【技術實現步驟摘要】
本技術涉及建筑結構，具體涉及一種用于空腹桁架的剛性節點。
技術介紹
1、在多高層建筑中，為了獲得多變空間，滿足視野通透的建筑立面效果，常常出現部分框架柱不能落地或局部樓層抽柱形成大空間的情況，大懸挑梁或大跨度梁由此產生。如按常規設計，大懸挑梁或大跨度梁高的截面尺寸一般都較大，不僅容易影響室內凈高，而且經濟性也較差。對于上述情況，可利用上部多個樓層形成桁架轉換層，結構整體共同受力后表現出疊層空腹桁架結構的受力模式，充分發揮空間作用。上述空腹桁架結構體系中，豎向腹桿表現出軸壓力較小、端部彎矩較大的受力特點，若采用空心鋼管或鋼管混凝土則可在截面可控的前提下滿足受力需求，此時鋼管混凝土豎向腹桿與鋼筋混凝土弦桿的剛性連接成為保證結構安全度的關鍵。因此，有必要設計一種優化的剛性連接結構，以保證上述空腹桁架的剛性連接可靠性。
技術實現思路
1、基于上述表述，本技術提供了一種用于空腹桁架的剛性節點，以解決空腹桁架結構中剛性節點的連接可靠性問題。
2、本技術解決上述技術問題的技術方案如下：一種用于空腹桁架的剛性節點，包括兩兩垂直的弦桿、豎向腹桿和次梁和外包鋼套，所述弦桿和次梁為鋼筋混凝土材質，所述外包鋼套套設在所述弦桿的節點處，所述豎向腹桿與所述外包鋼套之間采用全熔透剖口焊接，所述節點處設有貫穿所述外包鋼套以及所述弦桿的洞口，所述次梁通過所述洞口貫穿所述外包鋼套、并與所述弦桿通過混凝土一體式連接。
3、在上述技術方案的基礎上，本技術還可以做如下改進。
4、進一步的
5、進一步的，所述弦桿內設有若干條第一縱筋，所述第一縱筋沿所述弦桿的長度方向設置，所述第一縱筋貫穿所述筒狀空間內的子空間；所述次梁內設有若干條第二縱筋，所述第二縱筋沿所述次梁的長度方向設置，所述第二縱筋通過所述洞口貫穿所述外包鋼套；所述外包鋼套內填充混凝土。
6、進一步的，所述外包鋼套的內側固定設有若干栓釘，若干所述栓釘嵌入所述弦桿和所述次梁的混凝土內，且所述弦桿內的第一縱筋和所述次梁內的第二縱筋均不與所述栓釘相干涉。
7、進一步的，當所述節點位于空腹桁架底層時，所述豎向腹桿為上腹桿，所述上腹桿與所述上翼緣板焊接；當所述節點位于空腹桁架中間層時，所述豎向腹桿包括上腹桿和下腹桿，所述上腹桿與所述上翼緣板焊接，所述下腹桿與所述下翼緣板焊接；當所述節點位于空腹桁架頂層時，所述豎向腹桿為下腹桿，所述下腹桿與所述下翼緣板焊接。
8、進一步的，所述外腹板、上翼緣板或下翼緣板的板厚不小于所述豎向腹桿的管壁厚度。
9、進一步的，所述弦桿上同軸套設有多條附加箍筋，所述附加箍筋緊鄰所述外包鋼套的端部外側，相鄰所述附加箍筋之間設有間隙。
10、進一步的，所述豎向腹桿為空心鋼管腹桿或鋼管混凝土腹桿，所述豎向腹桿3的截面為矩形或圓形。
11、進一步的，所述外包鋼套沿弦桿長度方向的長度不小于所述豎向腹桿截面長邊尺寸的3倍。
12、與現有技術相比，本申請的技術方案具有以下有益技術效果：
13、本技術提供的一種用于空腹桁架的剛性節點，通過在鋼筋混凝土弦桿上預設外包鋼套，鋼管混凝土豎向腹桿直接與外包鋼套現場全熔透剖口焊接，可增大節點剛度，保證彎矩有效傳遞，同時鋼筋混凝土弦桿內的第一縱筋可直接穿過外包鋼套，施工方便，質量可靠。本技術的剛性節點連接安全可靠，傳力路徑清晰，現場施工方便，具有工程應用價值。
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1.一種用于空腹桁架的剛性節點，包括兩兩垂直的弦桿（1）、豎向腹桿（3）和次梁（2），所述弦桿（1）和次梁（2）為鋼筋混凝土材質，其特征在于，還包括外包鋼套（4），所述外包鋼套（4）套設在所述弦桿（1）的節點處，所述豎向腹桿（3）與所述外包鋼套（4）之間采用全熔透剖口焊接，所述節點處設有貫穿所述外包鋼套（4）以及所述弦桿（1）的洞口（9），所述次梁（2）通過所述洞口（9）貫穿所述外包鋼套（4）、并與所述弦桿（1）通過混凝土一體式連接。
2.根據權利要求1所述的一種用于空腹桁架的剛性節點，其特征在于，所述外包鋼套（4）包括外腹板（5）、內腹板（6）、上翼緣板（7）和下翼緣板（8），所述外腹板（5）、上翼緣板（7）和下翼緣板（8）沿所述弦桿（1）的周向設置、以形成環繞所述弦桿（1）的筒狀空間，所述上翼緣板（7）和下翼緣板（8）一一對應設置于所述筒狀空間的上下兩端、并與所述外腹板（5）固定連接，所述上翼緣板（7）和/或所述下翼緣板（8）還與所述豎向腹桿（3）連接；所述內腹板（6）沿所述弦桿（1）的長度方向呈豎向布置、并與所述外腹板（5）的內側固定連接，所述內腹板（6）將所述
3.根據權利要求2所述的一種用于空腹桁架的剛性節點，其特征在于，所述弦桿（1）內設有若干條第一縱筋（10），所述第一縱筋（10）沿所述弦桿（1）的長度方向設置，所述第一縱筋（10）貫穿所述筒狀空間內的子空間；所述次梁（2）內設有若干條第二縱筋（12），所述第二縱筋（12）沿所述次梁（2）的長度方向設置，所述第二縱筋（12）通過所述洞口（9）貫穿所述外包鋼套（4）；所述外包鋼套（4）內填充混凝土。
4.根據權利要求2所述的一種用于空腹桁架的剛性節點，其特征在于，所述外包鋼套（4）的內側固定設有若干栓釘（13），若干所述栓釘（13）嵌入所述弦桿（1）和所述次梁（2）的混凝土內，且所述弦桿（1）內的第一縱筋（10）和所述次梁（2）內的第二縱筋（12）均不與所述栓釘（13）相干涉。
5.根據權利要求2所述的一種用于空腹桁架的剛性節點，其特征在于，當所述節點位于空腹桁架底層時，所述豎向腹桿（3）為上腹桿（3a），所述上腹桿（3a）與所述上翼緣板（7）焊接；當所述節點位于空腹桁架中間層時，所述豎向腹桿（3）包括上腹桿（3a）和下腹桿（3b），所述上腹桿（3a）與所述上翼緣板（7）焊接，所述下腹桿（3b）與所述下翼緣板（8）焊接；當所述節點位于空腹桁架頂層時，所述豎向腹桿（3）為下腹桿（3b），所述下腹桿（3b）與所述下翼緣板（8）焊接。
6.根據權利要求2所述的一種用于空腹桁架的剛性節點，其特征在于，所述外腹板（5）、上翼緣板（7）或下翼緣板（8）的板厚不小于所述豎向腹桿（3）的管壁厚度。
7.根據權利要求2所述的一種用于空腹桁架的剛性節點，其特征在于，所述弦桿（1）上同軸套設有多條附加箍筋（11），所述附加箍筋（11）緊鄰所述外包鋼套（4）的端部外側，相鄰所述附加箍筋（11）之間設有間隙。
8.根據權利要求1~7任一項所述的一種用于空腹桁架的剛性節點，其特征在于，所述豎向腹桿（3）為空心鋼管腹桿或鋼管混凝土腹桿，所述豎向腹桿（3）的截面為矩形或圓形。
9.根據權利要求1~7任一項所述的一種用于空腹桁架的剛性節點，其特征在于，所述外包鋼套（4）沿弦桿（1）長度方向的長度不小于所述豎向腹桿（3）截面長邊尺寸的3倍。
...【技術特征摘要】
1.一種用于空腹桁架的剛性節點，包括兩兩垂直的弦桿（1）、豎向腹桿（3）和次梁（2），所述弦桿（1）和次梁（2）為鋼筋混凝土材質，其特征在于，還包括外包鋼套（4），所述外包鋼套（4）套設在所述弦桿（1）的節點處，所述豎向腹桿（3）與所述外包鋼套（4）之間采用全熔透剖口焊接，所述節點處設有貫穿所述外包鋼套（4）以及所述弦桿（1）的洞口（9），所述次梁（2）通過所述洞口（9）貫穿所述外包鋼套（4）、并與所述弦桿（1）通過混凝土一體式連接。
2.根據權利要求1所述的一種用于空腹桁架的剛性節點，其特征在于，所述外包鋼套（4）包括外腹板（5）、內腹板（6）、上翼緣板（7）和下翼緣板（8），所述外腹板（5）、上翼緣板（7）和下翼緣板（8）沿所述弦桿（1）的周向設置、以形成環繞所述弦桿（1）的筒狀空間，所述上翼緣板（7）和下翼緣板（8）一一對應設置于所述筒狀空間的上下兩端、并與所述外腹板（5）固定連接，所述上翼緣板（7）和/或所述下翼緣板（8）還與所述豎向腹桿（3）連接；所述內腹板（6）沿所述弦桿（1）的長度方向呈豎向布置、并與所述外腹板（5）的內側固定連接，所述內腹板（6）將所述筒狀空間分割為多個子空間，所述洞口（9）貫穿所述外腹板（5）和內腹板（6）。
3.根據權利要求2所述的一種用于空腹桁架的剛性節點，其特征在于，所述弦桿（1）內設有若干條第一縱筋（10），所述第一縱筋（10）沿所述弦桿（1）的長度方向設置，所述第一縱筋（10）貫穿所述筒狀空間內的子空間；所述次梁（2）內設有若干條第二縱筋（12），所述第二縱筋（12）沿所述次梁（2）的長度方向設置，所述第二縱筋（12）通過所述洞口（9）貫穿所述外包鋼套（4）；所述外包鋼套（4）內填充混凝土。
【專利技術屬性】
技術研發人員：楊丹，張志剛，劉鈍，
申請(專利權)人：中信建筑設計研究總院有限公司，
類型：新型
國別省市：
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