[發明專利]一種鋼筋混凝土柱與柱的鋼板界面焊接連接結構及連接方法

在審

• 申請號: 201911105869.1
• 申請日: 2019-11-13
• 公開（公告）號: CN110924524A
• 公開（公告）日: 2020-03-27
• 發明（設計）人: 李富民;方渝鈺;趙婕;劉昶;丁如瑾;李妍穎;劉永強
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學
• 主分類號: E04B1/21
• 分類號: E04B1/21
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 劉珊珊

本發明公開了一種鋼筋混凝土柱與柱的鋼板界面焊接連接結構及連接方法，通過固定在上柱柱底的鋼板組件和固定在下柱柱頂的鋼杯組件實現預制柱和柱的連接。鋼板組件由一塊上柱界面鋼板、一組上板抗剪鍵、一組上板圓孔以及一組上板螺帽組成；鋼杯組件由一塊下柱界面鋼板、四塊杯壁鋼板、一組下板抗剪鍵、一組下板圓孔以及一組下板螺帽組成；杯壁鋼板的頂邊與上柱界面鋼板的底面對位焊接。連接方法的主要步驟為：制作鋼板組件并與上柱預制成一個整體；制作鋼杯組件并與下柱預制成一個整體；在鋼杯組件的杯口內填滿微膨脹砂漿；將上柱組件落座到下柱組件上，并在界面處形成的一圈凹縫內施焊連接。本發明提供了一種柱與柱更為簡化且性能優越的連接結構。

技術領域

本發明涉及一種鋼筋混凝土柱與柱的鋼板界面焊接連接結構及連接方法，是一種建筑工程領域中的裝配式結構技術。

背景技術

近些年來，隨著人們對居住條件和生活環境的要求不斷提升，建筑業飛速發展。然而建筑業的發展造成嚴重的資源耗費和環境污染，迫使人們尋求建筑業的新出路。當前，以預制裝配式建筑為特征的建筑工業化是建筑業領域實現低碳、可持續化發展的關鍵途徑之一。

在預制裝配式建筑中，結構構件的連接對于預制和裝配施工效率以及服役力學性能有著至關重要的影響。其中，裝配式框架結構是當前裝配式結構中最適用的結構形式，而框架柱與柱的連接是其中必不可少的連接部位。

現有裝配式鋼筋混凝土框架結構主要是采用在樓層位置現澆節點進行柱與柱的連接，其預制柱構件都會有鋼筋外露，而且現場裝配連接時還需要支模和澆筑，同時，柱與柱的鋼筋采用套筒灌漿連接方式，施工對位要求高，灌漿工藝水平要求高，因此，預制裝配效率較低，連接界面整體性較弱。

發明內容

發明目的：為了克服現有技術中存在的不足，本發明提供一種鋼筋混凝土框架柱與柱的鋼板界面焊接連接結構及連接方法，既可實現便利的干式連接，也可以保證連接節點擁有較好的整體性。

技術方案：為實現上述目的，本發明采用的技術方案為：

一種鋼筋混凝土柱與柱的鋼板界面焊接連接結構，通過鋼板組件和鋼杯組件實現上柱和下柱的連接，所述上柱和下柱均為常規矩形截面的鋼筋混凝土預制柱；

所述上柱主要由上柱混凝土、上柱縱筋和上柱箍筋組成，上柱縱筋伸出上柱底端面，伸出長度略微超出上柱界面鋼板厚度和上板螺帽厚度之和，上柱縱筋伸出部分的末端設置有螺紋；

所述下柱主要由下柱混凝土、下柱縱筋和下柱箍筋組成；下柱縱筋伸出下柱頂端面，伸出長度略微超出下柱界面鋼板厚度和下板螺帽厚度之和，下柱縱筋伸出部分的末端設置有螺紋；

所述鋼板組件包括一塊上柱界面鋼板，上柱界面鋼板的長寬與上柱底端面的長寬適配，上柱界面鋼板與上柱底端面貼合，在上柱界面鋼板上側面上焊接有一組上板抗剪鍵，在上柱界面鋼板上設置有上板圓孔，上柱縱筋通過上板圓孔伸出后與上板螺帽通過螺紋結構連接；在上柱界面鋼板下側面的四條邊上做倒角；上板抗剪鍵預埋在上柱內；

所述鋼杯組件包括一塊下柱界面鋼板和四塊高度相同的杯壁鋼板，下柱界面鋼板的長寬與下柱頂端面的長寬適配，下柱界面鋼板與下柱頂端面貼合，在下柱界面鋼板下側面上焊接有一組下板抗剪鍵，在下柱界面鋼板上設置有下板圓孔，下柱縱筋通過下板圓孔伸出后與下板螺帽通過螺紋結構連接；四塊杯壁鋼板垂直焊接在下柱界面鋼板上側面的四周，形成一個橫截面的長寬與上柱界面鋼板的長寬相適配的矩形杯體，杯壁鋼板的高度大于上板螺帽厚度和下板螺帽厚度之和；下板抗剪鍵預埋在下柱內；

所述上柱立于下柱上方，上柱界面鋼板覆蓋在矩形杯體上方，在上柱界面鋼板的倒角位置形成焊縫。

優選的，在上柱界面鋼板下側面的四條邊上做45°倒角。