢管的截面为圆形。

所述钢梁为I型钢梁、H型钢梁。

所述所有连接均为焊接。

本发明的优点是只需要进行焊接，不需要在钢管上打孔洞从而影响中空夹层钢管混凝土柱与钢梁节点的刚度和延性，内设PBL肋的内圆钢管可以有效减少钢管局部屈曲，增加内圆钢管与混凝土的接触面积，增加了节点核心区的刚度和抗变形能力，传力路径明确，承载力高，从而更好的解决钢梁连接节点问题。

附图说明

图1为本发明内设PBL肋方套圆中空夹层钢管混凝土柱与钢梁的节点立面示意图，加强环与钢梁通过焊接连接。

图2是本发明内设PBL肋方套圆中空夹层钢管混凝土柱与钢梁的节点的平面示意图。

图3是PBL肋示意图。

图4是焊接在内圆钢管上的PBL肋示意图。

图中，1是外方钢管、2是内圆钢管、3是外加强环、4是PBL肋、5是混凝土、6是钢梁、7是焊缝

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细说明。

如图1和图2所示，按设计尺寸加工方套圆中空夹层外方钢管、圆内钢管、PBL肋、外加强环和钢梁；按设计位置在圆内钢管2上焊接PBL肋4，加劲肋4上下对称分布于节点域，并将方套圆中空夹层加强环3垂直焊接在外方钢管1的设计位置，将圆内钢管2和圆套圆中空夹层外钢管1同心布置形成空腔，再向空腔内浇筑密实混凝土，待混凝土养护达到设计强度值时再将钢梁6和加强环3采用焊接连接形成一种内设PBL肋方套圆中空夹层钢管混凝土柱与钢梁的节点。