一种斜向型钢混凝土组合柱及其施工方法技术

本申请涉及一种斜向型钢混凝土组合柱及其施工方法，涉及建筑支撑柱的领域，旨在解决现有型钢混凝土组合柱存在型钢、钢筋和混凝土三者的结合较差的问题，一种斜向型钢混凝土组合柱，包括斜向布置的型钢柱、多根柱主筋、绑扎于柱主筋上的箍筋、穿设于型钢内的穿筋和将型钢柱、柱主筋、箍筋和穿筋均浇筑在内的混凝土，穿筋在箍筋平面内弯曲并与柱主筋和箍筋一起绑扎。一种斜向型钢混凝土组合柱的施工方法，包括如下步骤：（1）施工准备；（2）型钢柱斜向开穿筋孔；（3）型钢柱定位放线控制施测；（4）型钢柱吊装；（5）型钢柱角度调整；（6）安装柱主筋、穿筋、箍筋；（7）浇筑混凝土。本申请具有提高型钢混凝土组合柱的受力性能的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种斜向型钢混凝土组合柱及其施工方法
本申请涉及建筑支撑柱的领域，尤其是涉及一种斜向型钢混凝土组合柱及其施工方法。
技术介绍
型钢混凝土组合结构是把型钢埋入钢筋混凝土中的一种独立的结构形式。由于在钢筋混凝土中增加了型钢，型钢以其固有的强度和延性及型钢、钢筋、混凝土三位一体地工作使型钢混凝土结构具备了比传统的钢筋混凝土承载力高、刚度大、抗震性能好的优点。而由于建筑功能和造型的需要，斜向布置的型钢混凝土组合柱也应用越来越多。目前，相关技术中的混凝土组合柱一般采用在柱中部设置型钢骨架，在型钢外部设置多根柱主筋，在柱主筋上绑扎箍筋，混凝土将型钢和所有钢筋浇筑在内的结构。然而，这种结构存在型钢、钢筋和混凝土三者的结合较差，从而难以较好的发挥型钢混凝土组合结构的优势的问题。
技术实现思路
为了使型钢、钢筋和混凝土三者较好的结合为一体以提高型钢混凝土组合柱的受力性能，本申请提供一种斜向型钢混凝土组合柱及其施工方法。第一方面，本申请提供一种斜向型钢混凝土组合柱，采用如下的技术方案：一种斜向型钢混凝土组合柱，包括斜向布置的型钢柱、与所述型钢柱平行的多根柱主筋、绑扎于所述柱主筋上的箍筋、穿设于所述型钢内的穿筋和将型钢柱、柱主筋、箍筋和穿筋均浇筑在内的混凝土，所述穿筋在所述箍筋平面内弯曲并与所述柱主筋和箍筋一起绑扎。通过采用上述技术方案，型钢柱倾斜设置，使得最终浇筑在型钢柱外部的混凝土随柱设置，最终形成斜向型钢混凝土组合柱。在型钢柱上穿设穿筋，穿筋与箍筋和柱主筋一起绑扎，使得钢筋和型钢柱间结合的更加紧密，钢筋受力时通过穿筋直接作用在型钢柱上，同时，混凝土将型钢柱和柱主筋浇筑在内，钢筋、型钢柱和混凝土三者之间均具有直接连接，因此结合的较为紧密，在建筑物构造中均能够一起承重和承受地震时的剪切力，从而对三者各自的优势进行了加强，提高了型钢混凝土组合柱整体的受力性能。优选的，箍筋和穿筋所在平面水平设置。通过采用上述技术方案，箍筋和穿筋所在平面水平设置与箍筋和穿筋所在平面垂直于型钢柱的设置相比，本申请中的上述设置在混凝土浇筑的过程中，箍筋和穿筋形成的水平面能够对混凝土进行承托，从而防止混凝土沿着该平面流下，使得混凝土与钢筋之间具有更好的附着粘连效果。第二方面，本申请提供一种斜向型钢混凝土组合柱的施工方法，采用如下的技术方案：一种斜向型钢混凝土组合柱的施工方法，包括如下步骤：（1）施工准备：型钢柱、柱主筋、穿筋、箍筋验收合格，场地清理，吊装设备和安装工具准备；（2）型钢柱斜向开穿筋孔：在型钢柱上等间距钻穿筋孔，穿筋孔与型钢柱轴向之间的角度等于设定的型钢柱安装后与地面之间的夹角，各个穿筋孔朝向一致；（3）型钢柱定位放线控制施测：按照设计图纸，测量并划定型钢柱上、下端的安装位置；（4）型钢柱吊装：起吊型钢柱，使型钢柱按照设定角度立起，将其上、下两端固定；（5）型钢柱角度调整：测量并调整型钢柱的角度，使之符合图纸，转动型钢柱，使型钢柱上的穿筋孔朝向水平方向；（6）安装柱主筋、穿筋、箍筋：安装柱主筋，穿筋穿过穿筋孔并弯曲绑扎在柱主筋上，套设箍筋，箍筋位于柱主筋围成的空间外部并与各个柱主筋绑扎，同一层的箍筋、穿筋的绑扎平面水平设置；（7）浇筑混凝土：按照设计尺寸，在型钢柱外部浇筑混凝土。通过采用上述技术方案，通过在型钢柱上穿设穿筋，穿筋与箍筋和柱主筋绑扎在一起，使得建造出的组合柱的钢筋和型钢柱间结合的更加紧密，钢筋受力时通过穿筋直接作用在型钢柱上，同时，混凝土将型钢柱和柱主筋浇筑在内，钢筋、型钢柱和混凝土三者之间均具有直接的连接，因此结合的较为紧密，使用上述方法建成型出的斜向型钢混凝土组合柱在建筑物构造中使用时，型钢柱、钢筋和混凝土能够一起承重和承受地震时的剪切力，从而对三者各自的优势进行了加强，提高了型钢混凝土组合柱整体的受力性能。优选的，所述型钢柱分为多段构件，多段型钢柱分别吊装，现场组装，每段型钢柱两端分别设有一圈耳板，耳板上钻有螺孔，多段型钢柱之间角度调整之后周圈焊接连接。通过采用上述技术方案，型钢柱在吊装和运输的过程中，可将各段分开运输和吊装，单个型钢柱占用空间更小，并且体积小，便于操作，提高了吊装过程中的安全性，对吊装设备和运输设备的要求也更低。各段型钢柱之间通过在耳板上的螺孔中拧入螺栓固定，保证两段型钢柱之间的对齐，通过焊接进一步连接，使得相邻两段型钢柱之间连接的更加牢固优选的，型钢柱角度调整方法为：（5.1）型钢柱临时就位：上层型钢柱与下层型钢柱端部对齐，调整穿筋孔角度，使之水平；（5.2）安装角度监测仪：将角度监测仪安装在上层型钢柱的倾角外侧，角度监测仪的探头沿所在型钢柱的轴向倾斜向下；（5.3）型钢柱临时固定：上、下层型钢柱端部的耳板之间安装临时固定螺栓，预紧；（5.4）安装千斤顶：在型钢柱上设置千斤顶安装座，在上、下层型钢柱之间安装千斤顶，千斤顶位于型钢柱倾角内侧；（5.5）型钢柱角度调节：上层型钢柱的倾角小于设定倾角时，千斤顶顶出，推动上层型钢柱角度变大，直到型钢柱角度符合要求；（5.6）拧紧临时固定螺栓；（5.7）千斤顶移除：千斤顶泄压移除，拆除角度监测仪；（5.8）型钢柱焊接：型钢柱周圈焊接连接。通过采用上述技术方案，临时固定螺栓对上层型钢柱与下层型钢柱进行初步的定位，保证上层型钢柱不会错位和掉落，此时上层型钢柱在重力作用下具有向倾角内侧倾斜的趋势，将角度监测仪安装在上层型钢柱的倾角外侧，有助于角度监测仪更好的监测上、下层型钢柱之间是否同轴，然后利用千斤顶从型钢柱的倾角下侧对上层型钢柱进行微量的顶起，当上下层型钢柱同轴时，重新将耳板上的临时固定螺栓拧紧，对型钢柱的位置进行定位，移除千斤顶之后再对上、下层型钢柱进行焊接，保证了型钢柱的位置的准确性。优选的，所述千斤顶安装座包括焊接于上层型钢柱上的上支撑板、焊接于下层型钢柱上的下支撑板、设于所述上支撑板靠近下支撑板一侧的千斤顶上套筒和设于所述下支撑板靠近所述上支撑板一侧的千斤顶下套筒，所述千千斤顶上套筒和所述千斤顶下套筒开口正对；通过采用上述技术方案，千斤顶上套筒和千斤顶下套筒较好的限制了千斤顶的位置，使得千斤顶的放置位置和顶出位置均不会发生偏移，并且千斤顶在倾斜放置的情况下，无需与型钢柱进行焊接也不会发生掉落，方便了千斤顶的使用和移除。优选的，柱主筋、穿筋、箍筋的安装方法为：（6.1）安装柱主筋、套入箍筋，在最底层的型钢柱与其上方的型钢柱连接之前，安装最底层的型钢柱上的柱主筋，并将所有箍筋均从最底层型钢柱上端套入，箍筋位于柱主筋外部，叠摞在底部基础上；（6.2）绑扎穿筋、箍筋，待所有型钢柱段安装完成，柱主筋连接好之后，从上到下依次将穿筋从一个穿筋孔穿入，穿筋两端弯曲封闭并绑扎于柱主筋外部；沿着柱主筋上提一个箍筋，绑扎于柱主筋及穿筋上；安装一组水平穿筋，绑扎一个箍筋，直至最低处的箍筋绑扎完成。通过采用上述技术方案，柱主筋可按本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种斜向型钢混凝土组合柱，其特征在于：包括斜向布置的型钢柱(1)、与所述型钢柱(1)平行的多根柱主筋(2)、绑扎于所述柱主筋(2)上的箍筋(3)、穿设于所述型钢柱(1)内的穿筋(4)和将型钢柱(1)、柱主筋(2)、箍筋(3)和穿筋(4)均浇筑在内的混凝土，所述穿筋(4)在所述箍筋(3)平面内弯曲并与所述柱主筋(2)和箍筋(3)一起绑扎。/n

【技术特征摘要】
1.一种斜向型钢混凝土组合柱，其特征在于：包括斜向布置的型钢柱(1)、与所述型钢柱(1)平行的多根柱主筋(2)、绑扎于所述柱主筋(2)上的箍筋(3)、穿设于所述型钢柱(1)内的穿筋(4)和将型钢柱(1)、柱主筋(2)、箍筋(3)和穿筋(4)均浇筑在内的混凝土，所述穿筋(4)在所述箍筋(3)平面内弯曲并与所述柱主筋(2)和箍筋(3)一起绑扎。


2.根据权利要求1所述的斜向型钢混凝土组合柱，其特征在于：所述箍筋(3)和穿筋(4)所在平面水平设置。


3.一种成型权利要求1中的斜向型钢混凝土组合柱的施工方法，其特征在于：包括如下步骤：
（1）施工准备：型钢柱(1)、柱主筋(2)、穿筋(4)、箍筋(3)验收合格，场地清理，吊装设备和安装工具准备；
（2）型钢柱斜向开穿筋孔：在型钢柱(1)上等间距钻穿筋孔，穿筋孔与型钢柱(1)轴向之间的角度等于设定的型钢柱(1)安装后与地面之间的夹角，各个穿筋孔朝向一致；
（3）型钢柱定位放线控制施测：按照设计图纸，测量并划定型钢柱(1)上、下端的安装位置；
（4）型钢柱吊装：起吊型钢柱(1)，使型钢柱(1)按照设定角度立起，将其上、下两端固定；
（5）型钢柱角度调整：测量并调整型钢柱(1)的角度，使之符合图纸，转动型钢柱(1)，使型钢柱(1)上的穿筋孔朝向水平方向；
（6）安装柱主筋、穿筋、箍筋：安装柱主筋(2)，穿筋(4)穿过穿筋孔并弯曲绑扎在柱主筋(2)上，套设箍筋(3)，箍筋(3)位于柱主筋(2)围成的空间外部并与各个柱主筋(2)绑扎，同一层的箍筋(3)、穿筋(4)的绑扎平面水平设置；
（7）浇筑混凝土：按照设计尺寸，在型钢柱(1)外部浇筑混凝土。


4.根据权利要求3所述的斜向型钢混凝土组合柱的施工方法，其特征在于：所述型钢柱(1)分为多段构件，多段型钢柱(1)分别吊装，现场组装，每段型钢柱(1)两端分别设有一圈耳板(6)，耳板(6)上钻有螺孔，多段型钢柱(1)之间角度调整之后周圈焊接连接。


5.根据权利要求4所述的斜向型钢混凝土组合柱的施工方法，其特征在于：型钢柱(1)角度调整方法为：
（5.1）型钢柱临时就位：上层型钢柱(1)与下层型钢柱(1)端部对齐，调整穿筋孔角度，使之水平；
（5.2）安装角度监测仪：将角度监测仪(5)安装在上层型钢柱(1)的倾角外侧，角度监测仪(5)的探头沿所在型钢柱(1)的轴向倾斜向下；
（5.3）型钢柱临时固定：上、下层型钢柱(1)端部的耳板(6)之间安装临时固定螺栓(7)，预紧；
（5.4）安装千斤顶：在型钢柱(1)上设置千斤顶安装座(8)，在上...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄学谦，蒋小靖，胡亚锋，陈俊，陈超，
申请(专利权)人：杭州江南建筑设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33