钢结构柱转型钢混凝土柱建筑节点构造及施工方法

摘要

本发明公开了一种钢结构柱转型钢混凝土柱建筑节点构造及施工方法，包括钢框架柱，所述钢框架柱用于连接形成建筑节点的框架梁；内隔板Ⅱ，所述钢框架柱通过内隔板Ⅱ分隔成钢框架柱上段和钢框架柱下段；内隔板Ⅰ，所述钢框架柱上段的顶部通过内隔板Ⅰ封闭；钢筋笼，所述内隔板Ⅰ上开设有灌浇口，所述钢筋笼以穿设于灌浇口的方式固定在内隔板Ⅱ上；型钢，所述型钢位于钢筋笼内部固定于内隔板Ⅱ；能够实现建筑的保温防护、低碳节能功能；解决钢与混凝土交界处容易受温度影响而产生的结露、开裂等问题。

说明书

技术领域

本发明涉及建筑施工领域，具体涉及一种钢结构柱转型钢混凝土柱建筑节点构造及施工方法。

背景技术

由于钢结构的热传导系数远大于混凝土的热传导系数，冬天时容易把室内热量传导至室外，夏天时容易将室外热量传导至室内，不利于建筑结构的低碳节能；且钢结构的热胀冷缩效应远大于混凝土，在钢连接件使用的交界处容易开裂以及结露，不利于建筑的防护。

因此，为解决以上问题，需要一种钢结构柱转混凝土柱建筑节点构造及施工方法，能够实现建筑的保温防护、低碳节能功能；解决钢与混凝土交界处容易受温度影响而产生的结露、开裂等问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是克服现有技术中的缺陷，提供钢结构柱转型钢混凝土柱建筑节点构造及施工方法，能够实现建筑的保温防护、低碳节能功能；解决钢与混凝土交界处容易受温度影响而产生的结露、开裂等问题。

本发明的钢结构柱转型钢混凝土柱建筑节点构造及施工方法，包括钢框架柱，所述钢框架柱用于连接形成建筑节点的框架梁；内隔板Ⅱ，所述钢框架柱通过内隔板Ⅱ分隔成钢框架柱上段和钢框架柱下段；内隔板Ⅰ，所述钢框架柱上段的顶部通过内隔板Ⅰ封闭；钢筋笼，所述内隔板Ⅰ上开设有灌浇口，所述钢筋笼以穿设于灌浇口的方式固定在内隔板Ⅱ上；型钢，所述型钢位于钢筋笼内部固定于内隔板Ⅱ。

进一步，所述内隔板Ⅰ和内隔板Ⅱ与钢框架柱形成装配体，所述装配体为预制结构件。

进一步，所述钢筋笼包括沿高度方向固定在内隔板Ⅱ上的若干根柱纵筋，若干根所述柱纵筋通过柱箍筋紧固，所述柱箍筋为若干根，若干根所述柱箍筋沿高度方向间隔布置。

进一步，所述钢框架柱为矩形立方体柱，所述灌浇口为开设于内隔板Ⅰ中部的矩形孔，所述钢筋笼高度方向的外缘投影呈矩形，矩形所述钢筋笼的各条边在高度方向投影上对应与矩形所述灌浇口的各条边相平行。

进一步，所述型钢上连接有栓钉，所述栓钉为若干根，若干根栓钉沿高度方向间隔连接于型钢。

进一步，所述型钢为工字钢，在高度方向的投影上所述工字钢的翼缘和钢筋笼的其中一条外缘平行，所述栓钉垂直连接至工字钢的翼缘。

进一步，至少两根沿横向相邻的栓钉形成一组栓钉群，所述栓钉群至少为两组，两组栓钉群分别对应连接至工字钢的上翼缘和工字钢的下翼缘。

进一步，两组栓钉群分别对应连接至工字钢上翼缘的外侧和工字钢下翼缘的外侧，每组栓钉群中的栓钉分设于工字钢腹板的横向两侧。

本发明还公开了一种基于钢结构柱转型钢混凝土柱建筑节点构造的施工方法，包括所述的钢结构柱转混凝土柱建筑节点构造，施工步骤如下：

a.预制带有内隔板Ⅰ和内隔板Ⅱ的钢框架柱；

b.在内隔板Ⅱ上开灌浇口；

c.将钢框架柱与建筑节点的框架梁连接形成整体；

d.现场将栓钉固定于型钢或者预制具有栓钉的型钢，将型钢穿设于灌浇口固定在内隔板Ⅱ上；

e.现场组装钢筋笼或者预制钢筋笼，将钢筋笼穿设于灌浇口并外套于型钢的固定在内隔板Ⅱ上；

f.浇筑楼板混凝土及梁柱节点区混凝土，所述梁柱节点区包括内隔板Ⅰ和内隔板Ⅱ与钢框架柱形成的第一腔室；

现浇混凝土通过灌浇口对第一腔室浇筑混凝土，使得钢筋笼的根部被浇筑至第一腔室内部；

g.对钢筋笼伸出第一腔室的部分支模并浇筑混凝土形成钢筋混凝土柱；

h.楼板混凝土浇筑完成后做建筑面层。

本发明的有益效果是：本发明公开的一种钢结构柱转型钢混凝土柱建筑节点构造及施工方法，通过钢筋和混凝土在节点处的施工方式以及结构布置，内隔板Ⅰ、内隔板Ⅱ和钢框架柱形成位于钢框架柱上段的第一腔室，浇筑混凝土时通过灌浇口将钢筋笼的根部以及型钢的根部浇筑至第一腔室内，然后再对钢筋笼伸出第一腔室的部分支模并浇筑混凝土形成钢筋混凝土柱，使得钢结构的连接节点采用混凝土浇筑的方式连接，解决现有施工中存在的钢结构建筑节点处产生的结露、开裂等问题。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述：

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明图1的A-A向结构示意图。

具体实施方式

图1为本发明的结构示意图，如图所示，本实施例中的钢结构柱转型钢9混凝土柱建筑节点构造包括钢框架柱1，所述钢框架柱1用于连接形成建筑节点的框架梁2；内隔板Ⅱ3，所述钢框架柱1通过内隔板Ⅱ3分隔成钢框架柱1上段和钢框架柱1下段；内隔板Ⅰ4，所述钢框架柱1上段的顶部通过内隔板Ⅰ4封闭；钢筋笼，所述内隔板Ⅰ4上开设有灌浇口5，所述钢筋笼以穿设于灌浇口5的方式固定在内隔板Ⅱ3上；型钢9，所述型钢9位于钢筋笼内部固定于内隔板Ⅱ3。本方案中内隔板Ⅰ4、内隔板Ⅱ3和钢框架柱1形成位于钢框架柱1上段的第一腔室8，浇筑混凝土时通过灌浇口5将钢筋笼的根部以及型钢9的根部浇筑至第一腔室8内，然后再对钢筋笼伸出第一腔室8的部分支模并浇筑混凝土形成钢筋混凝土柱，使得钢结构的连接节点采用混凝土浇筑的方式连接，解决现有施工中存在的钢结构建筑节点处产生的结露、开裂等问题；如图所示，内隔板Ⅱ3位于钢框架柱1高度方向的中部，将钢框架柱1分隔成位于内隔板Ⅱ3顶部的钢框架柱1上段以及位于内隔板Ⅱ3底部的钢框架柱1下段，钢框架柱1上段的外壁与框架梁2连接形成建筑节点，钢框架柱1上段的内壁用于浇筑混凝土连接钢筋笼和型钢9，提高钢结构件在节点处连接的稳定性，防止发生现有技术中钢连接节点处出现的各类问题，型钢9的添加进一步提高了形成钢筋混凝土柱的结构强度，以及钢结构连接节点的结构稳定性和抗剪能力。

本实施例中，所述内隔板Ⅰ4和内隔板Ⅱ3与钢框架柱1形成装配体，所述装配体为预制结构件。提高现场施工的便捷性，减少现场施工的施工工序，本方案中内隔板Ⅰ4和内隔板Ⅱ3均采用焊接的方式与钢框架柱1连接形成装配体，提高连接强度，保证混凝土浇筑过程中以及浇筑完毕后整体结构的强度和稳定性。

本实施例中，所述钢筋笼包括沿高度方向固定在内隔板Ⅱ3上的若干根柱纵筋6，若干根所述柱纵筋6通过柱箍筋7紧固，所述柱箍筋7为若干根，若干根所述柱箍筋7沿高度方向间隔布置。如图所示，钢筋笼包括在高度方向投影呈矩形分布的九根柱纵筋6，柱纵筋6的根部固定在内隔板Ⅱ3上，以及将四根柱纵筋6连接紧固的柱箍筋7，所述柱箍筋7在高度方向的投影呈矩形环状，若干根所述柱箍筋7沿高度方向间隔布置，提高钢筋笼的结构强度，本方案形成钢筋笼的柱纵筋6以及柱箍筋7采用焊接的方式连接，现场施工捆扎固定于内隔板Ⅱ3后再进行浇筑，使得钢结构件不仅采用焊接的固定方式连接，还采用混凝土-钢的方式连接，提高连接节点的结构强度，满足工程需求，降低开裂以及结露风险。

本实施例中，所述钢框架柱1为矩形立方体柱，所述灌浇口5为开设于内隔板Ⅰ4中部的矩形孔，所述钢筋笼高度方向的外缘投影呈矩形，矩形所述钢筋笼的各条边在高度方向投影上对应与矩形所述灌浇口5的各条边相平行。如图所示，钢框架柱1为矩形立方体柱，钢筋笼亦为矩形立方体柱，并且钢筋笼在安装时各条边均对应平行于钢框架柱1的各条边，提高整体结构的稳定性和结构强度。

本实施例中，所述型钢9上连接有栓钉10，所述栓钉10为若干根，若干根栓钉10沿高度方向间隔连接于型钢9。

本实施例中，所述型钢9为工字钢，在高度方向的投影上所述工字钢的翼缘和钢筋笼的其中任一条外缘平行，所述栓钉10垂直连接至工字钢的翼缘；至少两根沿横向相邻的栓钉10形成一组栓钉群，所述的横向即为图1所示的横向，所述栓钉群至少为两组，两组栓钉群分别对应连接至工字钢的上翼缘和工字钢的下翼缘；两组栓钉群分别对应连接至工字钢上翼缘的外侧和工字钢下翼缘的外侧，所述的外侧即为沿图1所示中纵向的外侧，每组栓钉群中的栓钉10分设于工字钢腹板的横向两侧。如图所示，工字钢设置在钢筋笼内，并栓钉群为两组连接于工字钢的上翼缘外侧和工字钢的下翼缘外侧，每组栓钉群包括两根分设在工字钢的腹板两侧的两根栓钉10，提高栓钉10连接的便捷性，同时提高工字钢的抗剪能力，还可提高混凝土与钢结构件连接的连接强度。

本发明还公开了一种基于钢结构柱转型钢9混凝土柱建筑节点构造的施工方法，包括所述的钢结构柱转混凝土柱建筑节点构造，施工步骤如下：

a.预制带有内隔板Ⅰ4和内隔板Ⅱ3的钢框架柱1；

b.在内隔板Ⅱ3上开灌浇口5；

c.将钢框架柱1与建筑节点的框架梁2连接形成整体；

d.现场将栓钉10固定于型钢9或者预制具有栓钉10的型钢9，将型钢9穿设于灌浇口5固定在内隔板Ⅱ3上；

e.现场组装钢筋笼或者预制钢筋笼，将钢筋笼穿设于灌浇口5并外套于型钢9的固定在内隔板Ⅱ3上；

f.浇筑楼板混凝土及梁柱节点区混凝土，所述梁柱节点区包括内隔板Ⅰ4和内隔板Ⅱ3与钢框架柱1形成的第一腔室8；

现浇混凝土通过灌浇口5对第一腔室8浇筑混凝土，使得钢筋笼的根部被浇筑至第一腔室8内部；

g.对钢筋笼伸出第一腔室8的部分支模并浇筑混凝土形成钢筋混凝土柱；

h.楼板混凝土浇筑完成后做建筑面层。

如图所示的，形成整体后的钢筋-混凝土构造，降低了钢结构件在连接节点的开裂风险，并提高了钢结构件连接节点的稳定性和结构强度，满足工程需求，本方案有且仅有位于内隔板Ⅰ4的灌浇口5，且钢筋笼外套于型钢9的方式，进一步提高钢结构节点形成后整体的结构强度，所述的钢框架柱1、钢筋笼和型钢9不限于本方案中的构造，还可为工程中常见的圆柱状或是多边形柱状，在此不再赘述。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。