Category: Structural Engineering [结构工程]

实干、实践、积累、思考、创新。 来自团队成员 吴金诚  的分享。 钢管混凝土柱与混凝土梁有哪些常用连接节点？ 01  工程背景 钢管混凝土柱工程中具有多种优势。在力学性能上能够发挥钢材与混凝土材料的优势，可有效减小构件的截面尺寸，提高建筑的实用性能；此外，在施工方面还有不用支模等优势。因此高层结构中得到普遍运用。 (注：截图来自于网络，如有侵权，请联系作者删除。 ) 图1.1 钢管混凝土柱工程案例 工程中，与钢管混凝土柱连接的主要有钢梁、SRC梁、钢筋混凝土梁几种形式的梁。施工上钢梁连接节点比较简单方便、技术也比较成熟，但成本比较高；钢筋混凝土梁连接节点比较复杂，施工质量要求高，但成本较低。考虑到材料成本、施工等因素，钢管混凝土柱+混凝土梁+钢筋混凝土核心筒的混合结构在高层建筑中有比较普遍的应用。 钢筋混凝土梁与钢管混凝土柱的连接构造应同时满足梁剪力、弯矩及轴力传递的要求。常用的连接方式主要有环梁连接、环形牛腿连接、型钢牛腿连接、钢管开孔连接、双梁式连接、变宽度梁等几种连接节点类型。下面对以上几种连接节点进行介绍。 02  环梁连接 环梁节点传力可靠，通过混凝土环梁保证节点区弯矩的传递；通过抗剪环保证剪力的传递；通过加大节点核心区的面积，同时提高了节点的承载能力。但环梁节点需要在钢管环向布置大量钢筋，大直径钢筋在施工现场冷加工较为困难，施工精度很难保障；此外，环梁节点对建筑造型影响较大，可能会影响建筑的品质。  图2.1 环梁节点构造图 图2.2  环梁节点相关规范构造要求   图2.3  工程中环梁节点照片 03  环形牛腿连接 环形牛腿适用于截面较小的钢管混凝土柱，通过环形牛腿传递弯矩和剪力。环形牛腿由上下加强环与其间肋板肋板组成，通过角焊缝与钢管壁连接。连接节点内钢管无开洞；节点区框架梁可灵活布置；施工方便，对建筑影响较小。但现场焊接量大（梁纵筋需与环板焊接）节点用钢量较大。 图3.1 相关规范环形牛腿构造示意 图3.2 工程中环形牛腿照片 04  型钢牛腿连接 型钢牛腿与环形牛腿类似，通过型钢牛腿与环板（柱截面较小时采用外环板，柱截面较大时采用内环板）传递弯矩和剪力。该节点的环板尺寸不需要太大，比环形牛腿的环板小，对建筑品质影响小；水平环板的设置不收限值，框架梁可灵活布置，适用不等高楼盖布置小但节点用钢量较大；可根据牛腿的长度可采用混凝土梁纵筋焊接或不焊接的连接方式；节点施工方便，可在工厂内安装好水平环板和加劲板，现场安装型钢牛腿即可；但节点用钢量较大。 （a）抗剪牛腿构造示意图 …