CN115110643A - 一种钢柱与钢筋混凝土梁的连接结构及施工方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种钢柱与钢筋混凝土梁的连接结构及施工方法，包括：连接组件，所述连接组件的一侧与钢柱焊接；设置在所述连接组件远离所述钢柱的一侧，与钢筋混凝土梁中的纵向钢筋配合使用的安装部，所述纵向钢筋的外表面设置有外螺纹；与所述纵向钢筋配合使用，将所述纵向钢筋与所述连接组件固定的锁紧螺母，每根纵向钢筋的连接端设有两个所述锁紧螺母，且两个所述锁紧螺母分别设置在所述安装部的两侧。本申请提供的钢柱与钢筋混凝土梁的连接结构及施工方法，相较于现有技术而言，其连接质量更加可靠，更方便施工。

Description

一种钢柱与钢筋混凝土梁的连接结构及施工方法

技术领域

本申请涉及一种建筑工程技术领域，更具体地说，尤其涉及一种钢柱与钢筋混凝土梁的连接结构及施工方法。

背景技术

随着建筑功能要求的复杂化，以及技术经济的要求，越来越多的建筑开始采用钢柱和混凝土梁来形成结构体系。

目前的钢柱与混凝土梁连接一般为：在钢柱上设置钢牛腿，将混凝土梁内的钢筋与钢牛腿在现场进行焊接，但是混凝土梁中的钢筋与钢牛腿之间的连接质量受现场施工条件影响较大，质量不易保证。

因此，亟需开发一种钢柱与钢筋混凝土梁的连接结构及施工方法，其连接更加质量可靠，且更加方便进行施工。

发明内容

为解决上述技术问题，本申请提供一种钢柱与钢筋混凝土梁的连接结构及施工方法，其连接更加质量可靠，且更加方便进行施工。

本申请提供的技术方案如下：

一种钢柱与钢筋混凝土梁的连接结构，包括：

连接组件，所述连接组件的一侧与钢柱焊接；

设置在所述连接组件远离所述钢柱的一侧，供钢筋混凝土梁中的纵向钢筋的连接端穿过的安装部，所述纵向钢筋的连接端上设置有外螺纹；

与所述外螺纹配合使用，将所述连接组件与所述纵向钢筋固定的锁紧螺母，每根所述纵向钢筋的连接端设置有两个所述锁紧螺母，且两个所述锁紧螺母分别设置在所述安装部的两侧。

优选地，所述连接组件，包括：

与所述钢柱焊接连接的盖板，所述盖板至少设置有两个，且所述盖板沿钢柱的高度方向间隔设置；

设置在所述盖板远离所述钢柱的一侧，设有所述安装部的立板；

设置在相邻两个所述盖板之间的腹板，所述腹板的两端分别与所述盖板固定连接。

优选地，所述连接组件，还包括：

连接所述立板与所述盖板的肋板，所述肋板设置有多个，且所述肋板沿所述立板的长度方向间隔设置。

优选地，所述连接组件，还包括：

设置在所述盖板上的透气孔。

优选地，所述连接组件，还包括：

设置在所述腹板上的铨钉，所述铨钉至少设置有两个。

优选地，所述钢柱，包括：

柱体；

设置在所述柱体上，与所述盖板对应设置的加劲板；

其中，

所述加劲板设置在所述柱体内侧，所述盖板与所述柱体焊接连接；或，

所述加劲板设置在所述柱体外侧，所述盖板与所述加劲板之间固定连接。

优选地，所述柱体的截面形状为H形、圆管形、方管形或者多边管形中的任一种。

优选地，所述钢柱，还包括：

填充在所述柱体内部的混凝土。

一种用于上述任一项所述的钢柱与混凝土的连接结构的施工方法，包括以下步骤：

S1、在钢柱上焊接安装连接组件，在纵向钢筋的连接端加工外螺纹；

S2、安装钢柱；

S3、架设钢筋混凝土梁的模板，沿着钢筋混凝土梁的高度方向，由下至上将纵向钢筋的连接端与连接组件之间通过螺母固定；

S4、在所述纵向钢筋上安装箍筋，绑扎纵向钢筋和箍筋，以形成钢筋笼；

S5、浇筑混凝土。

优选地，在S1中在钢柱上焊接连接组件，包括以下步骤：在柱体的内壁上焊接加劲板；在柱体的外壁上焊接连接组件；或，

在S1中在钢柱上焊接连接组件，包括以下步骤：在柱体的外壁上焊接加劲板；其中，加劲板的外壁与连接组件固定连接。

本发明提供的钢柱与钢筋混凝土梁的连接结构，由于设置有连接组件以及安装部以及锁紧螺母，其中，连接组件的一侧与钢柱之间通过焊接进行连接，安装部设置在连接组件远离钢柱的一侧，在纵向钢筋的连接端的外表面上设有外螺纹，钢筋混凝土梁中的纵向钢筋的连接端穿过安装部，并通过锁紧螺母将连接组件和纵向钢筋固定，每根纵向钢筋的连接端上设置有两个锁紧螺母，两个锁紧螺母分别设置在安装部的两侧，通过两个锁紧螺母对纵向钢筋和连接组件进行固定。

本发明提供的钢柱与钢筋混凝土梁的连接结构，通过设置连接组件，将钢筋混凝土梁内的纵向钢筋与连接组件上的安装部通过锁紧螺母进行连接，从而实现钢筋混凝土梁与钢柱之间的连接。由于安装部设置在连接组件上，无需在钢柱上进行穿孔，保证了钢柱的承载能力；其次，由于纵向钢筋与安装部之间通过两个锁紧螺母进行固定，结构简单，施工方便，且两个锁紧螺母分别设置在安装部的两侧，保证纵向钢筋既可以传递拉力作用，又可以传递压力作用，连接结构的可靠性更高。

由此可见，与现有技术相比，本发明实施例中的钢柱与钢筋混凝土梁的连接结构，结构简单，其连接更加质量可靠，且更加方便进行施工。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的钢柱与钢筋混凝土梁的连接结构的一种结构示意图；

图2为本发明实施例提供的钢柱与钢筋混凝土梁的连接结构的爆炸图；

图3为本发明实施例提供的连接组件的一种结构示意图；

图4为本发明实施例提供的盖板的一种结构示意图；

图5为本发明实施例提供的腹板的一种结构示意图；

图6为本发明实施例提供的矩形钢管柱的一种结构示意图(加劲板设置在柱体内壁上)；

图7为本发明实施例提供的矩形钢管柱的一种结构示意图(加劲板设置在柱体外壁上)；

图8为本发明实施例提供的H形钢柱的一种结构示意图；

图9为本发明实施例提供的圆形钢柱的一种结构示意图。

附图标记：1、连接组件；2、钢柱；3、钢筋混凝土梁；4、纵向钢筋；5、安装部；6、锁紧螺母；8、箍筋；11、盖板；12、立板；13、腹板；14、肋板；15、透气孔；16、铨钉；21、柱体；22、加劲板。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上，它可以直接在另一个元件上或者间接设置在另一个元件上；当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”、“若干个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

须知，本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本申请可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本申请所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本申请所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

本发明实施例采用递进的方式撰写。

请如图1至图9所示，本发明实施例提供一种钢柱与钢筋混凝土梁的连接结构，包括：连接组件1，连接组件1的一侧与钢柱2焊接；设置在连接组件1远离钢柱2的一侧，供钢筋混凝土梁3中的纵向钢筋4的连接端穿过的安装部5，纵向钢筋4的连接端上设置有外螺纹；与外螺纹配合使用，将连接组件1与纵向钢筋4固定的锁紧螺母6，每根纵向钢筋4的连接端设置有两个锁紧螺母6，且两个锁紧螺母6分别设置在安装部5的两侧。

现有技术中的钢柱与钢筋混凝土梁连接一般为：在钢柱上设置钢牛腿，将钢筋混凝土梁内的钢筋与钢牛腿之间在现场进行焊接，但是钢筋混凝土梁中的钢筋与钢牛腿之间的连接质量受现场施工条件影响较大，质量不易保证。

本发明提供的钢柱与钢筋混凝土梁的连接结构，由于设置有连接组件1、安装部5以及锁紧螺母6，其中，连接组件1的一侧与钢柱2之间通过焊接进行连接，安装部5设置在连接组件1远离钢柱2的一侧，在纵向钢筋4的连接端的外表面上设有外螺纹，钢筋混凝土梁3中的纵向钢筋4的连接端穿过安装部5，并通过锁紧螺母6将连接组件1和纵向钢筋4固定，每根纵向钢筋4的连接端设置有两个锁紧螺母6，两个锁紧螺母6分别设置在安装部5的两侧，通过两个锁紧螺母6对纵向钢筋4和连接组件1进行固定。

本发明提供的钢柱与钢筋混凝土梁的连接结构，通过设置连接组件1，将钢筋混凝土梁内的纵向钢筋4与安装部5通过锁紧螺母6进行连接，从而实现钢柱2与钢筋混凝土梁3之间的连接。由于安装部5设置在连接组件1上，无需在钢柱2上进行穿孔，保证了钢柱的承载能力；其次，由于纵向钢筋4与安装部5之间通过两个锁紧螺母6进行固定，结构简单，施工方便，且两个锁紧螺母6分别设置在安装部5的两侧，保证纵向钢筋4既可以传递拉力作用，又可以传递压力作用，连接结构的可靠性更高。

由此可见，与现有技术相比，本发明实施例中的钢柱与钢筋混凝土梁的连接结构，结构简单，其连接更加质量可靠，且更加方便进行施工。

更进一步地，本发明实施例中的安装部具体为供钢筋混凝土梁中的纵向钢筋穿过的安装孔，或，本发明实施例中的安装部具体为U形槽，U形槽的开口端设置在立板的上表面，便于纵向钢筋的安装。

更进一步地，本发明实施例中的连接组件1包括盖板11、立板12以及腹板13，其中，盖板11与钢柱2之间通过焊接连接，盖板11至少设置有两个，且两个盖板11沿钢柱2的高度方向间隔设置，立板12设置在盖板11远离钢柱2的一侧，且立板12上设置有与纵向钢筋4配合使用的安装部5，腹板13设置在相邻的盖板11之间，且腹板13的两端分别与相邻的盖板11固定连接。通过盖板11、立板12以及腹板13形成一个连接单元，使得钢柱2、钢筋混凝土梁3以及纵向钢筋4形成一个完整的受力节点。

更进一步地，本发明实施例中的盖板11与腹板13之间通过焊接进行连接。

更进一步地，本发明实施例中的安装部5设置有多个，安装部5与钢筋混凝土梁3中的纵向钢筋4一一对应，且多个安装部5沿立板12的长度方向间隔设置，在纵向钢筋4的连接端上安装内侧螺母，并将纵向钢筋4穿过安装部5，在连接端上安装外侧螺母，将内侧螺母和外侧螺母拧紧，实现纵向钢筋4与钢柱2之间的连接。

更进一步地，本发明实施例中的连接组件1还包括肋板14，肋板14用于连接立板12和盖板11，且肋板14与立板12之间、肋板14与盖板11之间通过焊接进行连接，通过设置由肋板14，加强立板12和盖板11之间的连接强度，避免立板12和盖板11的连接处出现应力集中的现象。更进一步地，本发明实施例中的肋板14设置有多个，且多个肋板14沿立板12的长度方向间隔设置。更进一步地，本发明实施例中相邻的安装部5之间至少设置有一个肋板14。

更进一步地，本发明实施例中的连接组件1还包括设置在盖板11上的透气孔15，由于设置有透气孔15，在混凝土浇筑捣实的过程中，混凝土中的空气可以从透气孔15中溢出，从而使得盖板11下方的混凝土能够更加密实。

在上述结构中，作为一种更加优选的实施方式，本发明实施例中的连接组件1还包括铨钉16，通过在腹板13上安装铨钉16，从而加强混凝土3中的混凝土与腹板之间的连接强度。具体地，发明实施例中的铨钉16至少设置有两个，在腹板的两侧均设置有铨钉。

在上述结构中，由于钢柱2受到纵向钢筋4的拉力的作用或者受到纵向钢筋4的压力的作用，拉力或压力通过盖板11传递到钢柱2上，为了进一步增强钢柱2的承载能力，作为一种更加优选的实施方式，本发明实施例中的钢柱2包括柱体21以及加劲板22，加劲板22设置在柱体21上，且加劲板22与盖板11对应设置，其中，加劲板22的设置可以有两种，作为第一种设置方式，本发明实施例中的加劲板22设置在柱体21内侧，盖板11与柱体21的外表面焊接连接；作为另外一种实施方式，本发明实施例中的加劲板22设置在柱体21的外表面，此时盖板11与加劲板22的外壁之间固定连接。具体地，盖板11与加劲板22之间可以通过焊接连接，或，盖板11与加劲板22之间为一体成型结构。

更进一步地，本发明实施例中的加劲板22与钢柱2之间通过焊接进行连接。

更进一步地，在上述结构中，本发明实施例中的柱体21的截面形状为H形、圆管形、方管形或者多边管形中的任一种。

更进一步地，本发明实施例中的柱体21的截面形状为较大尺寸的圆环状、空心矩形，以及H形时，本发明实施例中的加劲板22设置在柱体21的内侧，盖板11与柱体21的外表面直接通过焊接连接；本发明实施例中的主体的截面形状为较小尺寸圆环状、空心矩形或者多边管形时，为了方便盖板11的安装，本发明实施例中的加劲板22设置在柱体21的外侧，且加劲板22的中间设置有与主体适配的形状，盖板11与加劲板22的外壁之间焊接连接。

更进一步地，作为一种更加优选的实施方式，本发明实施例中的钢柱2还包括混凝土，其中混凝土浇筑于柱体21内，用于进一步加强钢柱2的承载能力。更进一步地，当加劲板22设置在柱体21的内部，在加劲板22上设置有供混凝土通过的浇筑孔，当加劲板22设置在柱体21的外部时，直接向柱体21内浇筑混凝土。

本发明还提供了一种上述钢柱2与混凝土的连接结构的施工方法，包括以下步骤：

S1、在钢柱2上焊接连接组件1，将纵向钢筋4的连接端加工外螺纹，具体地，根据需要对纵向钢筋4的连接端进行墩粗后加工外螺纹；

具体地，在钢柱2上焊接连接组件1有两种实施方式：

作为第一种实施方式，在S1中在钢柱2上焊接连接组件1，包括以下步骤：在柱体21的内壁上焊接加劲板22；在柱体21的外壁上焊接连接组件1。具体地，当柱体21的截面形状为较大尺寸的圆环状、空心矩形以及H形时，加劲板22设置在柱体21的内壁，且加劲板22与柱体21之间通过焊接连接，此时，在柱体21的内壁焊接加劲板22与在柱体21的外壁上焊接连接组件1没有先后顺序。

作为第二种实施方式，在S1中在钢柱2上焊接连接组件1，包括以下步骤：在柱体21的外壁上焊接加劲板22；其中，加劲板22的外壁与连接组件固定连接。具体地，当柱体21的截面形状为较小尺寸圆环状和空心矩形时，为了增强连接组件与钢柱之间连接的可靠性，加劲板22设置在柱体21的外壁，且加劲板22的内壁与柱体21外壁之间通过焊接连接，加劲板22的外壁与连接组件1的盖板固定连接，具体地，加劲板22与盖板之间可以是一体成型结构，或，加劲板22与盖板之间通过焊接固定连接。此时，在柱体21的外壁焊接加劲板22与在加劲板22的外壁上焊接连接组件1这两步没有先后顺序。

在纵向钢筋4的连接端加工外螺纹，具体地，若纵向钢筋4的直径较小，为了保证纵向钢筋4的连接端的强度，优选地，将纵向钢筋4的连接端墩粗并加工出外螺纹，其中，连接组件1上安装部5的内径与纵向钢筋4的连接端的外径适配。进一步地，在钢柱2上焊接连接组件1以及在纵向钢筋4的连接端加工外螺纹并无先后的顺序。

S2、将钢柱2就位，且对中之后安装钢柱2；具体地，通过起吊装置将钢柱2吊起，对钢柱2进行对中校正，对中之后对钢柱2进行安装固定；

S3、架设钢筋混凝土梁3的模板，沿着钢筋混凝土梁3的高度方向，由下至上、由内至外将纵向钢筋4与连接组件1之间通过螺母进行固定；

具体地，在钢柱2的外侧架设钢筋混凝土梁3的模板，将钢筋混凝土梁3下部纵向钢筋4的端部穿过立板12上的安装部5，并通过锁紧螺母6进行锁紧，由于下部纵向钢筋4设置有多个，由内至外依次进行安装，再将钢筋混凝土梁3上部的纵向钢筋4的端部穿过安装部5并通过锁紧螺母6进行锁紧，钢筋混凝土梁3上部的纵向钢筋4的安装也是按照由内至外的顺序进行安装。

S4、在纵向钢筋4上安装箍筋8，绑扎纵向钢筋4和箍筋8，以形成钢筋笼；

S5、浇筑混凝土。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种钢柱与钢筋混凝土梁的连接结构，其特征在于，包括：

连接组件(1)，所述连接组件(1)的一侧与钢柱(2)焊接；

设置在所述连接组件(1)远离所述钢柱(2)的一侧，供钢筋混凝土梁(3)中的纵向钢筋(4)的连接端穿过的安装部(5)，所述纵向钢筋(4)的连接端上设置有外螺纹；

与所述外螺纹配合使用，将所述纵向钢筋(4)与所述连接组件(1)固定的锁紧螺母(6)，每根纵向钢筋(4)的连接端设有两个所述锁紧螺母(6)，且两个所述锁紧螺母(6)分别设置在所述安装部(5)的两侧。

2.根据权利要求1所述的钢柱与钢筋混凝土梁的连接结构，其特征在于，

所述连接组件(1)，包括：

与所述钢柱(2)焊接连接的盖板(11)，所述盖板(11)至少设置有两个，且所述盖板(11)沿钢柱(2)的高度方向间隔设置；

设置在所述盖板(11)远离所述钢柱(2)的一侧，设有所述安装部(5)的立板(12)；

设置在相邻两个所述盖板(11)之间的腹板(13)，所述腹板(13)的两端分别与所述盖板(11)固定连接。

3.根据权利要求2所述的钢柱与钢筋混凝土梁的连接结构，其特征在于，

所述连接组件(1)，还包括：

连接所述立板(12)与所述盖板(11)的肋板(14)，所述肋板(14)设置有多个，且所述肋板(14)沿所述立板(12)的长度方向间隔设置。

4.根据权利要求3所述的钢柱与钢筋混凝土梁的连接结构，其特征在于，

所述连接组件(1)，还包括：

设置在所述盖板(11)上的透气孔(15)。

5.根据权利要求4所述的钢柱与钢筋混凝土梁的连接结构，其特征在于，

所述连接组件(1)，还包括：

设置在所述腹板(13)上的铨钉(16)，所述铨钉(16)至少设置有两个。

6.根据权利要求2至5中任一项所述的钢柱与钢筋混凝土梁的连接结构，其特征在于，

所述钢柱(2)，包括：

柱体(21)；

设置在所述柱体(21)上，与所述盖板(11)对应设置的加劲板(22)；

其中，

所述加劲板(22)设置在所述柱体(21)内侧，所述盖板(11)与所述柱体(21)焊接连接；或，

所述加劲板(22)设置在所述柱体(21)外侧，所述盖板(11)与所述柱体(21)焊接连接，所述盖板(11)与所述加劲板(22)之间固定连接。

7.根据权利要求6所述的钢柱与钢筋混凝土梁的连接结构，其特征在于，

所述柱体(21)的截面形状为H形、圆管形、方管形或者多边管形中的任一种。

8.根据权利要求6所述的钢柱与钢筋混凝土梁的连接结构，其特征在于，

所述钢柱(2)，还包括：

填充在所述柱体内部的混凝土。

9.一种用于权利要求1至8中任一项所述的钢柱与混凝土的连接结构的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、在钢柱(2)上焊接连接组件(1)，在纵向钢筋(4)的连接端加工外螺纹；

S2、安装钢柱(2)；

S3、架设钢筋混凝土梁(3)的模板，沿着钢筋混凝土梁(3)的高度方向，由下至上将纵向钢筋(4)的连接端与连接组件(1)之间通过螺母固定；

S4、在所述纵向钢筋(4)上安装箍筋(8)，绑扎纵向钢筋(4)和箍筋(8)，以形成钢筋笼；

S5、浇筑混凝土。

10.根据权利要求9所述的施工方法，其特征在于，

在S1中在钢柱(2)上焊接连接组件(1)，包括以下步骤：在柱体(21)的内壁上焊接加劲板(22)；在柱体(21)的外壁上焊接连接组件(1)；或，

在S1中在钢柱(2)上焊接连接组件(1)，包括以下步骤：在柱体(21)的外壁上焊接加劲板(22)；其中，加劲板(22)的外壁与连接组件(1)之间固定连接。

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