CN102535640B - 钢筋混凝土柱多向转动构造节点及其施工方法 - Google Patents
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Abstract
一种钢筋混凝土柱多向转动构造节点，该构造节点由核心钢筋混凝土柱和外部钢筋混凝土柱组成，所述核心钢筋混凝土柱和外部钢筋混凝土柱分别由内外套装在一起的混凝土和钢筋骨架组成。准备核心钢筋混凝土柱；将核心钢筋混凝土柱预埋在制定位置，安装就位后在预制管外圆周焊接核心柱钢筋骨架；在指定位置绑扎外柱钢筋骨架；现场浇注外柱混凝土；安装配套的约束材料和填充材料；绑扎钢筋混凝土柱上部构件，支模浇注混凝土，形成整体的钢筋混凝土柱多向转动构造节点。本发明具有设计概念明确、施工简单、安全可靠、节省造价、经久耐用等特点，会给我国的经济和社会发展将带来巨大的效益，具有广阔的应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及土木工程和组合结构技术领域中的构造节点，特别是一种钢筋混凝土柱多向转动构造节点及其施工方法。
背景技术
近几年，地震发生的频率越来越高，人们对建筑物的抗震能力的要求也原来越高，尤其我国大部分地区处于抗震设防区，在地震区域建造的建筑物的工程结构更是多种多样。目前已经有很多种构造节点的连接形式，如板柱结构、梁柱结构等，连接方式多种多样，但是有的连接结构需要大量的额外构件，不仅增大了建筑施工的资金投入，，而且工序繁琐，严重影响施工进度。
发明内容
本发明是针对现有技术的不足，一是提供一种具有良好抗震效果、能够在承受较大竖向载荷的作用下实现节点多向转动的钢筋混凝土柱多向转动构造节点，二是提供了这种构造节点的施工方法。
实现上述目的采用以下技术方案：一种钢筋混凝土柱多向转动构造节点，该构造节点由核心钢筋混凝土柱和外部钢筋混凝土柱组成，所述核心钢筋混凝土柱和外部钢筋混凝土柱分别由内外套装在一起的混凝土和钢筋骨架组成。
施工方法按照下列步骤进行：
a、准备核心钢筋混凝土柱：核心钢筋混凝土柱采用工厂制作的预制管；
b、将核心钢筋混凝土柱预埋在制定位置，安装就位后在预制管外圆周焊接核心柱钢筋骨架；
c、在指定位置绑扎外柱钢筋骨架；
d、现场浇注外柱混凝土；
e、安装配套的约束材料和填充材料；
f、绑扎钢筋混凝土柱上部构件，支模浇注混凝土，形成整体的钢筋混凝土柱多向转动构造节点。
本发明所公开的这种构造节点，在实际工程施工中，将建筑结构与基础用该钢筋混凝土多向铰节点隔开，有效地实现建筑结构在水平地震作用下的多向转动，本项技术可用于新建的工程结构（包括房屋、桥梁和其他构筑物），也可用于建筑物的加固与改良；本发明具有设计概念明确、施工简单、安全可靠、节省造价、经久耐用等特点，会给我国的经济和社会发展将带来巨大的效益，具有广阔的应用前景。
附图说明
图1为钢筋混凝土柱为圆形柱的多向构造节点结构示意图。
图2为图1的1-1剖面图。
图3为图1的2-2剖面图。
图4为图1的3-3剖面图。
图5为外部钢筋混凝土柱为矩形的节点1-1剖面图。
图6为外部钢筋混凝土柱为矩形的节点2-2剖面图。
图7为外部钢筋混凝土柱为矩形的节点3-3剖面图。
图中：约束材料1，核心柱纵筋2，核心柱箍筋3，填充材料4，外柱纵筋5，外柱箍筋6，核心柱混凝土7，外柱混凝土8。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。
参见附图1，这种钢筋混凝土柱多向转动构造节点，由核心钢筋混凝土柱和外部钢筋混凝土柱组成，核心钢筋混凝土柱和外部钢筋混凝土柱分别由内外套装在一起的混凝土和钢筋骨架组成。
核心钢筋混凝土柱包括核心柱混凝土7和核心柱钢筋骨架，该核心柱钢筋骨架包括核心柱纵筋2和核心柱箍筋3。多根核心柱纵筋2均匀排布在核心柱混凝土7的外圆周，多个核心柱箍筋3均匀套装在核心柱纵筋2上。
外部钢筋混凝土柱包括外柱混凝土8和外柱钢筋骨架，该外柱钢筋骨架包括外柱纵筋5和外柱箍筋6，多根外柱纵筋6均匀排布在外柱混凝土8的外围，多个外柱箍筋5套装在外柱纵筋6上。
外部钢筋混凝土柱为圆形柱和矩形柱中的一种。附图2-4是外部钢筋混凝土柱为圆形柱的实施例附图，附图5-7是外部钢筋混凝土柱为矩形柱的实施例附图。其核心钢筋混凝土柱结构相同。圆形柱和矩形柱的整体结构示意图相同即附图1。
核心柱钢筋骨架外部还依次套装有约束材料1与填充材料4。约束材料1采用的是碳纤维等纤维材料，提高了混凝土的强度和变形能力，利用纤维增强后的核心柱和填充材料构成一多向转动装置，使建筑结构在保证整体性的基础上有效的实现了多向转动效果。由于该多向转动的构造节点专用于钢筋混凝土柱的根部，因此该约束材料和填充材料装配在柱体的根部。
本发明所公开的这种钢筋混凝土柱多向转动构造节点为工程结构整体中钢筋混凝土柱的根部节点。该构造节点的外部钢筋混凝土柱以核心钢筋混凝土柱为支点转动，在发生地震时，结构会发生侧移，核心柱起到楼层和柱之间一个铰的作用。受到约束材料1约束的钢筋混凝土核心柱可以保证结构承受较大竖向载荷的同时实现承受多向水平载荷的作用。
这种钢筋混凝土柱多向转动构造节点的施工方法，按照下列步骤进行。
a、准备核心钢筋混凝土柱：核心钢筋混凝土柱采用工厂制作的预制管。
b、将核心钢筋混凝土柱预埋在制定位置，安装就位后在预制管外圆周焊接核心柱钢筋骨架。先在预制管外圆周焊接核心柱纵筋，然后在核心柱纵筋的外圈由下至上均匀焊接核心柱箍筋。
c、在指定位置绑扎外柱钢筋骨架。按照钢筋混凝土柱的直径，在外部柱的位置先预埋外柱纵筋，然后在外柱纵筋的外圈逐层向上焊接外柱箍筋。
d、现场浇注外柱混凝土；在焊接好的外柱钢筋骨架内浇注混凝土，形成外部钢筋混凝土柱。外部钢筋混凝土柱为工厂制作的预制管，若使用预制管，需要先将预制管预埋在外部柱的指定位置，然后同核心柱，在外部柱的预制管外圈焊接外柱纵筋和外柱箍筋。
e、安装配套的约束材料和填充材料；先安装约束材料，然后再安装填充材料。
f、绑扎钢筋混凝土柱上部构件，支模浇注混凝土，形成整体的钢筋混凝土柱多向转动构造节点。
Claims (2)
1.一种钢筋混凝土柱多向转动构造节点，该构造节点由核心钢筋混凝土柱和外部钢筋混凝土柱组成，所述核心钢筋混凝土柱和外部钢筋混凝土柱分别由内外套装在一起的混凝土和钢筋骨架组成；
核心钢筋混凝土柱包括核心柱混凝土和核心柱钢筋骨架，该核心柱钢筋骨架包括核心柱纵筋和核心柱箍筋；多根核心柱纵筋均匀排布在核心柱混凝土的外圆周，多个核心柱箍筋均匀套装在核心柱纵筋上；核心柱钢筋骨架外部还依次套装有约束材料与填充材料；
外部钢筋混凝土柱包括外柱混凝土和外柱钢筋骨架；该外柱钢筋骨架包括外柱纵筋和外柱箍筋，多根外柱纵筋均匀排布在外柱混凝土的外围，多个外柱箍筋套装在外柱纵筋上；
外部钢筋混凝土柱为圆形柱和矩形柱中的一种；
钢筋混凝土柱多向转动构造节点为工程结构整体中钢筋混凝土柱的根部节点；
该构造节点的外部钢筋混凝土柱以核心钢筋混凝土柱为支点转动；
其特征在于，所述的钢筋混凝土柱多向转动构造节点的施工方法，按照下列步骤进行：
a、准备核心钢筋混凝土柱：核心钢筋混凝土柱采用工厂制作的预制管；
b、将核心钢筋混凝土柱预埋在制定位置，安装就位后在预制管外圆周焊接核心柱钢筋骨架；
c、在指定位置绑扎外柱钢筋骨架；
d、现场浇注外柱混凝土；
e、安装配套的约束材料和填充材料；
f、绑扎钢筋混凝土柱上部构件，支模浇注混凝土，形成整体的钢筋混凝土柱多向转动构造节点。
2.根据权利要求1所述的钢筋混凝土柱多向转动构造节点的施工方法，其特征在于，外部钢筋混凝土柱为工厂制作的预制管。
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