CN104895248A - 一种钢管混凝土柱的柱顶连接节点及其灌浆方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种柱顶连接节点，尤其涉及一种钢管混凝土柱的柱顶连接节点及其灌浆方法，属于钢结构领域。包括钢管柱，所述的钢管柱中的上端设有内隔板组件，所述的内隔板组件的上部设有加劲板组件，所述的加劲板组件的上部设有柱顶板组件，所述的内隔板组件、加劲板组件、柱顶板组件分别与钢管柱相固定。一种钢管混凝土柱的柱顶连接节点及其灌浆方法结构紧凑，工业化装配模式，能批量制作，安装效率高。

Description

一种钢管混凝土柱的柱顶连接节点及其灌浆方法

技术领域

本发明涉及一种柱顶连接节点，尤其涉及一种钢管混凝土柱的柱顶连接节点及其灌浆方法，属于钢结构领域。

背景技术

新型钢管混凝土柱柱顶连接节点是一种由混凝土与钢管柱相结合的新型节点。常规钢管混凝土柱灌浆方式有两种：一种是在靠近柱顶位置的柱身侧向开一个灌浆孔，此方法无法保证混凝土与柱顶的密实，且独立柱高空侧向罐注时皮管提升存在安全隐患；另一种是柱顶及隔板后装，待混凝土浇筑到相应位置后将柱顶整体安装在柱身上，此方法隔板与柱身无法焊接且隔板内无法填充混凝土。

发明内容

本发明主要是解决现有技术中存在的不足，提供一种将混凝土与钢管柱在柱顶位置紧密结合，以提高混凝土在钢管柱中的承载力，从而增强钢管混凝土柱的一种钢管混凝土柱的柱顶连接节点及其灌浆方法。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

一种钢管混凝土柱的柱顶连接节点，包括钢管柱，所述的钢管柱中的上端设有内隔板组件，所述的内隔板组件的上部设有加劲板组件，所述的加劲板组件的上部设有柱顶板组件，所述的内隔板组件、加劲板组件、柱顶板组件分别与钢管柱相固定；

所述的内隔板组件包括内隔板，所述的内隔板的中间位设有内隔板垂直灌浆孔，所述的内隔板的边缘设有均匀分布的内隔板灌浆孔，所述的内隔板与钢管柱相固定，所述的内隔板垂直灌浆孔和内隔板灌浆孔分别与钢管柱相连通；

所述的加劲板组件包括加强圆管，所述的加强圆管的外壁设有均匀分布的加劲板，所述的加强圆管的底部与内隔板垂直灌浆孔相连通，所述的内隔板灌浆孔位于相邻加劲板间，所述的加劲板的上部设有加劲板透气孔，所述的加劲板的底部与内隔板相固定，所述的加劲板的边缘与钢管柱的内壁相固定；

所述的柱顶板组件包括柱顶板，所述的柱顶板的中间位设有柱顶板垂直灌浆孔，所述的柱顶板固定在加劲板上，所述的柱顶板的底部与钢管柱相固定，所述的柱顶板垂直灌浆孔、加强圆管、内隔板垂直灌浆孔相连通形成灌浆孔，所述的柱顶板垂直灌浆孔的边缘设有小气孔和大气孔，所述的小气孔与大气孔呈间隔状均匀分布；

相邻加劲板、柱顶板、内隔板形成柱顶分格。

作为优选，所述的内隔板垂直灌浆孔的直径为190mm，所述的内隔板灌浆孔的直径为80mm，所述的内隔板灌浆孔距内隔板边缘的距离为150mm，所述的内隔板灌浆孔的数量为8个。

作为优选，所述的加劲板的数量为8个，所述的加劲板的数量与内隔板灌浆孔相等，所述的加强圆管的直径为219mm，所述的加劲板透气孔呈“U”形。

作为优选，所述的柱顶板垂直灌浆孔的直径为190mm，所述的小气孔与大气孔的数量分别为4个，所述的小气孔的直径为20mm，所述的大气孔的直径为50mm，所述的小气孔与大气孔呈圆形状分布，所述的小气孔与柱顶板中心位的间距、大气孔与与柱顶板中心位的间距分别为250mm。

作为优选，所述的柱顶板的直径大于内隔板的直径。

一种钢管混凝土柱的柱顶连接节点的灌浆方法，按以下步骤进行：

(1)、各组件与铜管柱进行拼装：

将内隔板组件按图纸要求与铜管柱进行焊接定位，加劲板组件按要求进行拼接组装，再将拼装好的加劲板组件分别与内隔板、钢管柱相焊接定位，将柱顶板分别与加劲板组件、钢管柱相焊接定位；

按顺序进行焊接时，要注意焊接的质量，拼装是否按图纸进行，并检查各通孔是否通畅；

(2)、进一步检查：

要保证柱顶分格内的内密实，内隔板灌浆孔要位于钢管柱柱身的边缘，内隔板垂直灌浆孔要位于柱身中心；

(3)开始灌装：

开始灌注混凝土后，可以通过柱顶板灌浆孔进行振捣，当柱顶板的小气孔与大气孔冒出混凝土后，可在大气孔中进行振捣，从而实现了钢管混凝土柱柱顶在灌注混凝土时的自密实；

(4)、检查灌装的内密实：

对灌装完毕的连接节点进行检查，保证内密实。

小气孔仅用于透气，大气孔在透气的同时还用于振捣，以保证隔板内混凝土密实，待灌注完毕，混凝土强度达到要求后柱顶板开孔补上

为了满足结构设计需要，要求钢管混凝土柱中的混凝土与柱顶板紧密连接，以增强钢管混凝土柱的承压能力,并改变常规灌浆方式，从而达到混凝土与柱顶板的密实。

效果和优点：

1.满足了结构设计需要，从节点上解决了混凝土与钢管柱在柱顶位置的紧密结合。

2.施工成本低，垂直灌浆，降低了施工难度，增加了安全系数，从而能够减少部分措施费，进而达到降低施工成本的效果。

3、施工工效高。该节点在工厂将柱顶板与柱身整体装好后运至现场，避免了柱顶板在施工现场与柱身焊接，保证了焊缝质量，而且垂直灌浆的速度大于侧向灌浆，此方法简单易行，成效明显。

本发明提供一种钢管混凝土柱的柱顶连接节点及其灌浆方法，结构紧凑，工业化装配模式，能批量制作，安装效率高。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的爆炸结构示意图；

图3是本发明中内隔板的结构示意图；

图4是本发明的剖视结构示意图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例1：如图1、图2、图3和图4所示，一种钢管混凝土柱的柱顶连接节点，包括钢管柱1，所述的钢管柱1中的上端设有内隔板组件，所述的内隔板组件的上部设有加劲板组件，所述的加劲板组件的上部设有柱顶板组件，所述的内隔板组件、加劲板组件、柱顶板组件分别与钢管柱1相固定；

所述的内隔板组件包括内隔板2，所述的内隔板2的中间位设有内隔板垂直灌浆孔3，所述的内隔板2的边缘设有均匀分布的内隔板灌浆孔4，所述的内隔板2与钢管柱1相固定，所述的内隔板垂直灌浆孔3和内隔板灌浆孔4分别与钢管柱1相连通；

所述的加劲板组件包括加强圆管5，所述的加强圆管5的外壁设有均匀分布的加劲板6，所述的加强圆管5的底部与内隔板垂直灌浆孔3相连通，所述的内隔板灌浆孔4位于相邻加劲板6间，所述的加劲板6的上部设有加劲板透气孔7，所述的加劲板6的底部与内隔板2相固定，所述的加劲板6的边缘与钢管柱1的内壁相固定；

所述的柱顶板组件包括柱顶板8，所述的柱顶板8的中间位设有柱顶板垂直灌浆孔9，所述的柱顶板8固定在加劲板6上，所述的柱顶板8的底部与钢管柱1相固定，所述的柱顶板垂直灌浆孔9、加强圆管5、内隔板垂直灌浆孔3相连通形成灌浆孔，所述的柱顶板垂直灌浆孔9的边缘设有小气孔10和大气孔11，所述的小气孔10与大气孔11呈间隔状均匀分布；

相邻加劲板6、柱顶板8、内隔板2形成柱顶分格12。

所述的内隔板垂直灌浆孔3的直径为190mm，所述的内隔板灌浆孔3的直径为80mm，所述的内隔板灌浆孔4距内隔板2边缘的距离为150mm，所述的内隔板灌浆孔4的数量为8个。

所述的加劲板6的数量为8个，所述的加劲板6的数量与内隔板灌浆孔4相等，所述的加强圆管5的直径为219mm，所述的加劲板透气孔7呈“U”形。

所述的柱顶板垂直灌浆孔9的直径为190mm，所述的小气孔10与大气孔11的数量分别为4个，所述的小气孔10的直径为20mm，所述的大气孔11的直径为50mm，所述的小气孔10与大气孔11呈圆形状分布，所述的小气孔10与柱顶板8中心位的间距、大气孔11与与柱顶板8中心位的间距分别为250mm。

所述的柱顶板8的直径大于内隔板2的直径。

一种钢管混凝土柱的柱顶连接节点的灌浆方法，按以下步骤进行：

(1)、各组件与铜管柱进行拼装：

将内隔板组件按图纸要求与铜管柱进行焊接定位，加劲板组件按要求进行拼接组装，再将拼装好的加劲板组件分别与内隔板、钢管柱相焊接定位，将柱顶板分别与加劲板组件、钢管柱相焊接定位；

按顺序进行焊接时，要注意焊接的质量，拼装是否按图纸进行，并检查各通孔是否通畅；

(3)、进一步检查：

要保证柱顶分格内的内密实，内隔板灌浆孔要位于钢管柱柱身的边缘，内隔板垂直灌浆孔要位于柱身中心；

(4)开始灌装：

开始灌注混凝土后，可以通过柱顶板灌浆孔进行振捣，当柱顶板的小气孔与大气孔冒出混凝土后，可在大气孔中进行振捣，从而实现了钢管混凝土柱柱顶在灌注混凝土时的自密实；

(5)、检查灌装的内密实：

对灌装完毕的连接节点进行检查，保证内密实。

Claims (6)

1.一种钢管混凝土柱的柱顶连接节点，其特征在于：包括钢管柱(1)，所述的钢管柱(1)中的上端设有内隔板组件，所述的内隔板组件的上部设有加劲板组件，所述的加劲板组件的上部设有柱顶板组件，所述的内隔板组件、加劲板组件、柱顶板组件分别与钢管柱(1)相固定；

所述的内隔板组件包括内隔板(2)，所述的内隔板(2)的中间位设有内隔板垂直灌浆孔(3)，所述的内隔板(2)的边缘设有均匀分布的内隔板灌浆孔(4)，所述的内隔板(2)与钢管柱(1)相固定，所述的内隔板垂直灌浆孔(3)和内隔板灌浆孔(4)分别与钢管柱(1)相连通；

所述的加劲板组件包括加强圆管(5)，所述的加强圆管(5)的外壁设有均匀分布的加劲板(6)，所述的加强圆管(5)的底部与内隔板垂直灌浆孔(3)相连通，所述的内隔板灌浆孔(4)位于相邻加劲板(6)间，所述的加劲板(6)的上部设有加劲板透气孔(7)，所述的加劲板(6)的底部与内隔板(2)相固定，所述的加劲板(6)的边缘与钢管柱(1)的内壁相固定；

所述的柱顶板组件包括柱顶板(8)，所述的柱顶板(8)的中间位设有柱顶板垂直灌浆孔(9)，所述的柱顶板(8)固定在加劲板(6)上，所述的柱顶板(8)的底部与钢管柱(1)相固定，所述的柱顶板垂直灌浆孔(9)、加强圆管(5)、内隔板垂直灌浆孔(3)相连通形成灌浆孔，所述的柱顶板垂直灌浆孔(9)的边缘设有小气孔(10)和大气孔(11)，所述的小气孔(10)与大气孔(11)呈间隔状均匀分布；

相邻加劲板(6)、柱顶板(8)、内隔板(2)形成柱顶分格(12)。

2.根据权利要求1所述的一种钢管混凝土柱的柱顶连接节点，其特征在于：所述的内隔板垂直灌浆孔(3)的直径为190mm，所述的内隔板灌浆孔(3)的直径为80mm，所述的内隔板灌浆孔(4)距内隔板(2)边缘的距离为150mm，所述的内隔板灌浆孔(4)的数量为8个。

3.根据权利要求1所述的一种钢管混凝土柱的柱顶连接节点，其特征在于：所述的加劲板(6)的数量为8个，所述的加劲板(6)的数量与内隔板灌浆孔(4)相等，所述的加强圆管(5)的直径为219mm，所述的加劲板透气孔(7)呈“U”形。

4.根据权利要求1所述的一种钢管混凝土柱的柱顶连接节点，其特征在于：所述的柱顶板垂直灌浆孔(9)的直径为190mm，所述的小气孔(10)与大气孔(11)的数量分别为4个，所述的小气孔(10)的直径为20mm，所述的大气孔(11)的直径为50mm，所述的小气孔(10)与大气孔(11)呈圆形状分布，所述的小气孔(10)与柱顶板(8)中心位的间距、大气孔(11)与与柱顶板(8)中心位的间距分别为250mm。

5.根据权利要求1所述的一种钢管混凝土柱的柱顶连接节点，其特征在于：所述的柱顶板(8)的直径大于内隔板(2)的直径。

6.采用权利要求1或2所述的一种钢管混凝土柱的柱顶连接节点的灌浆方法，其特征在于按以下步骤进行：

(1)、各组件与铜管柱进行拼装：

将内隔板组件按图纸要求与铜管柱进行焊接定位，加劲板组件按要求进行拼接组装，再将拼装好的加劲板组件分别与内隔板、钢管柱相焊接定位，将柱顶板分别与加劲板组件、钢管柱相焊接定位；

按顺序进行焊接时，要注意焊接的质量，拼装是否按图纸进行，并检查各通孔是否通畅；

(2)、进一步检查：

要保证柱顶分格内的内密实，内隔板灌浆孔要位于钢管柱柱身的边缘，内隔板垂直灌浆孔要位于柱身中心；

(3)开始灌装：

开始灌注混凝土后，可以通过柱顶板灌浆孔进行振捣，当柱顶板的小气孔与大气孔冒出混凝土后，可在大气孔中进行振捣，从而实现了钢管混凝土柱柱顶在灌注混凝土时的自密实；

(4)、检查灌装的内密实：

对灌装完毕的连接节点进行检查，保证内密实。