專利名稱：環(huán)梁、環(huán)形牛腿柱勁性連接節(jié)點及其施工方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種梁柱勁性連接節(jié)點及其施工方法，特別是一種采用環(huán)梁、環(huán)形鋼 骨組合而成的勁性連接節(jié)點及其施工方法。
背景技術：
在勁性梁柱節(jié)點施工中，經(jīng)常采用放射狀的牛腿設置，即牛腿一端與柱連接，另一 端與梁連接，但是對于柱周圍需要連接的梁較多，梁本身不是直梁的情況，從結構角度，如 果采用傳統(tǒng)的短牛腿形式節(jié)點處的鋼筋比較密集，受力可能由于牛腿過多的拉結容易形成 受力薄弱區(qū)，節(jié)點容易脆性加強，抗震性能較差；從建筑角度，從外形看由于從柱上伸出較 多分枝，影響建筑本身的美觀；從施工角度，施工成本較高，施工過程中模板的支設很復雜， 很難保證施工的精度。因此，尋求一種既美觀，結構性能又好，施工簡便的節(jié)點形式成為工 程設計人員研究的課題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種環(huán)梁、環(huán)形牛腿柱勁性連接節(jié)點及其施工方法，要解決 多根框架梁呈放射狀連接在柱側面的節(jié)點連接的技術問題；并解決多道混凝土梁匯聚、鋼 筋密集和受力薄弱的問題。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案
一種環(huán)梁、環(huán)形牛腿柱勁性連接節(jié)點，包括連接在鋼骨柱和框架梁之間的牛腿鋼構，所 述鋼骨柱由外包鋼骨和內(nèi)芯混凝土組成，所述框架梁為鋼筋混凝土梁，所述牛腿鋼構為環(huán) 形，它由環(huán)繞在外包鋼骨外圍且均勻開有澆筑孔的上環(huán)板、下環(huán)板和兩者之間放射形間隔 連接的豎向肋板組合而成，所述牛腿鋼構與外圍的鋼筋混凝土環(huán)梁連成一體，所述鋼筋混 凝土環(huán)梁的縱截面為倒L型，由環(huán)形主筋和箍筋形成鋼筋骨架，鋼筋骨架的上部搭在牛腿 鋼構的頂面，鋼筋骨架的下部圍繞在牛腿鋼構的側面，所述框架梁的受力主筋至少有三分 之一穿過鋼骨柱，其余打斷或彎向鋼筋混凝土環(huán)梁內(nèi)，所述鋼筋混凝土環(huán)梁與框架梁現(xiàn)澆 為一體。所述鋼骨柱與鋼筋混凝土環(huán)梁對應的外包鋼骨的外表面焊接有栓釘。所述上環(huán)板和下環(huán)板上焊接有加強肋。所述的環(huán)梁、環(huán)形牛腿柱勁性連接節(jié)點的施工方法，步驟如下 步驟一、安裝鋼骨柱；
步驟二、搭設用于安裝鋼筋混凝土環(huán)梁模板的內(nèi)架，并自下而上依次在鋼管柱周圍梁 柱節(jié)點的設計位置套箍牛腿鋼構；
步驟三、在牛腿鋼構周圍搭設整體支撐架，并與鋼骨柱和內(nèi)架拉結； 步驟四、在整體支撐架上組拼安裝鋼筋混凝土環(huán)梁的底模； 步驟五、綁扎鋼筋混凝土環(huán)梁的環(huán)形主筋并在環(huán)形主筋上套箍箍筋； 步驟六、綁扎框架梁鋼筋；步驟七、支設鋼筋混凝土環(huán)梁的側面模板；
步驟八、澆筑鋼筋混凝土環(huán)梁的混凝土，將鋼筋混凝土環(huán)梁與框架梁)現(xiàn)澆為一體。步驟七所述側面模板的具體支設步驟為，先將拉結螺桿穿進豎向肋板上打的連接 孔內(nèi)，然后根據(jù)豎向肋板上的打孔間距，對側面模板進行對應打孔，然后擰緊拉結螺栓的螺 母，并在側面模板的外圍用環(huán)形鋼筋加固。所述側面模板由弧形模板拼合而成。所述側面模板的外圍間隔設置有水平向的弧形背楞。與現(xiàn)有技術相比本發(fā)明具有以下特點和有益效果
首先，本發(fā)明采用與常規(guī)的懸挑牛腿不同的環(huán)形牛腿設置，實現(xiàn)了圓弧形建筑造型，同 時相對于矩形梁柱節(jié)點節(jié)省鋼筋、鋼材用量。其次，本發(fā)明采用環(huán)形鋼骨和鋼筋混凝土環(huán)梁的連接，解決了梁柱節(jié)點幾道混凝 土梁匯聚、鋼筋密集和受力薄弱的問題，保證節(jié)點受力需要和施工簡便。再者，本發(fā)明所述環(huán)形鋼骨和鋼筋混凝土環(huán)梁的連接形成的勁性節(jié)點滿足傳遞梁 端剪力和彎矩的要求，塑性鉸在框架梁端，節(jié)點表現(xiàn)出良好的延性，容易達到“強柱弱梁”的 抗震設計目的。本發(fā)明可廣泛應用于多根框架梁呈放射狀連接在柱側面的節(jié)點及其施工。
下面結合附圖對本發(fā)明做進一步詳細的說明。圖1是本發(fā)明的結構示意圖。圖2是圖1的A-A剖視圖。圖3是圖1的B-B剖視圖。圖4是圖1的C-C剖視圖。圖5是圖4的D-D剖視圖。附圖標記1 一鋼骨柱、2 —鋼筋混凝土環(huán)梁、3 —上環(huán)板、4 一下環(huán)板、5 —加強 肋、6 —豎向肋板、7 —澆筑孔、8 —栓釘、9 一框架梁、10 —受力主筋、11 一環(huán)形主筋、12 —箍 筋、13 —外包鋼骨、14 一內(nèi)芯混凝土。
具體實施例方式
實施例參見圖1 圖5所示，一種環(huán)梁、環(huán)形牛腿柱勁性連接節(jié)點，包括連接在鋼骨柱 1和框架梁9之間的牛腿鋼構，所述鋼骨柱1由外包鋼骨13和內(nèi)芯混凝土 14組成，所述框 架梁9為鋼筋混凝土梁，所述牛腿鋼構為環(huán)形，它由環(huán)繞在外包鋼骨13外圍且均勻開有澆 筑孔7的上環(huán)板3、下環(huán)板4和兩者之間放射形間隔連接的豎向肋板6組合而成，所述牛腿 鋼構與外圍的鋼筋混凝土環(huán)梁2連成一體，所述鋼筋混凝土環(huán)梁2的縱截面為倒L型，由環(huán) 形主筋11和箍筋12形成鋼筋骨架，鋼筋骨架的上部搭在牛腿鋼構的頂面，鋼筋骨架的下部 圍繞在牛腿鋼構的側面，所述框架梁9的受力主筋10至少有三分之一穿過鋼骨柱1，其余打 斷或彎向鋼筋混凝土環(huán)梁2內(nèi)，所述鋼筋混凝土環(huán)梁2與框架梁9現(xiàn)澆為一體。所述鋼骨柱1與鋼筋混凝土環(huán)梁2對應的外包鋼骨13的外表面焊接有栓釘8。所述上環(huán)板3和下環(huán)板4上焊接有加強肋5。所述的環(huán)梁、環(huán)形牛腿柱勁性連接節(jié)點的施工方法，步驟如下步驟一、安裝鋼骨柱1 ；
步驟二、搭設用于安裝鋼筋混凝土環(huán)梁2模板的內(nèi)架，并自下而上依次在鋼管柱周圍 梁柱節(jié)點的設計位置套箍牛腿鋼構；
步驟三、在牛腿鋼構周圍搭設整體支撐架，并與鋼骨柱和內(nèi)架拉結；
步驟四、在整體支撐架上組拼安裝鋼筋混凝土環(huán)梁2的底模；
步驟五、綁扎鋼筋混凝土環(huán)梁2的環(huán)形主筋11并在環(huán)形主筋上套箍箍筋12 ；
步驟六、綁扎框架梁鋼筋；
步驟七、支設鋼筋混凝土環(huán)梁的側面模板；
步驟八、澆筑鋼筋混凝土環(huán)梁的混凝土，將鋼筋混凝土環(huán)梁2與框架梁9現(xiàn)澆為一體。步驟七所述側面模板的具體支設步驟為，先將拉結螺桿穿進豎向肋板上打的連接 孔內(nèi)，然后根據(jù)豎向肋板上的打孔間距，對側面模板進行對應打孔，然后擰緊拉結螺栓的螺 母，并在側面模板的外圍用環(huán)形鋼筋加固。所述側面模板由弧形模板拼合而成。所述側面模板的外圍間隔設置有水平向的弧形背楞。所述牛腿鋼構根據(jù)實際情況可現(xiàn)場焊接或在加工工廠完成。
權利要求
一種環(huán)梁、環(huán)形牛腿柱勁性連接節(jié)點，包括連接在鋼骨柱(1)和框架梁(9)之間的牛腿鋼構，所述鋼骨柱(1)由外包鋼骨(13)和內(nèi)芯混凝土(14)組成，所述框架梁(9)為鋼筋混凝土梁，其特征在于所述牛腿鋼構為環(huán)形，它由環(huán)繞在外包鋼骨(13)外圍且均勻開有澆筑孔(7)的上環(huán)板(3)、下環(huán)板(4)和兩者之間放射形間隔連接的豎向肋板(6)組合而成，所述牛腿鋼構與外圍的鋼筋混凝土環(huán)梁(2)連成一體，所述鋼筋混凝土環(huán)梁(2)的縱截面為倒L型，由環(huán)形主筋(11)和箍筋(12)形成鋼筋骨架，鋼筋骨架的上部搭在牛腿鋼構的頂面，鋼筋骨架的下部圍繞在牛腿鋼構的側面，所述框架梁(9)的受力主筋(10)至少有三分之一穿過鋼骨柱(1)，其余打斷或彎向鋼筋混凝土環(huán)梁(2)內(nèi)，所述鋼筋混凝土環(huán)梁(2)與框架梁(9)現(xiàn)澆為一體。
2.根據(jù)權利要求1所述的環(huán)梁、環(huán)形牛腿柱勁性連接節(jié)點，其特征在于所述鋼骨柱 (1)與鋼筋混凝土環(huán)梁(2)對應的外包鋼骨(13)的外表面焊接有栓釘(8)。
3.根據(jù)權利要求1所述的環(huán)梁、環(huán)形牛腿柱勁性連接節(jié)點，其特征在于所述上環(huán)板 (3)和下環(huán)板(4)上焊接有加強肋(5)。
4.根據(jù)權利要求1 3任意一項所述的環(huán)梁、環(huán)形牛腿柱勁性連接節(jié)點的施工方法，其 特征在于步驟如下步驟一、安裝鋼骨柱(1);步驟二、搭設用于安裝鋼筋混凝土環(huán)梁(2)模板的內(nèi)架，并自下而上依次在鋼管柱周圍 梁柱節(jié)點的設計位置套箍牛腿鋼構；步驟三、在牛腿鋼構周圍搭設整體支撐架，并與鋼骨柱和內(nèi)架拉結；步驟四、在整體支撐架上組拼安裝鋼筋混凝土環(huán)梁(2)的底模；步驟五、綁扎鋼筋混凝土環(huán)梁(2)的環(huán)形主筋(11)并在環(huán)形主筋上套箍箍筋(12)；步驟六、綁扎框架梁鋼筋；步驟七、支設鋼筋混凝土環(huán)梁的側面模板；步驟八、澆筑鋼筋混凝土環(huán)梁的混凝土，將鋼筋混凝土環(huán)梁(2)與框架梁(9)現(xiàn)澆為一體。
5.根據(jù)權利要求4所述的環(huán)梁、環(huán)形牛腿柱勁性連接節(jié)點的施工方法，其特征在于步 驟七所述側面模板的具體支設步驟為，先將拉結螺桿穿進豎向肋板上打的連接孔內(nèi)，然后 根據(jù)豎向肋板上的打孔間距，對側面模板進行對應打孔，然后擰緊拉結螺栓的螺母，并在側 面模板的外圍用環(huán)形鋼筋加固。
6.根據(jù)權利要求5所述的環(huán)梁、環(huán)形牛腿柱勁性連接節(jié)點的施工方法，其特征在于所 述側面模板由弧形模板拼合而成。
7.根據(jù)權利要求6所述的環(huán)梁、環(huán)形牛腿柱勁性連接節(jié)點的施工方法，其特征在于所 述側面模板的外圍間隔設置有水平向的弧形背楞。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種環(huán)梁、環(huán)形牛腿柱勁性連接節(jié)點及其施工方法，包括連接在鋼骨柱和框架梁之間的牛腿鋼構,所述牛腿鋼構為環(huán)形，它由環(huán)繞在外包鋼骨外圍且均勻開有澆筑孔的上環(huán)板、下環(huán)板和兩者之間放射形間隔連接的豎向肋板組合而成，所述牛腿鋼構與外圍的鋼筋混凝土環(huán)梁連成一體，所述鋼筋混凝土環(huán)梁的縱截面為倒L型，由環(huán)形主筋和箍筋形成鋼筋骨架，鋼筋骨架的上部搭在牛腿鋼構的頂面，鋼筋骨架的下部圍繞在牛腿鋼構的側面。本發(fā)明解決多根框架梁呈放射狀連接在柱側面的節(jié)點連接的技術問題；并解決多道混凝土梁匯聚、鋼筋密集和受力薄弱的問題。可廣泛應用于多根框架梁呈放射狀連接在柱側面的節(jié)點連接及施工。
文檔編號E04B1/58GK101979791SQ20101057039
公開日2011年2月23日 申請日期2010年12月2日 優(yōu)先權日2010年12月2日
發(fā)明者丁永平, 王新友, 董曦, 董福國, 高潔 申請人:北京建工集團有限責任公司