CN110173075A - 一种装配式钢结构柱与柱连接灌浆锚固节点 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种建筑结构柱与柱连接节点，具体涉及一种装配式钢结构柱与柱灌浆锚固节点,包括上部钢柱和下部钢柱，上部钢柱下端设有锚固件，下部钢柱的上端设有顶部开口的灌浆箱体，灌浆箱体容纳有灌浆料，所述上部钢柱锚固件从灌浆箱体顶部插入。本发明采用混凝土或水泥基灌浆料与钢结构锚固连接，充分发挥混凝土或水泥基灌浆料抗压性能较好与钢材抗拉性能较好的优点，大大提高现场安装的效率，提高了建造速度，成本大大降低，使钢结构连接节点优于其他连接形式。
Description
技术领域
本发明涉及一种建筑结构柱与柱连接节点，具体涉及一种装配式钢结构柱与柱灌浆锚固节点。
背景技术
目前，装配式建筑在我国方兴未艾，包括有装配式钢结构、装配式混凝土结构、装配式木结构等结构形式。其中装配式钢结构在工业厂房、大型公共建筑等大跨度建筑使用较为广泛，充分发挥了钢结构大跨度、轻巧、灵活等优点。钢结构钢柱与钢柱的连接方法有三种方式：①焊接；②螺栓连接；③铆钉连接。第一种焊接方式，由于被连接构件局部受热和焊后不均匀冷却，会使钢结构母材产生焊接残余应力和焊接变形。第二种螺栓连接方式，又分普通螺栓连接和高强度螺栓连接。螺栓连接对构件加工精度要求较高，在施工现场安装出现误差时效率大大降低。第三种连接方式，铆钉连接的韧性和塑性都比较好。但铆接比栓接费工，比焊接费料，只用于承受较大的动力荷载的大跨度钢结构。铆接由于工艺复杂已很少采用。另外，这三种传统的连接方法，在现场高空作业拼接钢柱时，定位、校正、连接对施工作业人员技术要求较高，且费时、费工。以至于在施工现场违反设计规范进行切割、扩孔、补焊等现象屡禁不止。
发明内容
本发明针对现有钢柱三种传统的连接方法存在现场高空作业拼接构件时，定位、校正、连接对施工作业人员技术要求较高，施工工艺复杂，且费时、费工、质量不易保证等问题，提供了另外一种连接简便，施工效率高，安全、质量容易保证的快速装配式拼装连接节点——灌浆锚固连接节点。
本发明是通过以下技术方案实现的:
一种装配式钢结构柱与柱连接灌浆锚固节点, 包括上部钢柱和下部钢柱，上部钢柱下端设有锚固件，下部钢柱的上端设有顶部开口的灌浆箱体，灌浆箱体容纳有灌浆料，所述上部钢柱锚固件从灌浆箱体顶部插入。
优选地，锚固件是十字加劲板、平行双加劲板、方形加劲板或圆形加劲板。
优选地，下部钢柱为封闭管状钢柱，灌浆箱体位于下部钢柱内部，由下部钢柱内部的封板与下部钢柱的侧壁围成一个灌浆箱体。
优选地，所述封闭管状钢柱为方管钢柱或圆管钢柱。
优选地，下部钢柱为非封闭钢柱，灌浆箱体位于下部钢柱上端的外围，下部钢柱的上端顶部设有一封板，该封板与套在下部钢柱上端区域的围筒组成一个灌浆箱体。
优选地，所述的非封闭钢柱为H型、十字型或L型钢柱。
本发明的有益效果是：采用混凝土或水泥基灌浆料与钢结构锚固连接，充分发挥混凝土或水泥基灌浆料抗压性能较好与钢材抗拉性能较好的优点，使钢结构连接节点优于其他连接形式。本发明中钢柱与钢柱连接节点有利于上部钢柱与下部钢柱之间力的传导，上部钢柱的锚固件插入下部钢柱的灌浆箱体内的锚固方式不仅可实现上部钢柱与下部钢柱的可靠连接，同时可有效约束上、下钢柱的端部，钢柱端在地震作用下破坏较小甚至不破坏。柱与柱节点核心区整体性加强，符合现阶段结构设计和抗震设计的基本要求，即“强柱弱梁”、“强剪弱弯”。本发明在现场柱与柱连接时不需要时耗费大量时间安装高强螺栓。本发明在于解决钢结构安装过程中存在误差的问题。把制作加工、安装的误差在灌浆箱体内消耗吸收，大大提高现场安装的效率，提高了建造速度，成本大大降低。
附图说明
图1为本发明一较佳具体实施例各部件的结构示意图。
图2为图1所示的较佳具体实施例安装结构示意图。
图3为本发明另一具体实施例各部件的结构示意图。
图4为本发明具体实施例的锚固件截面形式图。
具体实施方式
图1给出了本发明应用于方管钢柱之间连接的较佳实施例，包括上部钢柱1和下部钢柱2，上部钢柱1下端设有加劲板3及锚固件4，下部钢柱2的上端设有顶部开口的灌浆箱体6，灌浆箱体6位于下部钢柱2上端内部。下部钢柱2的上端内部设有一封板5，所述封板5与下部钢柱2的侧壁围成一个灌浆箱体6。
如图2所示，在安装时，往灌浆箱体6注入灌浆料7，上部钢柱1锚固件4可以从灌浆箱6体顶部插入。其中带有封板5的下部钢柱灌浆箱体6与下部钢柱2，在工厂预先加工焊接为整体构件。上部钢柱1及带有加劲板3的上部钢柱锚固件4在工厂加工完成。在现场安装时包括以下步骤：吊装下部钢柱2，校正轴线，检查下部钢柱2轴线、标高位置的精度；往下部钢柱2的灌浆箱体6内浇筑高强混凝土或者灌浆材料；在高强混凝土或者灌浆材料初凝之前吊装上部钢柱1，上部钢柱锚固件4插入下部钢柱2的灌浆箱体6内；校正上部钢柱1轴线、标高位置的精度；养护高强混凝土、灌浆料。灌浆料采用C60以上高强水泥基材料、C30以上自密实微膨胀细石混凝土。
在本实施例中，上部钢柱1和下部钢柱2均方管钢柱，很显然，下部钢柱2还可以是圆管钢柱之类的任何封闭管状钢柱，而上部钢柱1可以是任何形状的钢柱。
图3所示的实施例是本发明应用于非封闭钢柱之间连接的情形，在该实施例中，上部钢柱1和下部钢柱2为H型钢柱，灌浆箱体6位于下部钢柱2的外围，下部钢柱2的上端顶部设有一封板5，该封板5与套在下部钢柱2上端区域的围筒组成一个灌浆箱体6。很显然，该实施例中的下部钢柱2还可以是诸如十字型钢柱或L型钢柱之类的任何非封闭钢柱，而上部钢柱1可以是任何形状的钢柱。
如图4所示，所述的上部钢柱1的锚固件4可以是十字加劲板、平行双加劲板、方形加劲板或圆形加劲板。
Claims (6)
1.一种装配式钢结构柱与柱连接灌浆锚固节点, 包括上部钢柱和下部钢柱，其特征是，上部钢柱下端设有锚固件，下部钢柱的上端设有顶部开口的灌浆箱体，灌浆箱体容纳有灌浆料，所述上部钢柱锚固件从灌浆箱体顶部插入。
2.如权利要求1所述的装配式钢结构柱与柱灌浆锚固节点，其特征是所述的锚固件是十字加劲板、平行双加劲板、方形加劲板或圆形加劲板。
3.如权利要求1或2所述的装配式钢结构柱与柱连接灌浆锚固节点，其特征是所述的下部钢柱为封闭管状钢柱，灌浆箱体位于下部钢柱上端内部，由下部钢柱内部的封板与下部钢柱的侧壁围成一个灌浆箱体。
4.如权利要求3所述的装配式钢结构柱与柱连接灌浆锚固节点，其特征是所述的封闭管状钢柱为方管钢柱或圆管钢柱。
5.如权利要求1或2所述的装配式钢结构柱与柱连接灌浆锚固节点，其特征是所述的下部钢柱为非封闭钢柱，灌浆箱体位于下部钢柱的外围，下部钢柱的上端顶部设有一封板，该封板与套在下部钢柱上端区域的围筒组成一个灌浆箱体。
6.如权利要求5所述的装配式钢结构柱与柱连接灌浆锚固节点，其特征是所述的非封闭钢柱为H型、十字型或L型钢柱。
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111794388A (zh) * | 2020-06-16 | 2020-10-20 | 上海建工二建集团有限公司 | 逆作法施工中钢管柱与箱型柱的连接节点及其施工方法 |
| CN112049257A (zh) * | 2020-09-30 | 2020-12-08 | 中国长江三峡集团有限公司 | H型钢梁-柱连接法兰节点及制备方法 |
| CN112982662A (zh) * | 2021-02-25 | 2021-06-18 | 西安建筑科技大学 | 一种采用灌浆技术的模块化钢结构连接节点及其施工方法 |
| CN114108823A (zh) * | 2021-12-31 | 2022-03-01 | 中冶赛迪工程技术股份有限公司 | 装配式构件及连接方法 |
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Application publication date: 20190827 |
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