纵筋与工字钢梁连接节点及型钢梁柱连接结构

摘要

本发明涉及建筑结构领域，旨在解决现有在梁上穿孔的形式影响结构强度和稳定性，并增加钢构件加工难度，也不便于现场施工问题，提供纵筋与工字钢梁连接节点及型钢梁柱连接结构。工字钢梁上翼板的上表面固接多个上套筒。工字钢梁下翼板的下表面固接多个下套筒。上套筒和下套筒沿竖向正对。纵筋包括上纵筋和下纵筋。上纵筋的下端固接于上套通并沿竖向向上延伸。下纵筋的上端固接于下套筒并沿竖向向下延伸。上翼板和下翼板之间支撑有竖向支撑板。在同一水平面的投影中，竖向支撑板的投影至少包含上套筒和下套筒的投影。本发明的有益效果是不需要如现有技术的在工字钢梁上开孔，降低施工现场安装难度，从而总体提高施工效率，大大节约人工成本。

说明书

技术领域

本发明涉及建筑结构领域，具体而言，涉及纵筋与工字钢梁连接节点及型钢梁柱连接结构。

背景技术

型钢混凝土结构是指在型钢外围配置钢筋并浇筑混凝土的结构,是组合结构的一种形式。与钢筋混凝土结构相比,型钢混凝土结构具有强度高、刚性大、延性好的特点,因而特别适应于地震区的建筑,尤其是高层及超高层建筑。因为地震区的高层及超高层建筑采用钢筋混凝土结构,其延性与抗震性能往往不能满足要求。而若采用型钢混凝土结构,不仅具有足够的抗震性能,而且梁柱等构件的断面可以大大减小,从而减少了构件的尺寸,降低了建筑高度,使房间的使用功能大大改善、降低了造价并有利于结构抗震。与钢结构相比,型钢混凝土结构不仅能节约钢材、降低造价；而且混凝土对其中的型钢能提供很好的保护。随着钢混结构的应用成熟，组合结构节点也越来越复杂多样，其中钢筋与型钢连接方式也变得愈加复杂。

现有技术中的节点中，纵筋和型钢梁之间的配合关系往往需要在型钢梁上穿孔。这种设置方式影响结构强度和稳定性，并增加钢构件加工难度，也不便于现场施工。

发明内容

本发明旨在提供一种纵筋与工字钢梁连接节点，以解决现有技术中的在梁上穿孔的形式影响结构强度和稳定性，并增加钢构件加工难度，也不便于现场施工问题。

本发明的另一目的在于提供一种具备上述纵筋与工字钢梁连接节点的型钢梁柱连接结构。

本发明的实施例是这样实现的：

本发明实施例提供一种纵筋与工字钢梁连接节点，工字钢梁的上翼板的上表面固接多个上套筒，多个上套筒沿上翼板上表面内的第一曲线依次排列。工字钢梁的下翼板的下表面固接多个下套筒。多个下套筒沿下翼板下表面内的第二曲线依次排列。上套筒和下套筒沿竖向一一同轴正对，第一曲线和第二曲线在水平面上的投影重合。纵筋包括上纵筋和下纵筋。上纵筋的下端固接于上套通并沿竖向向上延伸。下纵筋的上端固接于下套筒并沿竖向向下延伸。上翼板和下翼板之间支撑有竖向支撑板。竖向支撑板的横截面与第一曲线和第二曲线对应。在同一水平面的投影中，竖向支撑板的投影至少包含上套筒和下套筒的投影。

本实施例中的纵筋通过套筒和竖向支撑板连接于工字钢梁，在无需对工字钢梁穿孔的基础上仍具有可靠的竖向连接刚度。

由此，本实施例中的纵筋和工字钢梁的连接节点处不需要如现有技术的在工字钢梁上开孔，降低施工现场安装难度，为型钢混凝土结构钢筋穿孔难题提供一种可靠的解决方法，从而总体提高施工效率，大大节约人工成本。

在本实施例的一种实施方式中：

第一曲线为沿上翼板宽向的直线。第二曲线为沿下翼板宽向的直线。竖向支撑板为在水平方向沿第一曲线延伸的矩形板。

在本实施例的一种实施方式中：

第一曲线为在上翼板的上表面上的一外凸形弧线。第二曲线为在下翼板的下表面上的一外凸形弧线，且与第一曲线沿竖向相互正对。竖向支撑板为在水平面上沿第一曲线延伸的弧形板。

在本实施例的一种实施方式中：

竖向支撑板包括第一板部和第二板部。第一板部和第二板部分别位于工字钢梁的上翼板和下翼板之间并位于工字钢梁的腹板两侧。第一板部和第二板均沿第一曲线的一段延伸。第一板部的上下边分别固连上翼板和下翼板，第一板部的内侧边连接于工字钢梁的腹板。第二板部的上下边分别固连上翼板和下翼板，第二板部的内侧边连接于工字钢梁的腹板。

在本实施例的一种实施方式中：

竖向支撑板和工字钢梁之间焊接连接。

在本实施例的一种实施方式中：

上套筒为挤压套筒，上纵筋和上套筒之间挤压连接成一体。下套筒为挤压套筒，下纵筋和下套筒之间挤压连接成一体。

在本实施例的一种实施方式中：

上套筒和/或下套筒为螺纹套筒。

在本实施例的一种实施方式中：

多个下纵筋靠近工字钢梁的一端的侧面通过连接板连接在一起。和/或多个上纵筋靠近工字钢梁的一端的侧面通过连接板连接在一起。

在本实施例的一种实施方式中：

上套筒和上翼板之间为焊接连接。下套筒和下翼板之间为焊接连接。

本发明实施例还提供一种型钢梁柱连接结构，其包括型钢柱、工字钢梁、纵筋。工字钢梁垂直连接于型钢柱的侧面。纵筋位于型钢柱外侧并垂直连接工字钢梁。纵筋和工字钢梁之间采用前述的纵筋与工字钢梁连接节点。

综合以上描述，本发明实施例中的纵筋与工字钢梁连接节点和型钢梁柱连接结构具有以下有益效果：不需要如现有技术的在工字钢梁上开孔，降低施工现场安装难度，为型钢混凝土结构钢筋穿孔难题提供一种可靠的解决方法，从而总体提高施工效率，大大节约人工成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本发明实施例中的型钢梁柱连接结构的结构示意图；

图2为图1沿A向的视图(部分结构隐藏)。

图3示出了本实施例中的第一曲线及上套筒的第一种分布方式；

图4示出了本实施例中的第二曲线及下套筒的第一种分布方式；

图5示出了本实施例中的第一曲线及上套筒的第二种分布方式；

图6示出了本实施例中的第二曲线及下套筒的第二种分布方式。

图标：010-型钢梁柱连接结构；100-纵筋与工字钢梁连接节点；200-工字钢梁；210-上翼板；220-下翼板；230-腹板；300-型钢柱；L1-第一曲线；L2-第二曲线；10-纵筋；11-上纵筋；12-下纵筋；21-上套筒；22-下套筒；30-竖向支撑板；31-第一板部；32-第二板部；40-连接板。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，本发明的描述中若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，本发明的描述中若出现术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例

图1是本发明实施例中的型钢梁柱连接结构010的结构示意图；图2为图1沿A向的视图(部分结构隐藏)。参见图1、图2，本实施例还的型钢梁柱连接结构010包括型钢柱300、工字钢梁200、纵筋10。工字钢梁200垂直连接于型钢柱300的侧面。纵筋10位于型钢柱300外侧并垂直连接工字钢梁200。纵筋10和工字钢梁200之间的连接采用纵筋与工字钢梁连接节点100。

本实施例中的纵筋与工字钢梁连接节点100的构造方式如下：

工字钢梁200的上翼板210的上表面固接多个上套筒21，多个上套筒21沿上翼板210上表面内的第一曲线L1依次排列。工字钢梁200的下翼板220的下表面固接多个下套筒22。多个下套筒22沿下翼板220下表面内的第二曲线L2依次排列。上套筒21和下套筒22沿竖向一一同轴正对，第一曲线L1和第二曲线L2在水平面上的投影重合。纵筋10包括上纵筋11和下纵筋12。上纵筋11的下端固接于上套通并沿竖向向上延伸。下纵筋12的上端固接于下套筒22并沿竖向向下延伸。上翼板210和下翼板220之间支撑有竖向支撑板30。竖向支撑板30的横截面与第一曲线L1和第二曲线L2对应。在同一水平面的投影中，竖向支撑板30的投影至少包含上套筒21和下套筒22的投影。

本实施例中的纵筋10通过套筒和竖向支撑板30连接于工字钢梁200，在无需对工字钢梁200穿孔的基础上仍具有可靠的竖向连接刚度。

由此，本实施例中的纵筋10和工字钢梁200的连接节点处不需要如现有技术的在工字钢梁200上开孔，降低施工现场安装难度，为型钢混凝土结构钢筋穿孔难题提供一种可靠的解决方法，从而总体提高施工效率，大大节约人工成本。

本实施例中，竖向支撑板30包括第一板部31和第二板部32。第一板部31和第二板部32分别位于工字钢梁200的上翼板210和下翼板220之间并位于工字钢梁200的腹板230两侧。第一板部31和第二板均沿第一曲线L1的一段延伸。第一板部31的上下边分别固连上翼板210和下翼板220，第一板部31的内侧边连接于工字钢梁200的腹板230。第二板部32的上下边分别固连上翼板210和下翼板220，第二板部32的内侧边连接于工字钢梁200的腹板230。可选的，竖向支撑板30和工字钢梁200之间焊接连接。

本实施例中，上套筒21为挤压套筒，上纵筋11和上套筒21之间挤压连接成一体。下套筒22为挤压套筒，下纵筋12和下套筒22之间挤压连接成一体。在其他实施例中，上套筒21和/或下套筒22为螺纹套筒，其和对应的上纵筋11或下纵筋12之间采用螺纹连接。

在本实施例的一种实施方式中，多个下纵筋12靠近工字钢梁200的一端的侧面通过连接板40连接在一起。和/或多个上纵筋11靠近工字钢梁200的一端的侧面通过连接板40连接在一起。图中示出了各个下纵筋12通过连接板40连接在一起的情形。而上纵筋11未设置该结构。连接板40的设置能够下纵筋12和和对应的下套筒22连接处的结构刚度，使下纵筋12在该处一体受力。

在本实施例的一种实施方式中，上套筒21和上翼板210之间为焊接连接。下套筒22和下翼板220之间为焊接连接。

参见图3、图4(配合参见图1、图2)，本实施例中的第一曲线L1为沿上翼板210宽向的直线。第二曲线L2为沿下翼板220宽向的直线。竖向支撑板30为在水平方向沿第一曲线L1延伸的矩形板。

在其他实施例中，参见图5、图6，第一曲线L1为在上翼板210的上表面上的一外凸形弧线。第二曲线L2为在下翼板220的下表面上的一外凸形弧线，且与第一曲线L1沿竖向相互正对。竖向支撑板30为在水平面上沿第一曲线L1延伸的弧形板。该处所指的外凸指中间远离对应的型钢柱300。通过将第一曲线L1和第二曲线L2设置为外凸形弧线，能够使纵筋10在形成一个支撑曲面，配合连接板40的连接，能够实现立体支撑，提高水平方向的刚度。

综合以上描述，本发明实施例中的纵筋与工字钢梁连接节点100和型钢梁柱连接结构010具有以下有益效果：不需要如现有技术的在工字钢梁200上开孔，降低施工现场安装难度，为型钢混凝土结构钢筋穿孔难题提供一种可靠的解决方法，从而总体提高施工效率，大大节约人工成本。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。