[發明專利]鋼柱與壓型鋼板混凝土組合板連接節點及施工方法

在審

• 申請號: 202011253122.3
• 申請日: 2020-11-11
• 公開（公告）號: CN112411763A
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 張冰;王連廣;周磊;李雪;殷悅;王蕾;劉偉佳
• 申請（專利權）人: 吉林建筑科技學院
• 主分類號: E04B1/38
• 分類號: E04B1/38;E04B1/41
• 代理公司: 沈陽東大知識產權代理有限公司 21109
• 代理人: 梁焱

1.一種鋼柱與壓型鋼板混凝土組合板連接節點，其特征在于：采用外環板與貫穿螺栓配合連接方式，包括鋼柱、壓型鋼板混凝土組合板、加勁鋼板、上部外環板、下部外環板及貫穿螺栓；在所述壓型鋼板混凝土組合板中部開設有鋼柱預留孔，所述鋼柱穿裝在鋼柱預留孔內，所述加勁鋼板焊接固定在鋼柱預留孔所在位置處的鋼柱上；所述上部外環板位于壓型鋼板混凝土組合板上表面且沿鋼柱周向分布，上部外環板內端焊接固連在加勁鋼板及鋼柱上；所述下部外環板位于壓型鋼板混凝土組合板下表面且沿鋼柱周向分布，下部外環板內端焊接固連在加勁鋼板及鋼柱上；在所述上部外環板、壓型鋼板混凝土組合板及下部外環板上對應分布有若干預留螺栓孔，每個預留螺栓孔內均安裝有貫穿螺栓，所述上部外環板、壓型鋼板混凝土組合板及下部外環板之間通過貫穿螺栓進行固定連接。

2.權利要求1所述的鋼柱與壓型鋼板混凝土組合板連接節點的施工方法，其特征在于包括如下步驟：

步驟一：制作鋼柱、上部外環板、下部外環板及壓型鋼板混凝土組合板；

①、制作鋼柱時，先按設計要求選取型鋼作為鋼柱，然后在型鋼的腹板中部兩側的翼緣之間焊接加勁鋼板，保證加勁鋼板與型鋼的腹板相平行；

②、制作上部外環板和下部外環板時，先按設計尺寸選取鋼板作為上部外環板和下部外環板，然后在上部外環板和下部外環板上的設定位置加工出規定數量的預留螺栓孔；

③、制作壓型鋼板混凝土組合板時，先按照設計要求選取壓型鋼板，并在壓型鋼板的中部加工出鋼柱預留孔，然后在壓型鋼板的設定位置加工出規定數量的預留螺栓孔，之后在壓型鋼板上方支模板，并在模板內鋪設雙向鋼筋網和預留螺栓孔成型模具，最后在模板內澆筑混凝土，直到混凝土固化成型；

步驟二：將制作好的鋼柱安裝定位到指定位置；

步驟三：將制作好的下部外環板焊接固定到鋼柱上的指定位置；

步驟四：將制作好的壓型鋼板混凝土組合板吊裝提升到鋼柱頂部上方，使壓型鋼板混凝土組合板中部的鋼柱預留孔與鋼柱頂部正對，然后控制壓型鋼板混凝土組合板下降，使鋼柱穿過壓型鋼板混凝土組合板中部的鋼柱預留孔，直到壓型鋼板混凝土組合板準確落在下部外環板上，同時保證壓型鋼板混凝土組合板與下部外環板上的預留螺栓孔對齊；

步驟五：將制作好的上部外環板平放到壓型鋼板混凝土組合板上表面且位于鋼柱上的指定位置處，并保證上部外環板與壓型鋼板混凝土組合板上的預留螺栓孔對齊，然后將上部外環板與鋼柱焊接到一起；

步驟六：在每個預留螺栓孔內穿入貫穿螺栓并擰緊螺母，直至裝配完成。

3.一種鋼柱與壓型鋼板混凝土組合板連接節點，其特征在于：采用頂底角鋼與高強螺栓配合連接方式，包括鋼柱、壓型鋼板混凝土組合板、加勁鋼板、頂部角鋼、底部角鋼及高強螺栓；在所述壓型鋼板混凝土組合板中部開設有鋼柱預留孔，所述鋼柱穿裝在鋼柱預留孔內，所述加勁鋼板焊接固定在鋼柱預留孔所在位置處的鋼柱上；所述頂部角鋼位于壓型鋼板混凝土組合板上方且沿鋼柱周向分布，在頂部角鋼的豎直肢與加勁鋼板及鋼柱之間對應分布有若干水平向的預留螺栓孔，每個預留螺栓孔均安裝有加強螺栓，所述頂部角鋼的豎直肢與加勁鋼板及鋼柱之間通過加強螺栓進行固定連接；所述底部角鋼位于壓型鋼板混凝土組合板下方且沿鋼柱周向分布，在底部角鋼的豎直肢與加勁鋼板及鋼柱之間對應分布有若干水平向的預留螺栓孔，每個預留螺栓孔均安裝有加強螺栓，所述底部角鋼的豎直肢與加勁鋼板及鋼柱之間通過加強螺栓進行固定連接；在所述頂部角鋼的水平肢、壓型鋼板混凝土組合板及底部角鋼的水平肢上對應分布有若干豎直向的預留螺栓孔，每個預留螺栓孔內均安裝有加強螺栓，上述頂部角鋼的水平肢、壓型鋼板混凝土組合板及底部角鋼的水平肢之間通過加強螺栓進行固定連接。

4.根據權利要求3所述的一種鋼柱與壓型鋼板混凝土組合板連接節點，其特征在于：所述頂部角鋼豎直肢和底部角鋼豎直肢與鋼柱及加勁鋼板之間用于固定連接的加強螺栓還可采用膨脹螺栓替代，或者加強螺栓和膨脹螺栓均不使用，頂部角鋼豎直肢和底部角鋼豎直肢與鋼柱及加勁鋼板直接通過焊接方式進行連接。

5.權利要求3所述的鋼柱與壓型鋼板混凝土組合板連接節點的施工方法，其特征在于包括如下步驟：

步驟一：制作鋼柱、頂部角鋼、底部角鋼及壓型鋼板混凝土組合板；

①、制作鋼柱時，先按設計要求選取型鋼作為鋼柱，然后在型鋼的腹板中部兩側的翼緣之間焊接加勁鋼板，保證加勁鋼板與型鋼的腹板相平行；

②、制作頂部角鋼和底部角鋼時，先按設計尺寸選取直角鋼作為頂部角鋼和底部角鋼，然后在頂部角鋼和底部角鋼的水平肢及豎直肢上設定位置處加工出規定數量的預留螺栓孔；

③、制作壓型鋼板混凝土組合板時，先按照設計要求選取壓型鋼板，并在壓型鋼板的中部加工出鋼柱預留孔，然后在壓型鋼板的設定位置加工出規定數量的預留螺栓孔，之后在壓型鋼板上方支模板，并在模板內鋪設雙向鋼筋網和預留螺栓孔成型模具，最后在模板內澆筑混凝土，直到混凝土固化成型；

步驟二：將制作好的鋼柱安裝定位到指定位置；

步驟三：將制作好的底部角鋼送到鋼柱上的指定位置，保證底部角鋼豎直肢與鋼柱及加勁鋼板上的預留螺栓孔對齊；

步驟四：在每個預留螺栓孔內穿入加強螺栓并擰緊螺母，直到底部角鋼固定在鋼柱上；

步驟五：將制作好的壓型鋼板混凝土組合板吊裝提升到鋼柱頂部上方，使壓型鋼板混凝土組合板中部的鋼柱預留孔與鋼柱頂部正對，然后控制壓型鋼板混凝土組合板下降，使鋼柱穿過壓型鋼板混凝土組合板中部的鋼柱預留孔，直到壓型鋼板混凝土組合板準確落在底部角鋼水平肢上，同時保證壓型鋼板混凝土組合板與底部角鋼水平肢上的預留螺栓孔對齊；

步驟六：將制作好的頂部角鋼放置到壓型鋼板混凝土組合板上表面且位于鋼柱上的指定位置處，并保證頂部角鋼水平肢與壓型鋼板混凝土組合板上的預留螺栓孔對齊，同時保證頂部角鋼豎直肢與鋼柱及加勁鋼板上的預留螺栓孔對齊；

步驟七：在每個預留螺栓孔內穿入加強螺栓并擰緊螺母，直至裝配完成。