CN101979791A - 环梁、环形牛腿柱劲性连接节点及其施工方法 - Google Patents

环梁、环形牛腿柱劲性连接节点及其施工方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种环梁、环形牛腿柱劲性连接节点及其施工方法，包括连接在钢骨柱和框架梁之间的牛腿钢构,所述牛腿钢构为环形，它由环绕在外包钢骨外围且均匀开有浇筑孔的上环板、下环板和两者之间放射形间隔连接的竖向肋板组合而成，所述牛腿钢构与外围的钢筋混凝土环梁连成一体，所述钢筋混凝土环梁的纵截面为倒L型，由环形主筋和箍筋形成钢筋骨架，钢筋骨架的上部搭在牛腿钢构的顶面，钢筋骨架的下部围绕在牛腿钢构的侧面。本发明解决多根框架梁呈放射状连接在柱侧面的节点连接的技术问题；并解决多道混凝土梁汇聚、钢筋密集和受力薄弱的问题。可广泛应用于多根框架梁呈放射状连接在柱侧面的节点连接及施工。

Description

       环梁、环形牛腿柱劲性连接节点及其施工方法
技术领域
 本发明涉及一种梁柱劲性连接节点及其施工方法，特别是一种采用环梁、环形钢骨组合而成的劲性连接节点及其施工方法。
背景技术
在劲性梁柱节点施工中，经常采用放射状的牛腿设置，即牛腿一端与柱连接，另一端与梁连接，但是对于柱周围需要连接的梁较多，梁本身不是直梁的情况，从结构角度，如果采用传统的短牛腿形式节点处的钢筋比较密集，受力可能由于牛腿过多的拉结容易形成受力薄弱区，节点容易脆性加强，抗震性能较差；从建筑角度，从外形看由于从柱上伸出较多分枝，影响建筑本身的美观；从施工角度，施工成本较高，施工过程中模板的支设很复杂，很难保证施工的精度。因此，寻求一种既美观，结构性能又好，施工简便的节点形式成为工程设计人员研究的课题。
发明内容
本发明的目的是提供一种环梁、环形牛腿柱劲性连接节点及其施工方法，要解决多根框架梁呈放射状连接在柱侧面的节点连接的技术问题；并解决多道混凝土梁汇聚、钢筋密集和受力薄弱的问题。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种环梁、环形牛腿柱劲性连接节点，包括连接在钢骨柱和框架梁之间的牛腿钢构，所述钢骨柱由外包钢骨和内芯混凝土组成，所述框架梁为钢筋混凝土梁，所述牛腿钢构为环形，它由环绕在外包钢骨外围且均匀开有浇筑孔的上环板、下环板和两者之间放射形间隔连接的竖向肋板组合而成，所述牛腿钢构与外围的钢筋混凝土环梁连成一体，所述钢筋混凝土环梁的纵截面为倒L型，由环形主筋和箍筋形成钢筋骨架，钢筋骨架的上部搭在牛腿钢构的顶面，钢筋骨架的下部围绕在牛腿钢构的侧面，所述框架梁的受力主筋至少有三分之一穿过钢骨柱，其余打断或弯向钢筋混凝土环梁内，所述钢筋混凝土环梁与框架梁现浇为一体。
所述钢骨柱与钢筋混凝土环梁对应的外包钢骨的外表面焊接有栓钉。
所述上环板和下环板上焊接有加强肋。
所述的环梁、环形牛腿柱劲性连接节点的施工方法，步骤如下：
步骤一、安装钢骨柱；
步骤二、搭设用于安装钢筋混凝土环梁模板的内架，并自下而上依次在钢管柱周围梁柱节点的设计位置套箍牛腿钢构；
步骤三、在牛腿钢构周围搭设整体支撑架，并与钢骨柱和内架拉结；
步骤四、在整体支撑架上组拼安装钢筋混凝土环梁的底模；
步骤五、绑扎钢筋混凝土环梁的环形主筋并在环形主筋上套箍箍筋；
步骤六、绑扎框架梁钢筋；
步骤七、支设钢筋混凝土环梁的侧面模板；
步骤八、浇筑钢筋混凝土环梁的混凝土，将钢筋混凝土环梁与框架梁）现浇为一体。
步骤七所述侧面模板的具体支设步骤为，先将拉结螺杆穿进竖向肋板上打的连接孔内，然后根据竖向肋板上的打孔间距，对侧面模板进行对应打孔，然后拧紧拉结螺栓的螺母，并在侧面模板的外围用环形钢筋加固。
所述侧面模板由弧形模板拼合而成。
所述侧面模板的外围间隔设置有水平向的弧形背楞。
    与现有技术相比本发明具有以下特点和有益效果：
首先，本发明采用与常规的悬挑牛腿不同的环形牛腿设置，实现了圆弧形建筑造型，同时相对于矩形梁柱节点节省钢筋、钢材用量。
其次，本发明采用环形钢骨和钢筋混凝土环梁的连接，解决了梁柱节点几道混凝土梁汇聚、钢筋密集和受力薄弱的问题，保证节点受力需要和施工简便。
再者，本发明所述环形钢骨和钢筋混凝土环梁的连接形成的劲性节点满足传递梁端剪力和弯矩的要求，塑性铰在框架梁端，节点表现出良好的延性，容易达到“强柱弱梁”的抗震设计目的。
本发明可广泛应用于多根框架梁呈放射状连接在柱侧面的节点及其施工。
附图说明
下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。
图１是本发明的结构示意图。
图2是图1的A-A剖视图。
图3是图1的B-B剖视图。
图4是图1的C-C剖视图。
图5是图4的D-D剖视图。
  附图标记：1－钢骨柱、2－钢筋混凝土环梁、3－上环板、4－下环板、5－加强肋、6－竖向肋板、7－浇筑孔、8－栓钉、9－框架梁、10－受力主筋、11－环形主筋、12－箍筋、13－外包钢骨、14－内芯混凝土。
具体实施方式　  
实施例参见图1～图5所示，一种环梁、环形牛腿柱劲性连接节点，包括连接在钢骨柱1和框架梁9之间的牛腿钢构，所述钢骨柱1由外包钢骨13和内芯混凝土14组成，所述框架梁9为钢筋混凝土梁，所述牛腿钢构为环形，它由环绕在外包钢骨13外围且均匀开有浇筑孔7的上环板3、下环板4和两者之间放射形间隔连接的竖向肋板6组合而成，所述牛腿钢构与外围的钢筋混凝土环梁2连成一体，所述钢筋混凝土环梁2的纵截面为倒L型，由环形主筋11和箍筋12形成钢筋骨架，钢筋骨架的上部搭在牛腿钢构的顶面，钢筋骨架的下部围绕在牛腿钢构的侧面，所述框架梁9的受力主筋10至少有三分之一穿过钢骨柱1，其余打断或弯向钢筋混凝土环梁2内，所述钢筋混凝土环梁2与框架梁9现浇为一体。
所述钢骨柱1与钢筋混凝土环梁2对应的外包钢骨13的外表面焊接有栓钉8。
所述上环板3和下环板4上焊接有加强肋5。
所述的环梁、环形牛腿柱劲性连接节点的施工方法，步骤如下：
步骤一、安装钢骨柱1；
步骤二、搭设用于安装钢筋混凝土环梁2模板的内架，并自下而上依次在钢管柱周围梁柱节点的设计位置套箍牛腿钢构；
步骤三、在牛腿钢构周围搭设整体支撑架，并与钢骨柱和内架拉结；
步骤四、在整体支撑架上组拼安装钢筋混凝土环梁2的底模；
步骤五、绑扎钢筋混凝土环梁2的环形主筋11并在环形主筋上套箍箍筋12；
步骤六、绑扎框架梁钢筋；
步骤七、支设钢筋混凝土环梁的侧面模板；
步骤八、浇筑钢筋混凝土环梁的混凝土，将钢筋混凝土环梁2与框架梁9现浇为一体。
步骤七所述侧面模板的具体支设步骤为，先将拉结螺杆穿进竖向肋板上打的连接孔内，然后根据竖向肋板上的打孔间距，对侧面模板进行对应打孔，然后拧紧拉结螺栓的螺母，并在侧面模板的外围用环形钢筋加固。
所述侧面模板由弧形模板拼合而成。
所述侧面模板的外围间隔设置有水平向的弧形背楞。
所述牛腿钢构根据实际情况可现场焊接或在加工工厂完成。
  

Claims (7)

1.一种环梁、环形牛腿柱劲性连接节点，包括连接在钢骨柱（1）和框架梁（9）之间的牛腿钢构，所述钢骨柱（1）由外包钢骨（13）和内芯混凝土（14）组成，所述框架梁（9）为钢筋混凝土梁，其特征在于：所述牛腿钢构为环形，它由环绕在外包钢骨（13）外围且均匀开有浇筑孔（7）的上环板（3）、下环板（4）和两者之间放射形间隔连接的竖向肋板（6）组合而成，所述牛腿钢构与外围的钢筋混凝土环梁（2）连成一体，所述钢筋混凝土环梁（2）的纵截面为倒L型，由环形主筋（11）和箍筋（12）形成钢筋骨架，钢筋骨架的上部搭在牛腿钢构的顶面，钢筋骨架的下部围绕在牛腿钢构的侧面，所述框架梁（9）的受力主筋（10）至少有三分之一穿过钢骨柱（1），其余打断或弯向钢筋混凝土环梁（2）内，所述钢筋混凝土环梁（2）与框架梁（9）现浇为一体。
2.根据权利要求1所述的环梁、环形牛腿柱劲性连接节点，其特征在于：所述钢骨柱（1）与钢筋混凝土环梁（2）对应的外包钢骨（13）的外表面焊接有栓钉（8）。
3.根据权利要求1所述的环梁、环形牛腿柱劲性连接节点，其特征在于：所述上环板（3）和下环板（4）上焊接有加强肋（5）。
4.根据权利要求1～3任意一项所述的环梁、环形牛腿柱劲性连接节点的施工方法，其特征在于：步骤如下：
步骤一、安装钢骨柱（1）；
步骤二、搭设用于安装钢筋混凝土环梁（2）模板的内架，并自下而上依次在钢管柱周围梁柱节点的设计位置套箍牛腿钢构；
步骤三、在牛腿钢构周围搭设整体支撑架，并与钢骨柱和内架拉结；
步骤四、在整体支撑架上组拼安装钢筋混凝土环梁（2）的底模；
步骤五、绑扎钢筋混凝土环梁（2）的环形主筋（11）并在环形主筋上套箍箍筋（12）；
步骤六、绑扎框架梁钢筋；
步骤七、支设钢筋混凝土环梁的侧面模板；
步骤八、浇筑钢筋混凝土环梁的混凝土，将钢筋混凝土环梁（2）与框架梁（9）现浇为一体。
5.根据权利要求4所述的环梁、环形牛腿柱劲性连接节点的施工方法，其特征在于：步骤七所述侧面模板的具体支设步骤为，先将拉结螺杆穿进竖向肋板上打的连接孔内，然后根据竖向肋板上的打孔间距，对侧面模板进行对应打孔，然后拧紧拉结螺栓的螺母，并在侧面模板的外围用环形钢筋加固。
6.根据权利要求5所述的环梁、环形牛腿柱劲性连接节点的施工方法，其特征在于：所述侧面模板由弧形模板拼合而成。
7.根据权利要求6所述的环梁、环形牛腿柱劲性连接节点的施工方法，其特征在于：所述侧面模板的外围间隔设置有水平向的弧形背楞。
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