[发明专利]一种可拆卸装配式钢管混凝土管节点及施工工法

说明书

本发明公开了一种可拆卸装配式钢管混凝土管节点，包括弦管、扣合在所述弦管外表面上的端板以及一端焊接在所述端板上的若干腹杆，所述弦管和端板在相应位置开设有若干螺栓孔并通过螺栓可拆卸固定；本发明解决了钢管混凝土管节点装配连接不便的问题、管节点构件的拆卸、重复安装利用难以及需要进行受损替换时困难的问题，大幅减少了现场焊接和混凝土浇筑的工作量，简化了现场施工的步骤，从而大大降低了人工成本和施工现场的火灾风险。

技术领域

本发明涉及桁架结构领域，具体为一种可拆卸装配式钢管混凝土管节点及施工工法。

背景技术

在传统的网架和桁架结构中，连接弦管和腹杆的管节点多采用现场焊接的形式。现场焊接不仅施工效率慢，且焊接质量不易得到保证，甚至有可能引起现场火灾。

由于钢管混凝土具有良好的受力性能，可作为网架和桁架结构中的弦管。而钢管混凝土的施工通常采用现场浇筑混凝土的方式，为了节能减排，应考虑减少现场湿作业，提高预制装配率。

此外，对于传统的焊接管节点，无法做到在不损伤构件的情况下，快速地对构件进行拆卸、重复安装利用；同时，地震或者火灾等灾害会引起结构中的部分构件发生失效破坏，而传统的管节点形式不利于失效构件的补强或替换工作。

为达到现场装配，且可拆卸、重复安装利用和替换弦管或腹杆的目的，可将传统管节点的焊接连接部分替换成带连接钢板的螺栓连接方式。

发明内容

为达到现场装配，且可拆卸、重复安装利用和替换弦管或腹杆的目的，本发明提供一种可拆卸装配式钢管混凝土管节点及施工工法。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种可拆卸装配式钢管混凝土管节点，包括弦管、扣合在所述弦管外表面上的端板以及一端焊接在所述端板上的若干腹杆，所述弦管和端板在相应位置开设有若干螺栓孔并通过螺栓可拆卸固定。

优选的，所述腹杆与弦管组合成的管节点为平面结构或空间结构。

优选的，所述腹杆为空心钢管，其与弦管焊接成的形状为K形节点或T形节点。

优选的，所述弦管的两端焊接有法兰盘。

优选的，所述弦管为圆形钢管；所述端板的横截面为弧形，其内径与所述弦管的外径一致。

优选的，所述弦管为方形钢管，所述端板的横截面为平板形，其内宽与所述弦管的边长一致。

优选的，所述弦管内填充有混凝土。

优选的，所述螺栓为单头螺栓或双头螺栓。

一种可拆卸装配式钢管混凝土管节点的施工方法，基于可拆卸装配式钢管混凝土管节点，步骤如下：

S1、在工厂内预制弦管、端板和腹杆，在弦管和端板上相应位置开钻螺栓孔，并根据要求将腹杆的一端焊接到端板的外表面上；

S2、将材料运至施工现场，将弦管与带有空心腹板的腹杆通过螺栓和螺母固定连接在一起，形成结构体系；

S3、将混凝土灌入弦管中形成钢管混凝土弦管。

一种可拆卸装配式钢管混凝土管节点的施工方法，基于可拆卸装配式钢管混凝土管节点，步骤如下：

S1、在工厂内预制弦管、端板和腹杆，在弦管和端板上相应位置开钻螺栓孔，并根据要求将腹杆的一端焊接到端板的外表面上，弦管的一端焊接上法兰盘；

S2、将螺栓固定安装在弦管上，然后在弦管中浇筑混凝土形成钢管混凝土弦管；待混凝土养护至要求强度，在弦管的另一端焊接上法兰盘；

S3、将上述材料运至施工现场，将弦管与带有空心腹板的腹杆通过螺栓和螺母固定连接在一起，相邻两根弦管通过法兰盘连接固定，形成结构。