CN113323136A - 一种基于Tekla的劲性框架梁柱节点结构及施工方法 - Google Patents

Abstract

一种基于Tekla的劲性框架梁柱节点施工方法，所述方法步骤为：步骤一、使用Tekla建立劲性框架梁柱3D模型，通过Tekla发现劲性框架梁柱的冲突点，通过优化进行钢筋分层排列布设解决冲突点；步骤二、将劲性框架梁柱型钢柱进行吊装，检测矫正后进行地脚螺栓安装固定；步骤三、完成型钢构件及钢梁吊装安装；步骤四、按照Tekla模型内布设在参数进行钢梁筋穿孔，完成梁角筋穿孔工作；步骤五、根据Tekla模型内布设的钢筋施工顺序进行钢筋施工，使整个劲性框架梁柱节点钢筋分层有序穿插；步骤六、验收合格后进行封模浇筑混凝土；本方法通过Tekla对施工过程进行建模优化，对施工顺序进行模拟，保障劲性框架梁柱节点施工的可行性。

Description

一种基于Tekla的劲性框架梁柱节点结构及施工方法

技术领域

本发明涉及建筑施工技术领域，特别是涉及到一种基于Tekla的劲性框架梁柱节点结构及施工方法。

背景技术

在建筑施工过程中，一座好的城市标志性建筑或文化艺术建筑能体现一个城市的特点和文化特点，而建造一座特色的建筑，需要用到一些大空间、大跨度的建筑结构施工，这些大空间，大跨度的结构在梁柱体系中梁柱的强度、抗震性、安全性要求极高，梁柱底部所受的压力、轴力很大，采用普通钢筋混凝土柱，会造成柱体截面尺寸非常大，这不仅减少建筑空间使用面积，而且容易形成不利于抗震的短柱；而采用高强混凝土可以提高柱子的抗压能力，但高强钢筋混凝土的破坏呈脆性，对抗震不利；传统的钢筋混凝土结构已不能满足建筑需求时，需要采用劲性框架柱梁体系。

劲性框架柱梁体系是以钢结构为骨架外包钢筋混凝土结构的埋入式组合结构，能有效地降低柱截面的轴压比，改善框架柱梁的抗震性能和抗压、抗拉能力，可以充分发挥混凝土和钢材的优点，克服混凝土构件抗震性能差、抗压抗拉能力差的缺点；进而达到缩小梁柱构件截面尺寸、节约混凝土、增加使用空间、降低工程造价、提高工程质量等目的。

以钢结构为骨架外包以钢筋混凝土结构的埋入式组合结构-劲性框架梁体系，有效缩小了梁柱构件截面尺寸、节约了混凝土、增加了使用空间、提高了工程质量等，但在实际设计和施工过程汇中，劲性框架梁柱节点处钢筋复杂，型钢、钢筋交错密集，现场施工难以进行，密集的钢筋交错也使得梁柱节点处钢筋连接有效性难以得到保证，目前现有施工方法和专利技术在劲性框架梁柱体系施工上多限于常规的、简单的施工应用，难以满足大批量的劲性框架梁柱施工要求。

为此申请人根据劲性框架梁柱节点的施工复杂程度及施工难点，利用Tekla软件发明了一套基于Tekla的劲性框架梁柱节点施工方法，该方法通过对劲性框架梁柱施工节点进行分解解析，施工前通过Tekla软件对节点处钢筋复杂，型钢、钢筋交错密集处进行建模，通过建模发现交错冲突点，分层布设优化，解决冲突点，通过模拟施工解决施工难题，进行可视化技术交底，对施工工序进行合理安排。

发明内容

为了解决上述存在问题。本发明提供一种基于Tekla的劲性框架梁柱节点结构及施工方法，利用Tekla软件对劲性框架梁柱进行建模分析，通过对劲性框架梁柱内部设置的型钢梁柱、横向、纵向钢筋、箍筋等进行分层排列布设，解决梁柱交汇点钢筋交错密集，容易发生冲突点问题，施工工序不对导致施工返工问题，为劲性框架梁柱施工提供科学合理的施工方法，提高生产效率，保障施工质量。

本发明提供一种基于Tekla的劲性框架梁柱节点施工结构，所述劲性框架梁柱结构包括型钢横梁、型钢构件、横向钢筋、纵向钢筋、箍筋、型钢柱和梁角筋，其特征在于：所述劲性框架梁柱结构为柱子内部设置型钢柱，型钢柱外侧设置梁角筋，所述梁角筋上设置箍筋，所述两个型钢柱之间设置型钢横梁，所述型钢柱与型钢横梁连接处采用型钢构件连接固定，所述横向型钢横梁外侧四周设置横向钢筋，所述纵向型钢横梁外侧四周设置纵向钢筋，所述设置的部分钢筋通过横梁上的孔，所述劲性框架梁柱内型钢、钢筋、箍筋完成后对梁柱封模进行混凝土浇筑完成施工。

一种基于Tekla的劲性框架梁柱节点施工方法，具体如下，其特征在于：施工前在Tekla软件内对劲性框架梁柱进行3D建模，检查型钢柱、型钢横梁、钢筋、梁角筋和箍筋是否出现冲突点，对冲突点进行优化调整，对劲性框架梁柱内的梁柱、横向钢筋、纵向钢筋和箍筋等进行分层排列布设，然后对劲性框架梁柱节点进行施工分解，保障劲性框架梁柱节点的安全有序进行；

所述劲性框架梁柱节点施工方法具体步骤为：

步骤一、使用Tekla建立劲性框架梁柱3D模型，通过Tekla发现劲性框架梁柱的冲突点，通过优化进行钢筋分层排列布设解决冲突点；

步骤二、将劲性框架梁柱型钢柱进行吊装，吊装定位后检测矫正后进行地脚螺栓安装固定，安装地脚螺栓时采用仪器实时监测，确保吊装正确；

步骤三、完成型钢构件及钢梁吊装焊接，在型钢柱吊装完成后进行型钢构件吊装安装，安装采用焊接安装，所述在型钢构件安装完成后进行型钢横梁吊装，横梁吊装时采用临时固定板进行辅助安装，在横梁焊接安装完成后去除临时固定板；

步骤四、按照Tekla模型内布设在参数进行钢梁筋穿孔，完成梁角筋穿孔工作；

步骤五、根据Tekla模型内布设的钢筋施工顺序进行钢筋施工，使整个劲性框架梁柱节点钢筋分层有序穿插，根据穿插顺序，在梁柱交接处分层进行横向钢筋、纵向钢筋、箍筋的穿插施工；

步骤六、型钢梁柱、钢筋绑扎施工验收合格后，对梁柱进行封模浇筑混凝土施工，施工过程中采用振动棒振动，确保混凝土浇筑施工质量。

作为本发明进一步改进， 所述施工过程采用Tekla软件进行建模分析，避免出现型钢、钢筋产生冲突节点，保障施工顺利进行。

本发明相对于现有技术具有以下有益效果：

1.本发明施工方法利用Tekla软件对劲性框架梁柱体系进行建模，通过3D模型模拟施工，提前发现梁柱节点施工过程中遇到的钢筋交差、冲突问题，提前进行解决；

2. 本发明施工方法在施工过程中通过Tekla建模，对劲性框架梁柱体系进行模拟施工的基础上，结合现场施工工艺及工序，对钢筋进行排版布设，对交错钢筋重新进行优化，进行空间布局，解决交错点。保证现场施工的可操作性；

3.本发明施工方法在施工过程中通过Tekla建模，结合现场施工工艺及工序，对无法通过布局优化解决的钢筋、型钢冲突问题，对型钢腹板进行开孔，使劲性框架梁钢筋穿过腹板孔洞，避免因梁柱节点复杂钢筋交错、打架导致的钢筋不连续问题，保证劲性框架梁柱节点钢筋连接的有效性，进而保证整个劲性框架体系的稳定性、安全性和可靠性；

4.本发明施工方法利用Tekla建模，模拟施工过程，避免了施工现场因钢筋密集交差不易施工导致的工期延续，既保证了现场施工的可操作性和连续性，也为劲性框架梁柱节点钢筋的贯通、有效连接提供保障。

附图说明

图1为本发明劲性框架梁柱示意图；

图2为本发明劲性框架梁柱局部示意图一；

图3为本发明劲性框架梁柱局部示意图二。

图中标记为：1. 型钢横梁；2.型钢构件；3.横向钢筋；4.纵向钢筋；5.箍筋；6.型钢柱；7.梁角筋。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

本发明提供一种基于Tekla的劲性框架梁柱节点结构及施工方法，利用Tekla软件对劲性框架梁柱进行建模分析，通过对劲性框架梁柱内部设置的型钢梁柱、横向、纵向钢筋、箍筋等进行分层排列布设，解决梁柱交汇点钢筋交错密集，容易发生冲突点问题，施工工序不对导致施工返工问题，为劲性框架梁柱施工提供科学合理的施工方法，提高生产效率，保障施工质量。

作为发明的一种实施例，本发明提供如图1-3所示一种基于Tekla的劲性框架梁柱节点施工方法，如图1所示所示劲性框架梁柱结构包括型钢横梁1、型钢构件2、横向钢筋3、纵向钢筋4、箍筋5、型钢柱6和梁角筋7，其特征在于：所示劲性框架梁柱结构为柱子内部设置型钢柱6，型钢柱6外侧设置梁角筋7，所示梁角筋7上设置箍筋5，所示两个型钢柱之间设置型钢横梁1，所示型钢柱6与型钢横梁1连接处采用型钢构件2连接固定，所示横向型钢横梁1外侧四周设置横向钢筋3，所示纵向型钢横梁1外侧四周设置纵向钢筋4，所示设置的部分钢筋通过横梁上的孔，所示劲性框架梁柱内型钢、钢筋、箍筋完成后对梁柱封模进行混凝土浇筑完成施工。

一种基于Tekla的劲性框架梁柱节点施工方法，具体如下，其特征在于：施工前在Tekla软件内对劲性框架梁柱进行3D建模，检查型钢柱、型钢横梁、钢筋、梁角筋和箍筋是否出现冲突点，对冲突点进行优化调整，对劲性框架梁柱内的梁柱、横向钢筋、纵向钢筋和箍筋等进行分层排列布设，然后对劲性框架梁柱节点进行施工分解，保障劲性框架梁柱节点的安全有序进行；

所示劲性框架梁柱节点施工方法具体步骤为：

步骤一、使用Tekla建立劲性框架梁柱3D模型，通过Tekla发现劲性框架梁柱的冲突点，通过优化进行钢筋分层排列布设解决冲突点；

步骤二、将劲性框架梁柱型钢柱进行吊装，吊装定位后检测矫正后进行地脚螺栓安装固定，安装地脚螺栓时采用仪器实时监测，确保吊装正确；

步骤三、完成型钢构件及钢梁吊装焊接，在型钢柱吊装完成后进行型钢构件吊装安装，安装采用焊接安装，所示在型钢构件安装完成后进行型钢横梁吊装，横梁吊装时采用临时固定板进行辅助安装，在横梁焊接安装完成后去除临时固定板；

步骤四、按照Tekla模型内布设在参数进行钢梁筋穿孔，完成梁角筋穿孔工作；

步骤五、根据Tekla模型内布设的钢筋施工顺序进行钢筋施工，使整个劲性框架梁柱节点钢筋分层有序穿插，根据穿插顺序，在梁柱交接处分层进行横向钢筋、纵向钢筋、箍筋的穿插施工；

步骤六、型钢梁柱、钢筋绑扎施工验收合格后，对梁柱进行封模浇筑混凝土施工，施工过程中采用振动棒振动，确保混凝土浇筑施工质量。

进一步的， 所示施工过程采用Tekla软件进行建模分析，避免出现型钢、钢筋产生冲突节点，保障施工顺利进行。

进一步的，如图2所示，所示施工方法在施工过程中通过Tekla建模，结合现场施工工艺及工序，对无法通过布局优化解决的钢筋、型钢冲突问题，对型钢腹板进行开孔，使劲性框架梁钢筋穿过腹板孔洞，避免因梁柱节点复杂钢筋交错、打架导致的钢筋不连续问题，保证劲性框架梁柱节点钢筋连接的有效性，进而保证整个劲性框架体系的稳定性、安全性和可靠性。

进一步的，如图3所示，所示施工方法利用Tekla建模，模拟施工过程，避免了施工现场因钢筋密集交差不易施工导致的工期延续，既保证了现场施工的可操作性和连续性，也为劲性框架梁柱节点钢筋的贯通、有效连接提供保障。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作任何其他形式的限制，而依据本发明的技术实质所作的任何修改或等同变化，仍属于本发明所要求保护的范围。

Claims (2)

1.一种基于Tekla的劲性框架梁柱节点结构，所述劲性框架梁柱结构包括型钢横梁（1）、型钢构件（2）、横向钢筋（3）、纵向钢筋（4）、箍筋（5）、型钢柱（6）和梁角筋（7），其特征在于：所述劲性框架梁柱结构为柱子内部设置型钢柱（6），型钢柱（6）外侧设置梁角筋（7），所述梁角筋（7）上设置箍筋（5），所述两个型钢柱（6）之间设置型钢横梁（1），所述型钢柱（6）与型钢横梁（1）连接处采用型钢构件（2）连接固定，所述横向型钢横梁（1）外侧四周设置横向钢筋（3），所述纵向型钢横梁（1）外侧四周设置纵向钢筋（4），所述设置的部分钢筋通过横梁上的孔，所述劲性框架梁柱内型钢、钢筋、箍筋完成后对梁柱封模进行混凝土浇筑完成施工。

2.一种基于Tekla的劲性框架梁柱节点施工方法，具体如下，其特征在于：施工前在Tekla软件内对劲性框架梁柱进行3D建模，检查型钢柱、型钢横梁、钢筋、梁角筋和箍筋是否出现冲突点，对冲突点进行优化调整，对劲性框架梁柱内的梁柱、横向钢筋、纵向钢筋和箍筋等进行分层排列布设，然后对劲性框架梁柱节点进行施工分解，保障劲性框架梁柱节点的安全有序进行；

所述劲性框架梁柱节点施工方法具体步骤为：

步骤一、使用Tekla建立劲性框架梁柱3D模型，通过Tekla发现劲性框架梁柱的冲突点，通过优化进行钢筋分层排列布设解决冲突点；

步骤二、将劲性框架梁柱型钢柱进行吊装，吊装定位后检测矫正后进行地脚螺栓安装固定，安装地脚螺栓时采用仪器实时监测，确保吊装正确；

步骤三、完成型钢构件及钢梁吊装焊接，在型钢柱吊装完成后进行型钢构件吊装安装，安装采用焊接安装，所述在型钢构件安装完成后进行型钢横梁吊装，横梁吊装时采用临时固定板进行辅助安装，在横梁焊接安装完成后去除临时固定板；

步骤四、按照Tekla模型内布设在参数进行钢梁筋穿孔，完成梁角筋穿孔工作；

步骤五、根据Tekla模型内布设的钢筋施工顺序进行钢筋施工，使整个劲性框架梁柱节点钢筋分层有序穿插，根据穿插顺序，在梁柱交接处分层进行横向钢筋、纵向钢筋、箍筋的穿插施工；

步骤六、型钢梁柱、钢筋绑扎施工验收合格后，对梁柱进行封模浇筑混凝土施工，施工过程中采用振动棒振动，确保混凝土浇筑施工质量。

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