[發明專利]一種解決一柱一樁偏位的連接節點結構及其施工方法

在審

• 申請號: 202011108410.X
• 申請日: 2020-10-16
• 公開（公告）號: CN112281864A
• 公開（公告）日: 2021-01-29
• 發明（設計）人: 李懷翠;郝占豪;王箴為;閆峻明;楊雪軍;沈源;孫淼焱;李愷忻;潘邢華
• 申請（專利權）人: 上海建工集團股份有限公司
• 主分類號: E02D17/04
• 分類號: E02D17/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明的目的在于公開一種解決一柱一樁偏位的連接節點結構及其施工方法，它包括環形鋼板，所述環形鋼板的底部通過加勁板與一柱一樁的頂部互相焊接固定，上部鋼結構的下插柱的底部焊接在所述環形鋼板的頂部；與現有技術相比，在一柱一樁的樁頂焊接環形鋼板，環形鋼板與一柱一樁之間焊接加勁板，上部下插柱直接焊接到環形鋼板之上，從而實現一柱一樁與下插柱的連接；環形鋼板的厚度及尺寸、加勁板的厚度和數量、焊縫的長度與高度均通過復雜的有限元仿真分析方法獲得，可以使上部荷載分布均勻，確保工程質量和安全，成本低，應用廣泛，實現本發明的目的。

技術領域

本發明涉及一種連接節點結構及其施工方法，特別涉及一種解決一柱一樁偏位的連接節點結構及其施工方法。

背景技術

在基坑逆作法施工過程中，一柱一樁作為永久結構，是主要豎向受力構件。逆作法的一般施工過程是首先施工一柱一樁，然后開挖基坑首層土方，在施工地下室首層板時，將上部鋼結構與下部一柱一樁鋼管樁進行連接，然后綁扎地下室首層板鋼筋及澆筑混凝土。待地下室首層板完成后再進行下一層土方暗挖，此時上部鋼結構可以進行同步吊裝。

逆作施工的好處是可以有效控制基坑對周邊環境的影響，同時由于首先形成的地下室頂板可以作為場內材料臨時堆場和臨時道路，適用于場地狹小且周邊有重點保護單位的深基坑工程。一柱一樁的垂直度控制是逆作法施工的關鍵技術之一，由于測量放線誤差過大、施工過程、地質條件等原因經常會導致提前施工的一柱一樁樁位發生一定的偏差，進而導致上部鋼結構的下插柱與一柱一樁無法同心，造成一柱一樁偏心受力，直接影響到工程質量和結構安全。

一般情況下，設計要求的一柱一樁的樁位偏差的最大容許值為樁長的1/500。

因此，特別需要一種解決一柱一樁在最大樁位偏差容許值內偏位的連接節點結構及其施工方法，以解決上述現有存在的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種解決一柱一樁偏位的連接節點結構及其施工方法，針對現有技術的不足，有效地解決一柱一樁樁位的水平偏位，確保工程質量與結構安全。

本發明所解決的技術問題可以采用以下技術方案來實現：

第一方面，本發明提供一種解決一柱一樁偏位的連接節點結構，它包括環形鋼板，所述環形鋼板的底部通過加勁板與一柱一樁的頂部互相焊接固定，上部鋼結構的下插柱的底部焊接在所述環形鋼板的頂部。

進一步的，所述環形鋼板底部的加勁板的尺寸朝偏心的方向逐漸加大。

進一步的，所述環形鋼板的形狀按照偏心的方向逐漸趨向于橢圓形。

第二方面，本發明提供一種解決一柱一樁偏位的連接節點結構的施工方法，其特征在于，包括如下步驟：

第一步：在原狀地坪上按照設計圖紙要求放線，施工完成一柱一樁；

第二步：基坑首層土方開挖后，對挖出的一柱一樁進行測量復核，計算出一柱一樁的當前位置與設計樁位的實際偏差；

第三步：采用有限元仿真分析方法，按設計圖紙建立建筑結構整體數值仿真分析模型，對建筑結構整體數值仿真分析模型進行數值計算，提取與一柱一樁相連接的下插柱的構件斷面內力；

第四步：采用有限元仿真分析方法建立一柱一樁與下插柱相連接的局部分析節點模型，并將第三步中提取的構件斷面內力輸入局部分析節點模型，計算獲得環形鋼板的尺寸和厚度、加勁板的尺寸和厚度以及數量等數據；

第五步：根據第四步計算獲得環形鋼板的尺寸和厚度、加勁板的尺寸和厚度以及數量等數據，結合力學原理計算焊接焊縫高度及長度；

第六步：施工現場根據第四步、第五步獲得的環形鋼板、加勁板及焊縫信息進行現場施工，將下插柱與一柱一樁進行連接。