一種約束型混凝土梁柱的安裝結構及施工方法與流程

2023-09-19 08:26:10 1

本發明涉及建築施工領域，尤其涉及一種約束型混凝土梁柱的安裝結構及施工方法。

背景技術：

近年來國內超高層建築建設量大，結構工程師常採用cfst(鋼管混凝土)結構進行設計，但s-cfst(實心鋼管混凝土)構件與鋼筋混凝土梁連接時，節點複雜，即梁柱節點的連接設計和施工難度較大，施工節點處荷載較大，容易發生變形，導致需要加大截面型鋼和鋼筋的分布密集來提高荷載能力，進一步就使得混凝土澆築和振搗困難。為此，本發明應運而生。

技術實現要素：

鑑於上述情況，本發明旨在於提供一種混凝土的梁柱安裝結構，來提高荷載，簡化梁柱安裝節點處的結構，從而方便混凝土的澆築和振搗。

為實現上述目的，本發明提供了一種約束型混凝土梁柱的安裝結構，包括：

預製型鋼柱，豎設於地基結構上；

預製型鋼梁，固接於所述預製型鋼柱；

約束套筒，所述約束套筒與所述預製型鋼柱之間形成供混凝土澆築的澆築空間，所述約束套筒包括套設於所述預製型鋼梁上方的所述預製型鋼柱上的第一筒體和套設於所述預製型鋼梁下方的所述預製型鋼柱上的第二套筒；以及

調節支撐機構，包括對所述第一筒體進行角度調節的角度調節件和支撐於所述第一筒體與所述預製型鋼梁之間的加固支撐件，所述角度調節件包括設於所述第一筒體上的第一調節部和設於所述預製型鋼梁上、可伸縮連接於所述第一調節部的第二調節部。

採取以上技術方案，使得本發明具有以下技術效果：

本發明通過將約束套筒分段成第一筒體、第二筒體進行安裝，使得約束套筒不直接承擔梁柱節點處的縱向荷載，只對預製型鋼柱核心部分起約束作用，因此提高了梁柱節點核心區的縱向承載能力，相對於傳統的梁柱節點處，不許需要加大鋼筋配量來防止約束套筒在梁柱節點處的變形，僅需配置少量鋼筋即可，簡化了節點的複雜程度，減少了構件尺寸，擴大了空間利用率，綠色節能。

本發明約束型混凝土梁柱的安裝結構的進一步改進在於，所述第二筒體內設有用於安裝所述預製型鋼柱的安裝支架；所述安裝支架包括交叉設置的第一架杆和第二架杆，所述第一架杆的兩端和所述第二架杆的兩端穿設固定於所述第二筒體的筒壁。簡化了預製型鋼柱豎設於地基結構的安裝方式，預製型鋼柱設置在結構形式更為穩定的第二筒體上，使得預製型鋼柱的位置不易發生變化，結構更加穩定。

本發明約束型混凝土梁柱的安裝結構的進一步改進在於，所述預製型鋼柱包括交叉設置的第一工字鋼和第二工字鋼，所述第一工字鋼對應安裝於所述第一架杆，所述第二工字鋼對應安裝於所述第二架杆。對應於安裝支架，使用工字鋼一方面在保證結構強度的同時簡化了部件空間佔比率，另一方面為預製型鋼梁提供了安裝面。

本發明約束型混凝土梁柱的安裝結構的進一步改進在於，所述伸縮調節件包括設於所述第一筒體的底部的筒壁的翼板和支撐調節於所述翼板與所述預製型鋼梁之間的千斤頂。通過千斤頂來調節第一筒體的角度，使其豎直安裝。

本發明約束型混凝土梁柱的安裝結構的進一步改進在於，所述加固支撐件包括：底座，固設於所述預製型鋼梁上，所述千斤頂設於所述底座上；耳板，固設於所述第一筒體的筒壁；以及支撐臂，連接於所述耳板並抵撐於所述底座。

本發明約束型混凝土梁柱的安裝結構的進一步改進在於，所述第一筒體與所述預製型鋼梁之間的距離為10mm～20mm。方便第一筒體與預製型鋼梁之間的混凝土澆築。

本發明約束型混凝土梁柱的安裝結構的進一步改進在於，所述約束套筒上還設有環梁，所述環梁包括分別設於所述預製型鋼梁兩側的第一梁體和第二梁體，所述第一梁體連接於所述第一筒體，所述第二梁體連接於所述第二筒體。在預製型鋼梁澆築的時候，取得對預製型鋼梁限位效果。

本發明約束型混凝土梁柱的安裝結構的進一步改進在於，所述預製型鋼柱與所述約束套筒之間設有多根柱縱筋，多個所述柱縱筋上箍設有箍筋。加強整體結構的強度。

一種約束型混凝土梁柱的施工方法，包括以下步驟：

提供一約束套筒，所述約束套筒包括第一筒體和第二筒體，將所述第二筒體豎設於地基結構上；

提供一預製型鋼柱，將所述預製型鋼柱插設於所述第二筒體中並豎設於所述地基結構上；

提供一預製型鋼梁，固接於所述第二筒體上方的所述預製型鋼柱上；

將所述第一筒體套設於所述預製型鋼梁上方的所述預製型鋼柱上；

提供一調節支撐機構，所述調節支撐機構包括用於對所述第一筒體進行角度調節的角度調節件和用於支撐於所述第一筒體與所述預製型鋼梁之間的加固支撐件；所述角度調節件進一步包括第一調節部和第二調節部，將第一調節部設於所述第一筒體上，將所述第二調節部可伸縮連接於所述第一調節部並設於所述預製型鋼梁上；

通過伸縮調節所述第一調節部與所述第二調節部來進行所述第一筒體的角度調節；

在角度調節完成後，將所述加固支撐件支設於所述第一筒體與所述預製型鋼梁之間，對所述第一筒體進行加固支撐；以及

於所述約束套筒與所述預製型鋼梁之間澆築混凝土。

本方法的有益效果在於：

將約束套筒分別安裝在預製型鋼梁的上下兩側，使得約束套筒不直接承擔梁柱節點處的縱向荷載，只對預製型鋼柱核心部分起約束作用，因此提高了梁柱節點核心區的縱向承載能力，相對於傳統的梁柱節點處，不許需要加大鋼筋配量來防止約束套筒在梁柱節點處的變形，僅需配置少量鋼筋即可，簡化了節點的複雜程度。

本發明塔吊預埋件定位施工方法的進一步改進在於，所述預製型鋼梁的數量為多根，以所述預製型鋼柱為軸心呈放射式布置。結構更加穩定、均勻。

附圖說明

圖1是本發明約束型混凝土梁柱的安裝結構的結構示意圖。

圖2是圖1中a-a的剖視圖。

圖3是圖1中b-b的剖視圖。

圖4是本發明約束型混凝土梁柱的安裝結構的調節支撐機構的結構示意圖。

具體實施方式

請參閱圖1、圖2以及圖3，本發明旨在於提供一種混凝土的梁柱安裝結構，來提高荷載，簡化梁柱安裝節點處的結構，從而方便混凝土的澆築和振搗。為實現上述目的，本發明提供了一種約束型混凝土梁柱的安裝結構，包括：豎設於地基結構上的預製型鋼柱；固接於所述預製型鋼柱1的預製型鋼梁2；約束套筒，該約束套筒包括套設於預製型鋼梁2上方的預製型鋼柱1上的第一筒體31和套設於預製型鋼梁2下方的預製型鋼柱1上的第二套筒32；以及調節支撐機構，包括對第一筒體31進行角度調節的角度調節件4和支撐於第一筒體31與預製型鋼梁2之間的加固支撐件5，角度調節件4包括設於第一筒體31上的第一調節部41和設於預製型鋼梁2上、可伸縮連接於第一調節部41的第二調節部42。

本發明通過將約束套筒分段成第一筒體31、第二筒體32進行安裝，使得約束套筒不直接承擔梁柱節點處的縱向荷載，只對預製型鋼柱1核心部分起約束作用，因此提高了梁柱節點核心區的縱向承載能力，相對於傳統的梁柱節點處，不許需要加大鋼筋配量來防止約束套筒在梁柱節點處的變形，僅需配置少量鋼筋即可，簡化了節點的複雜程度，減少了構件尺寸，擴大了空間利用率，綠色節能。

為利於對本發明的結構的了解，以下結合附圖及實施例進行說明:

作為本實施例的一較佳實施方式，第二筒體32內設有用於安裝預製型鋼柱1的安裝支架8；安裝支架8包括交叉設置的第一架杆和第二架杆，第一架杆的兩端和第二架杆的兩端穿設固定於第二筒體32的筒壁。通過設置安裝支架8，簡化了預製型鋼柱1豎設於地基結構的安裝方式，預製型鋼柱1設置在結構形式更為穩定的第二筒體32上，使得預製型鋼柱1的位置不易發生變化，結構更加穩定。需要表明的是，預製型鋼柱1可為貫通式設置和非貫通式設置，貫通式設置即安裝支架8設於貼近地基結構處，非貫通式設置即安裝支架8設於離地基結構一定距離處。貫通式設置型鋼用量較大，但是結構更為穩定，非貫通式設置型鋼用量較小，但是需要在工程結構允許範圍內進行。具體實施情況依據實際施工需要決定，不作為發明結構的限定。

作為本實施例的一較佳實施方式，預製型鋼柱1包括交叉設置的第一工字鋼和第二工字鋼，第一工字鋼對應安裝於第一架杆，第二工字鋼對應安裝於第二架杆。對應於安裝支架8，使用工字鋼一方面在保證結構強度的同時簡化了部件空間佔比率，另一方面為預製型鋼梁2提供了安裝面。

作為本實施例的一較佳實施方式，第一調節部41為設於第一筒體31的底部的外筒壁的翼板，第二調節部42為支撐調節於翼板與預製型鋼梁2之間的千斤頂。通過千斤頂來調節第一筒體31的角度，使其豎直安裝。由於千斤頂不作為整體結構的澆築結構，在安裝完成之後需要拆卸回收，因此千斤頂與預製型鋼梁2之間不具有固定連接關係，只是支設於預製型鋼梁2上。

作為本實施例的一較佳實施方式，請參閱圖4，加固支撐件5包括：底座53、耳板51以及支撐臂52；該底座53固設於預製型鋼梁2上，進一步的，千斤頂設於底座53上；該耳板51固設於第一筒體31的筒壁；該支撐臂52連接於耳板51並抵撐於底座53。優選的，耳板51即為用於吊升第一筒體31的吊耳，該吊耳上設有耳孔，該支撐臂52上設有連接孔，該耳孔與連接孔採用螺杆和螺母的組合形式過孔連接。

作為本實施例的一較佳實施方式，第一筒體31與預製型鋼梁2之間的距離為10mm～20mm。優選的，第一筒體31與預製型鋼梁2之間的距離為15mm。此種設置方式，方便第一筒體31與預製型鋼梁2之間的混凝土澆築，且第一筒體31與預製型鋼梁2之間不存在直接接觸，相對於傳統的一體式，降低了梁柱節點處的應力，提高了荷載能力。

作為本實施例的一較佳實施方式，針對預製型鋼梁的個數為多根的時候，多根預製型鋼梁2以預製型鋼柱1為軸心呈放射式布置，相鄰預製型鋼梁之間設有環梁6。在預製型鋼梁2澆築的時候，分散第一筒體31和第二筒體32靠近梁柱節點核心處的應力集中，從而也可以降低第一筒體31與第二筒體32的剛度需求。

作為本實施例的一較佳實施方式，預製型鋼柱1與約束套筒之間設有多根柱縱筋71，多個柱縱筋71上箍設有箍筋72。以此來加強整體結構的強度。

採用以上技術方案，具有以下有益效果：

約束筒體的第一筒體31和第二筒體32不直接承擔縱向荷載，只對預製型鋼柱1核心部分起約束作用，因此提高了預製型鋼柱1澆築完混凝土後核心區的縱向承載能力，使得在梁柱連接節點的核心區僅需配置少量鋼筋，簡化了節點的複雜程度，減少了構件尺寸，擴大了空間利用率，綠色節能。

本發明還提供了一種約束型混凝土梁柱的施工方法，包括以下步驟：

步驟s1：提供一約束套筒。

具體的，該約束套筒包括第一筒體31和第二筒體32，將第二筒體32豎設於地基結構上。

較佳的，第一筒體31與第二筒體32均採用規格相同的圓柱形筒。

步驟s2：提供一預製型鋼柱1。

具體的，插設於第二筒體32並通過該第二筒體32豎設於地基結構上。

較佳的，第二筒體32內設有用於安裝預製型鋼柱1的安裝支架8；安裝支架8包括交叉設置的第一架杆和第二架杆，第一架杆的兩端和第二架杆的兩端穿設固定於第二筒體32的筒壁。通過設置安裝支架8，簡化了預製型鋼柱1豎設於地基結構的安裝方式，預製型鋼柱1設置在結構形式更為穩定的第二筒體32上，使得預製型鋼柱1的位置不易發生變化，結構更加穩定。需要表明的是，預製型鋼柱1可為貫通式設置和非貫通式設置，貫通式設置即安裝支架8設於貼近地基結構處，非貫通式設置即安裝支架8設於離地基結構一定距離處。貫通式設置型鋼用量較大，但是結構更為穩定，非貫通式設置型鋼用量較小，但是需要在工程結構允許範圍內進行。具體實施情況依據實際施工需要決定，不作為發明結構的限定。

較佳的，預製型鋼柱1包括交叉設置的第一工字鋼和第二工字鋼，第一工字鋼對應安裝於第一架杆，第二工字鋼對應安裝於第二架杆。對應於安裝支架8，使用工字鋼一方面在保證結構強度的同時簡化了部件空間佔比率，另一方面為預製型鋼梁2提供了安裝面。

步驟s3：提供一預製型鋼梁2。

具體的，固接於預製型鋼柱1的中部，且使得第二筒體32位於預製型鋼梁2的下方。

進一步的，將第一筒體31套設於預製型鋼柱1，使得第一筒體31位於預製型鋼梁2的上方。

較佳的，通過吊升工具來實現第一筒體31的吊升，此為現有技術，故不作多餘解釋。將第一筒體31與預製型鋼梁2之間的距離保持10mm～20mm之間，優選的，二者間距離為15mm。

步驟s5：提供一調節支撐機構。

具體的，調節支撐機構包括角度調節件4和加固支撐件5。

進一步的，角度調節件4包括對第一筒體31進行角度調節的角度調節件4和支撐於第一筒體31與預製型鋼梁2之間的加固支撐件5，角度調節件4包括設於第一筒體31上的第一調節部41和設於預製型鋼梁2上、可伸縮連接於第一調節部41的第二調節部42。

較佳的，將伸縮調節件4支設於第一筒體31與預製型鋼梁2之間，對第一筒體31進行角度調節；在伸縮調節件4進行角度調節之後再將加固支撐件5支設於第一筒體31與預製型鋼梁2之間，對第一筒體31進行加固支撐。

步驟s6：通過伸縮調節所述第一調節部與所述第二調節部來進行所述第一筒體的角度調節。

步驟s7：在角度調節完成後，將所述加固支撐件支設於所述第一筒體與所述預製型鋼梁之間，對所述第一筒體進行加固支撐。最後，按照施工要求在約束套筒與預製型鋼梁之間澆築混凝土。

通過以上步驟進行約束型混凝土梁柱的安裝，具有以下有益效果：

本方法通過將約束套筒分段成第一筒體、第二筒體進行安裝，使得約束套筒不直接承擔梁柱節點處的縱向荷載，只對預製型鋼柱核心部分起約束作用，因此提高了梁柱節點核心區的縱向承載能力，相對於傳統的梁柱節點處，不許需要加大鋼筋配量來防止約束套筒在梁柱節點處的變形，僅需配置少量鋼筋即可，簡化了節點的複雜程度，減少了構件尺寸，擴大了空間利用率，綠色節能。

以上結合附圖實施例對本發明進行了詳細說明，本領域中普通技術人員可根據上述說明對本發明做出多種變化。因而，在不違反本發明的權利要求宗旨的前提下，實施例中的某些細節不應構成對本發明的限定，本發明將以所附權利要求書界定的範圍作為保護範圍。