CN108360745B - 装配式双耗能可恢复方钢管混凝土组合柱及其安装方法 - Google Patents

装配式双耗能可恢复方钢管混凝土组合柱及其安装方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种装配式双耗能可恢复方钢管混凝土组合柱及安装方法，属于结构工程技术领域，用以解决现有技术中较大地震作用时，钢管混凝土组合柱整体性不足，实现双耗能以及提高震后恢复能力的问题。本发明包括独立基础、Ⅰ类柱、Ⅱ类柱、承台耗能连接件和耗能连接钢板，Ⅰ类柱方形钢管四壁设有T型滑槽，耗能连接钢板两侧均制成T型，将耗能连接钢板插入T型滑槽与Ⅰ类柱方形钢管连接，下端插入承台耗能连接件的凹槽中；Ⅱ类柱两端的拼接底座一侧设有竖直承台连接板，采用高强螺栓将拼接底座与承台耗能连接件连接。本发明实现了建筑结构遭受地震作用时的初次耗能，提高结构的抗震性能。

Description

装配式双耗能可恢复方钢管混凝土组合柱及其安装方法
技术领域
本发明涉及结构工程技术领域，具体而言，涉及一种装配式双耗能可恢复方钢管混凝土组合柱及其安装方法。
背景技术
随着技术的发展，建筑结构的高度和跨度不断变大，在高耸、大跨建筑物中柱子承受很高的轴力，而建筑物承重柱的设计是保证建筑物在大震下是否会正常工作的关键，这就要求柱子不但要有足够的强度而且应有较好的延性。当遇到较大荷载时，一根柱的承载能力远达不到受力要求，而当柱的截面较大时又会浪费建筑空间，而钢管混凝土组合柱具有较高的承载能力和良好的延性，由于钢管对混凝土的连续约束作用，显著地改善了混凝土特别是高强混凝土延性差的特性。但是当较大地震作用时，组合柱的整体性及耗能能力仍然经受较大的考验，地震后结构的恢复能力也有待提高。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种装配式双耗能可恢复方钢管混凝土组合柱及其安装方法，用以解决现有技术中较大地震作用时，钢管混凝土组合柱整体性不足，实现双耗能以及提高震后恢复能力的问题。
本发明所述的装配式双耗能可恢复方形钢管混凝土组合柱，包括独立基础、Ⅰ类柱、Ⅱ类柱、承台耗能连接件和耗能连接钢板，位于底部的独立基础上固定安装有Ⅰ类柱、Ⅱ类柱和耗能连接接钢板；
Ⅰ类柱包括方形钢管、方形外套筒连接件、圆形钢管、圆形内连接筒,通过高强螺栓将Ⅰ类柱组合；Ⅰ类柱的方形外套筒连接件四周设有水平承台连接板，承台耗能连接件一侧设有与方形外套筒连接件对应的水平承台连接板，另一侧设有与拼接底座相对应的竖直承台连接板，上下两端留有宽度与耗能连接钢板板厚相同的凹槽；采用高强螺栓将方形外套筒连接件与承台耗能连接件连接；
Ⅰ类柱方形钢管四壁设有T型滑槽，耗能连接钢板两侧均制成T型，将耗能连接钢板插入T型滑槽与Ⅰ类柱方形钢管连接，下端插入承台耗能连接件的凹槽中；
Ⅱ类柱两端的拼接底座一侧设有竖直承台连接板，采用高强螺栓将拼接底座与承台耗能连接件连接；
Ⅱ类柱包括拼接底座、上段钢管、中心插接钢管、下段钢管、上套筒连接件、预应力钢筋、下套筒连接件，钢管一侧设有T型滑槽；上段钢管与中心插接钢管、下段钢管与中心插接钢管分别通过上套筒连接件和下套筒连接件插接，将Ⅱ类柱钢管通过T型滑槽与耗能连接钢板连接；
将预应力钢筋插入上段钢管柱上端的钢筋固定板上预留的钢筋孔内，依次穿过上段钢管、中心插接钢管和下段钢管，最后穿过下段钢管下端拼接底座上预留的钢筋孔，钢筋两端由螺帽扭紧完成固定连接；
上下套筒连接件上均有翼缘连接板，中心插接钢管上有腹板连接板，中心插接钢管和H型钢梁的腹板通过高强螺栓与腹板连接板连接，中心插接钢管和H型钢梁的上下翼缘板通过高强螺栓与翼缘连接板连接；
在Ⅰ类柱方形钢管与圆形钢管间和Ⅱ类柱钢管内浇筑纤维混凝土，使连接部位通过咬合作用紧固连接形成整体。
进一步地，Ⅰ类柱与Ⅱ类柱之间采用耗能连接钢板进行组合。
进一步地，Ⅰ类柱拼接处与Ⅱ类柱拼接处之间采用承台耗能连接件组合。
进一步地，Ⅰ类柱和Ⅱ类柱外壁设有T型滑槽。
进一步地，耗能连接钢板两侧采用T型设计，耗能连接钢板上设置有矩形孔洞。
进一步地，耗能连接钢板通过T型滑槽与Ⅰ类柱、Ⅱ类柱固定。
进一步地，方形钢管连接套筒和承台耗能连接件在对应位置设有水平承台连接板。
进一步地，拼接底座和承台耗能连接件在对应位置设有竖直承台连接板。
进一步地，承台耗能连接件通过水平承台连接板与Ⅰ类柱用螺栓固定，通过竖直承台连接板与Ⅱ类柱连接。
本发明所述的装配式双耗能可恢复方形钢管混凝土组合柱的安装方法，包括以下步骤：
第一步：将圆形内连接筒套入下段圆形钢管，螺纹孔与下部长孔槽位置要对应；
第二步：将下段方形钢管套在下段圆形钢管外，前后两者长孔槽位置要对应；
第三步：将方形外套筒连接件套在方形钢管外，高强螺栓孔与长孔槽位置要对应，再通过长高强螺栓依次穿过方形外套筒连接件、下端方形钢管、下段圆形钢管与圆形内套钢管上位置对应的螺纹孔实现固定连接；
第四步：将上段圆形钢管套在圆形内连接筒外，长孔槽与螺纹孔位置要对应；
第五步：将上段方形钢管套入方形外套筒连接件套内，长孔槽和高强螺栓孔位置要对应，再通过长高强螺栓依次穿过方形外套筒连接件、上端方形钢管、上段圆形钢管与圆形内套钢管上位置对应的螺纹孔实现固定连接；
第六步：采用高强螺栓将方形外套筒连接件与承台耗能连接件连接；
第七步：将耗能连接钢板插入滑槽与Ⅰ类柱方形钢管连接，下端插入承台耗能连接件凹槽中；
第八步：采用高强螺栓将拼接底座与承台耗能连接件连接；
第九步：将上套筒连接件和下套筒连接件分别插入到中心插接钢管内；
第十步：将上段钢管柱与上套筒连接件连接，下段钢管柱与下套筒连接件连接；
第十一步：将Ⅱ类柱钢管通过滑槽与耗能连接钢板连接；
第十二步：将预应力钢筋插入上段钢管柱上端的钢筋固定板上预留的钢筋孔内，依次穿过上段钢管柱、中心插接钢管和下段钢管柱，最后穿过下段钢管柱下端拼接底座上预留的钢筋孔，钢筋两端由螺帽扭紧完成固定连接；
第十三步：中心插接钢管和H型钢梁的腹板通过高强螺栓与腹板连接板连接，上下翼缘板通过高强螺栓与翼缘连接板连接；
第十四步：在Ⅰ类柱方形钢管与圆形钢管间和Ⅱ类柱方形钢管内浇筑纤维混凝土，使连接部位通过咬合作用紧固连接形成整体。
本发明具有以下有益效果：
(1)本发明首创耗能连接钢板作为组合柱柱间连接构件，在保证组合柱之间连接性能及整体性的同时，为保证耗能连接钢板率先耗能，需要减弱构件强度的作用，故在腹板部分开设矩形孔洞，使其在地震作用首先被破坏，产生撕裂破坏，消耗地震能量，避免了主要承重柱直接遭受地震作用，实现了建筑结构遭受地震作用时的初次耗能，提高结构的抗震性能。
(2)本发明采用装配式自恢复方形钢管混凝土柱作为组合柱的小柱，在分担结构竖向荷载的同时，也能在耗能连接钢板初次耗能之后实现二次耗能，且钢管柱内预应力钢筋受拉始终处于弹性状态，震后变形可迅速恢复，保证组合柱整体性，使结构继续发挥功能。
(3)本发明创造性将两类不同构造的钢管混凝土柱组合，使较小截面的柱能够承受更大的荷载，实现了承受荷载与节省空间的结合，也避免了梁柱节点过大的浪费，充分节省了建筑空间与建筑成本；Ⅰ类柱的直径大于Ⅱ类柱，实际使用时往往Ⅱ类柱容易损坏，仅需要将损坏的Ⅱ类柱进行维修或者更换即可，可精准拆卸并实现快速更换。
(4)本发明使用承台耗能连接件作为柱的拼接节点处的连接构件，为避免柱连接部分应力集中以及实现率先耗能，在承台耗能连接件腹板中央部分开设圆形孔洞，如此既可以与耗能连接钢板同时作为初次耗能构件，也因为其可装配的特性及所在位置，可以为地震过后结构的修复提供了一个充足的操作空间。
(5)本发明组合柱的所有构件均可在工厂加工完成，现场全部通过高强螺栓连接，实现了完全装配化施工，可避免现场焊接可能带来的质量问题，并加快施工进度、提高劳动生产率，地震过后，任意破坏的构件均可精准拆卸并实现快速更换。
附图说明
图1是本发明整体结构示意图。
图2是本发明整体结构正视图。
图3是本发明整体结构水平投影图。
图4是Ⅰ类柱结构示意图。
图5是Ⅰ类柱方形钢管示意图。
图6是方形外套筒连接件示意图。
图7是方形外套筒连接件截面示意图。
图8是承台耗能连接件示意图。
图9是耗能连接钢板示意图。
图10是Ⅱ类柱连梁侧示意图。
图11是Ⅱ类柱连柱侧示意图。
图12是拼接底座示意图。
图13是本发明边柱组合柱结构示意图。
图14是本发明边柱组合柱结构水平投影图。
图15是本发明角柱组合柱结构示意图。
图16是本发明角柱组合柱结构水平投影图。
其中，上述附图包括以下附图标记：1、独立基础；2、Ⅰ类柱；3、Ⅱ类柱；4、承台耗能连接件；5、耗能连接钢板；6、方形外套筒连接件；7、拼接底座；8、H型钢梁；9、水平承台连接板；10、竖直承台连接板；11、T型滑槽；12、高强螺栓孔；13、圆形内连接筒；14、方形钢管；15、圆形钢管；16、凹槽；17、矩形孔洞；18、上套筒连接件；19、预应力钢筋；20、下套筒连接件；21、翼缘连接板；22、腹板连接板；23、上段钢管；24下段钢管；25、中心插接钢管；26、钢筋固定板。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
实施例1：
如图1、2和3所示，本发明的装配式双耗能可恢复方形钢管混凝土组合柱，包括Ⅰ类柱2(装配式外方内圆形钢管混凝土柱、Ⅱ类柱3(装配式自恢复方形钢管混凝土柱)、耗能连接钢板5及承台耗能连接件4。本发明首创耗能连接钢板作为组合柱间连接构件，在保证组合柱之间连接性能及整体性的同时，为保证耗能连接钢板率先耗能，需要减弱构件强度的作用，故在腹板部分开设矩形孔洞，使其在地震作用首先被破坏，产生撕裂破坏，消耗地震能量，避免了主要承重柱直接遭受地震作用，实现了建筑结构遭受地震作用时的初次耗能，提高结构的抗震性能。
如图4所示，Ⅰ类柱2包括方形钢管14、方形外套筒连接件6、圆形钢管15、圆形内连接筒13,上段方形钢管14下端和下段方形钢管14上端的四壁各开至少两个长孔槽A，上段圆形钢管15下端和下段圆形钢管15上端都设有至少一列且每一列至少两个的长孔槽B。本发明采用装配式自恢复方形钢管混凝土柱作为组合柱的小柱，在分担结构竖向荷载的同时，也能在耗能连接钢板初次耗能之后实现二次耗能，且钢管柱内预应力钢筋受拉始终处于弹性状态，震后变形可迅速恢复，保证组合柱整体性，使结构继续发挥功能。
如图5所示，上段方形钢管14的长孔槽A和上段圆形钢管15的长孔槽B位置对应；下段方形钢管14的长孔槽A和下段圆形钢管15的长孔槽B位置对应；
如图6和7所示，方形外套筒连接件6为矩形柱状，外套筒在与上段方形钢管14和下段方形钢管14上的长孔槽对应处开有高强螺栓孔12。
所述方圆形内连接筒13为圆形柱状，内套筒在与上段圆形钢管15和下段圆形钢管15上的长孔槽对应处开有螺纹孔。
长高强螺栓的高强螺栓头部为圆形，高强螺栓头的直径大于长孔槽的短边，螺杆长度长于内套筒内壁和外套筒外壁的距离，螺杆端部带有外螺纹。
长高强螺栓连接时依次穿过方形外套筒连接件6上的高强螺栓孔12、方形钢管14上的长孔槽、圆形钢管15上的长孔槽和圆形内连接筒13上的螺纹孔并连接固定。
Ⅰ类柱2的方形外套筒连接件6四周设有水平承台连接板9，水平承台连接板9上留有高强螺栓孔12。
如图8和9所示，承台耗能连接件4一侧设有与方形外套筒连接件6对应的水平承台连接板9，另一侧设有与拼接底座7相对应的竖直承台连接板10，均留有高强螺栓孔12，上下两端留有宽度与耗能连接钢板5板厚相同的凹槽16。使用承台耗能连接件作为柱的拼接节点处的连接构件，为避免柱连接部分应力集中以及实现率先耗能，在承台耗能连接件腹板中央部分开设圆形孔洞，如此既可以与耗能连接钢板同时作为初次耗能构件，也因为其可装配的特性及所在位置，可以为地震过后结构的修复提供了一个充足的操作空间。
采用高强螺栓将方形外套筒连接件6与承台耗能连接件4连接。
Ⅰ类柱2方形钢管14四壁设有T型滑槽11，耗能连接钢板5两侧均制成T型。
将耗能连接钢板5插入滑槽与Ⅰ类柱2方形钢管14连接，下端插入承台耗能连接件4凹槽16中。
如图12所示，Ⅱ类柱3两端的拼接底座7一侧设有竖直承台连接板10，并留有高强螺栓孔12；
采用高强螺栓将拼接底座7与承台耗能连接件4连接。
如图10和11所示，Ⅱ类柱3包括上段钢管23、中心插接钢管25、下段钢管24、预应力钢筋19和上下套筒连接件20，钢管一侧设有T型滑槽11。
上段钢管23与中心插接钢管25、下段钢管24与中心插接钢管25插接，之间的缝隙里填充有橡胶材料，用以防止混凝土溢出。
将Ⅱ类柱3钢管通过滑槽与耗能连接钢板5连接。
将预应力钢筋19插入上段钢管柱上端的钢筋固定板26上预留的钢筋孔内，依次穿过上段钢管柱、中心插接钢管和下段钢管柱，最后穿过下段钢管柱下端拼接底座7上预留的钢筋孔，钢筋两端由螺帽扭紧完成固定连接。
上下套筒连接件20上均有翼缘连接板21，中心插接钢管25上有腹板连接板22。
中心插接钢管25和H型钢梁8的腹板通过高强螺栓与腹板连接板22连接。
中心插接钢管25和H型钢梁8的上下翼缘板通过高强螺栓与翼缘连接板21连接。
在Ⅰ类柱2方形钢管14与圆形钢管15间和Ⅱ类柱3方形钢管14内浇筑纤维混凝土，使连接部位通过咬合作用紧固连接形成整体。创造性将两类不同构造的钢管混凝土柱组合，使较小截面的柱能够承受更大的荷载，实现了承受荷载与节省空间的结合，也避免了梁柱节点过大的浪费，充分节省了建筑空间与建筑成本。
实施例2：
上述实施例1中，一根所述Ⅰ类柱2与四根Ⅱ类柱3采用承台耗能连接件4和耗能连接钢板5进行组合。本实施例2需要说明的是，Ⅰ类柱2与Ⅱ类柱3的组合方式是多种多样的，不限于本实施例所提及的组合方式。
如图13和14所示，一根所述Ⅰ类柱2与三根Ⅱ类柱3采用采用承台耗能连接件4和耗能连接钢板5进进行组合，形成边柱组合柱结构。
如图15和16所示，一根所述Ⅰ类柱2与两根Ⅱ类柱3采用采用承台耗能连接件4和耗能连接钢板5进进行组合，形成角柱组合柱结构。
实施例3：
本发明所述装配式双耗能可恢复方形钢管混凝土组合柱的安装方法，包括以下步骤：
第一步：将圆形内连接筒13套入下段圆形钢管15，螺纹孔与下部长孔槽位置要对应；
第二步：将下段方形钢管14套在下段圆形钢管15外，前后两者长孔槽位置要对应；
第三步：将方形外套筒连接件6套在方形钢管14外，高强螺栓孔12与长孔槽位置要对应，再通过长高强螺栓依次穿过方形外套筒连接件6、下端方形钢管14、下段圆形钢管15与圆形内套钢管上位置对应的螺纹孔实现固定连接；
第四步：将上段圆形钢管15套在圆形内连接筒13外，长孔槽与螺纹孔位置要对应；
第五步：将上段方形钢管14套入方形外套筒连接件6套内，长孔槽和高强螺栓孔12位置要对应，再通过长高强螺栓依次穿过方形外套筒连接件6、上端方形钢管14、上段圆形钢管15与圆形内套钢管上位置对应的螺纹孔实现固定连接；
第六步：采用高强螺栓将方形外套筒连接件6与承台耗能连接件4连接；
第七步：将耗能连接钢板5插入滑槽与Ⅰ类柱2方形钢管14连接，下端插入承台耗能连接件4凹槽16中；
第八步：采用高强螺栓将拼接底座7与承台耗能连接件4连接；
第九步：将上套筒连接件18和下套筒连接件20分别插入到中心插接钢管内；
第十步：将上段钢管柱与上套筒连接件18连接，下段钢管柱与下套筒连接件20连接；
第十一步：将Ⅱ类柱3钢管通过滑槽与耗能连接钢板5连接；
第十二步：将预应力钢筋19插入上段钢管柱上端的钢筋固定板26上预留的钢筋孔内，依次穿过上段钢管柱、中心插接钢管和下段钢管柱，最后穿过下段钢管柱下端拼接底座7上预留的钢筋孔，钢筋两端由螺帽扭紧完成固定连接；
第十三步：中心插接钢管25和H型钢梁8的腹板通过高强螺栓与腹板连接板22连接，上下翼缘板通过高强螺栓与翼缘连接板21连接；
第十四步：在Ⅰ类柱2方形钢管14与圆形钢管15间和Ⅱ类柱3方形钢管14内浇筑纤维混凝土，使连接部位通过咬合作用紧固连接形成整体。
本发明组合柱的所有构件均可在工厂加工完成，现场全部通过高强螺栓连接，实现了完全装配化施工，可避免现场焊接可能带来的质量问题，并加快施工进度、提高劳动生产率，地震过后，任意破坏的构件均可精准拆卸并实现快速更换。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种装配式双耗能可恢复方形钢管混凝土组合柱，其特征在于，包括独立基础(1)、Ⅰ类柱(2)、Ⅱ类柱(3)、承台耗能连接件(4)和耗能连接钢板(5)，位于底部的独立基础(1)上固定安装有Ⅰ类柱(2)、Ⅱ类柱(3)和耗能连接钢板(5)；
Ⅰ类柱(2)包括方形钢管(14)、方形外套筒连接件(6)、圆形钢管(15)、圆形内连接筒(13),通过高强螺栓将Ⅰ类柱(2)组合；Ⅰ类柱(2)的方形外套筒连接件(6)四周设有水平承台连接板(9)，承台耗能连接件(4)一侧设有与方形外套筒连接件(6)对应的水平承台连接板(9)，另一侧设有与拼接底座(7)相对应的竖直承台连接板(10)，上下两端留有宽度与耗能连接钢板(5)板厚相同的凹槽(16)；采用高强螺栓将方形外套筒连接件(6)与承台耗能连接件(4)连接；
Ⅰ类柱(2)方形钢管(14)四壁设有T型滑槽(11)，耗能连接钢板(5)两侧均制成T型，将耗能连接钢板(5)插入T型滑槽(11)与Ⅰ类柱(2)方形钢管(14)连接，下端插入承台耗能连接件(4)的凹槽(16)中；
Ⅱ类柱(3)两端的拼接底座(7)一侧设有竖直承台连接板(10)，采用高强螺栓将拼接底座(7)与承台耗能连接件(4)连接；
Ⅱ类柱(3)包括拼接底座(7)、上段钢管(23)、中心插接钢管(25)、下段钢管(24)、上套筒连接件(18)、预应力钢筋(19)、下套筒连接件(20)，钢管一侧设有T型滑槽(11)；上段钢管(23)与中心插接钢管(25)、下段钢管(24)与中心插接钢管(25)分别通过上套筒连接件(18)和下套筒连接件(20)插接，将Ⅱ类柱(3)钢管通过T型滑槽(11)与耗能连接钢板(5)连接；
将预应力钢筋(19)插入上段钢管柱上端的钢筋固定板(26)上预留的钢筋孔内，依次穿过上段钢管(23)、中心插接钢管(25)和下段钢管(24)，最后穿过下段钢管(24)下端拼接底座(7)上预留的钢筋孔，钢筋两端由螺帽扭紧完成固定连接；
上下套筒连接件(20)上均有翼缘连接板(21)，中心插接钢管(25)上有腹板连接板(22)，中心插接钢管(25)和H型钢梁(8)的腹板通过高强螺栓与腹板连接板(22)连接，中心插接钢管(25)和H型钢梁(8)的上下翼缘板通过高强螺栓与翼缘连接板(21)连接；
在Ⅰ类柱(2)方形钢管(14)与圆形钢管(15)间和Ⅱ类柱(3)钢管内浇筑纤维混凝土，使连接部位通过咬合作用紧固连接形成整体。
2.根据权利要求1所述的装配式双耗能可恢复方形钢管混凝土组合柱，其特征在于，Ⅰ类柱(2)与Ⅱ类柱(3)之间采用耗能连接钢板(5)进行组合。
3.根据权利要求1所述的装配式双耗能可恢复方形钢管混凝土组合柱，其特征在于，Ⅰ类柱(2)拼接处与Ⅱ类柱(3)拼接处之间采用承台耗能连接件(4)组合。
4.根据权利要求1所述的装配式双耗能可恢复方形钢管混凝土组合柱，其特征在于，Ⅰ类柱(2)和Ⅱ类柱(3)外壁设有T型滑槽(11)。
5.根据权利要求1所述的装配式双耗能可恢复方形钢管混凝土组合柱，其特征在于，耗能连接钢板(5)两侧采用T型设计，耗能连接钢板(5)上设置有矩形孔洞(17)。
6.根据权利要求1所述的装配式双耗能可恢复方形钢管混凝土组合柱，其特征在于，耗能连接钢板(5)通过T型滑槽(11)与Ⅰ类柱(2)、Ⅱ类柱(3)固定。
7.根据权利要求1所述的装配式双耗能可恢复方形钢管混凝土组合柱，其特征在于，方形钢管(14)连接套筒和承台耗能连接件(4)在对应位置设有水平承台连接板(9)。
8.根据权利要求1所述的装配式双耗能可恢复方形钢管混凝土组合柱，其特征在于，拼接底座(7)和承台耗能连接件(4)在对应位置设有竖直承台连接板(10)。
9.根据权利要求1所述的装配式双耗能可恢复方形钢管混凝土组合柱，其特征在于，承台耗能连接件(4)通过水平承台连接板(9)与Ⅰ类柱(2)用螺栓固定，通过竖直承台连接板(10)与Ⅱ类柱(3)连接。
10.一种根据任一权利要求1-9所述的装配式双耗能可恢复方形钢管混凝土组合柱的安装方法，其特征在于，包括以下步骤：
第一步：将圆形内连接筒(13)套入下段圆形钢管(15)，螺纹孔与下部长孔槽位置要对应；
第二步：将下段方形钢管(14)套在下段圆形钢管(15)外，前后两者长孔槽位置要对应；
第三步：将方形外套筒连接件(6)套在方形钢管(14)外，高强螺栓孔(12)与长孔槽位置要对应，再通过长高强螺栓依次穿过方形外套筒连接件(6)、下端方形钢管(14)、下段圆形钢管(15)与圆形内套钢管上位置对应的螺纹孔实现固定连接；
第四步：将上段圆形钢管(15)套在圆形内连接筒(13)外，长孔槽与螺纹孔位置要对应；
第五步：将上段方形钢管(14)套入方形外套筒连接件(6)套内，长孔槽和高强螺栓孔(12)位置要对应，再通过长高强螺栓依次穿过方形外套筒连接件(6)、上端方形钢管(14)、上段圆形钢管(15)与圆形内套钢管上位置对应的螺纹孔实现固定连接；
第六步：采用高强螺栓将方形外套筒连接件(6)与承台耗能连接件(4)连接；
第七步：将耗能连接钢板(5)插入滑槽与Ⅰ类柱(2)方形钢管(14)连接，下端插入承台耗能连接件(4)凹槽(16)中；
第八步：采用高强螺栓将拼接底座(7)与承台耗能连接件(4)连接；
第九步：将上套筒连接件(18)和下套筒连接件(20)分别插入到中心插接钢管(25)内；
第十步：将上段钢管柱与上套筒连接件(18)连接，下段钢管柱与下套筒连接件(20)连接；
第十一步：将Ⅱ类柱(3)钢管通过滑槽与耗能连接钢板(5)连接；
第十二步：将预应力钢筋(19)插入上段钢管柱上端的钢筋固定板(26)上预留的钢筋孔内，依次穿过上段钢管柱、中心插接钢管(25)和下段钢管柱，最后穿过下段钢管柱下端拼接底座(7)上预留的钢筋孔，钢筋两端由螺帽扭紧完成固定连接；
第十三步：中心插接钢管(25)和H型钢梁(8)的腹板通过高强螺栓与腹板连接板(22)连接，上下翼缘板通过高强螺栓与翼缘连接板(21)连接；
第十四步：在Ⅰ类柱(2)方形钢管(14)与圆形钢管(15)间和Ⅱ类柱(3)方形钢管(14)内浇筑纤维混凝土，使连接部位通过咬合作用紧固连接形成整体。
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