專利名稱：鋼半球內(nèi)筑混凝土節(jié)點及其施工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層固定節(jié)點及其施工方法。
背景技術(shù)：
隨著社會與經(jīng)濟的發(fā)展，現(xiàn)代風格的建筑數(shù)量增多、規(guī)模大、質(zhì)量高，使建筑業(yè)的 繁榮程度發(fā)展達到了極度。現(xiàn)代建筑明顯改變了城市面貌，其建筑的設(shè)計和建設(shè)形成和 產(chǎn)生了現(xiàn)代建筑作品，為了展現(xiàn)自我、凸起自我，愈來愈多的人們選擇尋求個性的光鮮和奇 特，時尚的風行的本身就代表了建筑的不同風格。這就造成了從建筑角度多跨度多曲面的 異型建筑，從結(jié)構(gòu)角度，往往是多種結(jié)構(gòu)形式的組合，已有的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層固定節(jié)點不能滿足 這種需要。對于在轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)中有混凝土柱頂部支撐不同方向的鋼柱的情況，通常的做法 有鑄鋼節(jié)點、球形節(jié)點、滑動節(jié)點等形式。以上節(jié)點形式存在強度低，施工工藝復(fù)雜，造價高 等缺點。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種鋼半球內(nèi)筑混凝土節(jié)點及其施工方法，要解決混凝土柱 向鋼結(jié)構(gòu)支撐過渡的固定支座的技術(shù)問題。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案
一種鋼半球內(nèi)筑混凝土節(jié)點，包括用于連接下部建筑結(jié)構(gòu)和上部建筑結(jié)構(gòu)的節(jié)點構(gòu) 件，其特征在于所述節(jié)點構(gòu)件由扣置的殼狀鋼半球、圓形封底底板、連接下部建筑結(jié)構(gòu)的 鋼骨柱和連接上部建筑結(jié)構(gòu)的牛腿四部分連接而成，所述牛腿的一端連接在殼狀鋼半球的 殼體外圍，另一端與上部建筑結(jié)構(gòu)連接，所述殼狀鋼半球的底面焊接有圓形封底底板，所述 圓形封底底板中心開有灌注孔，所述殼狀鋼半球的殼體內(nèi)部通過灌注孔澆注有混凝土，圓 形封底底板與鋼骨柱的頂面焊接，所述鋼骨柱的鋼骨包括頂面的圓形支撐頂板和下面與之 焊接的十字肋板鋼骨，所述圓形支撐頂板的中心開的澆注孔。所述下部建筑結(jié)構(gòu)是鋼筋混凝土柱，鋼骨柱埋入鋼筋混凝土柱內(nèi)，其頂部的圓形 支撐頂板的上表面與鋼筋混凝土柱頂面平齊。所述十字肋板鋼骨上間隔焊接有栓釘。所述殼狀鋼半球內(nèi)設(shè)置有球內(nèi)肋板，所述球內(nèi)肋板為單肋板、雙肋板或十字肋板。所述殼狀鋼半球的頂端焊接有吊耳。所述圓形封底底板的直徑與殼狀鋼半球的外徑相等，且小于圓形支撐頂板的直徑。所述牛腿上焊接有延伸至殼狀鋼半球表面的加強肋板。所述的鋼半球內(nèi)筑混凝土節(jié)點的施工方法，步驟如下 步驟一在施工現(xiàn)場安裝鋼骨柱的鋼骨及圓形支撐頂板；步驟二 下部混凝土柱澆筑到鋼骨柱底部設(shè)計位置，留置施工縫，并設(shè)置與鋼骨柱連接 的安裝預(yù)埋件；
步驟三吊裝鋼骨柱的十字肋板鋼骨；
步驟四綁扎鋼骨柱外圍的混凝土柱鋼筋，支設(shè)混凝土柱側(cè)模，通過鋼骨柱頂端的圓形 支撐頂板上預(yù)留的澆注孔澆筑混凝土；
步驟五在地面通過殼狀鋼半球底部的圓形封底底板上預(yù)留的灌注孔向殼狀鋼半球內(nèi) 部灌注混凝土；
步驟六待殼狀鋼半球內(nèi)混凝土凝固，將殼狀鋼半球倒過來，在其外表面標示牛腿焊接 位置，并通過殼狀鋼半球頂端的吊耳將殼狀鋼半球整體吊裝至鋼骨柱頂面的圓形支撐頂板 上；
步驟七將圓形封底底板和圓形支撐頂板焊接連接；
步驟八在殼狀鋼半球外表面焊接牛腿。
與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明具有以下特點和有益效果
本發(fā)明與傳統(tǒng)的鑄鋼節(jié)點相比較具有制作工藝簡單、成本低廉的優(yōu)點，無須專用開模， 規(guī)格標準化的優(yōu)點。本發(fā)明通過預(yù)先向殼狀鋼半球內(nèi)部灌注混凝土，實現(xiàn)了與一般的空心球形節(jié)點相 比較具有強度高的優(yōu)點。本發(fā)明所述節(jié)點施工構(gòu)思巧妙，通過簡便的施工工藝和低廉的造價解決混凝土柱 向鋼結(jié)構(gòu)支撐過渡的固定支座問題。本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于轉(zhuǎn)換層固定節(jié)點。


下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步詳細的說明。圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是節(jié)點與下部混凝土柱的連接詳圖。圖3是殼狀鋼半球詳圖。圖4是鋼骨柱詳圖。附圖標記1 一殼狀鋼半球、2 —圓形封底底板、3 —鋼骨柱、4 一牛腿、5 —灌注孔、 6 一球內(nèi)肋板、7 —十字肋板鋼骨、8 —栓釘、9 一吊耳、10 —圓形支撐頂板、11 一加強肋板、 12 一澆注孔、13 —混凝土、14 一鋼筋混凝土柱。
具體實施例方式
實施例參見圖1 圖4所示，一種鋼半球內(nèi)筑混凝土節(jié)點，包括用于連接下部建筑結(jié)構(gòu) 和上部建筑結(jié)構(gòu)的節(jié)點構(gòu)件，所述節(jié)點構(gòu)件由扣置的殼狀鋼半球1、圓形封底底板2、連接 下部建筑結(jié)構(gòu)的鋼骨柱3和連接上部建筑結(jié)構(gòu)的牛腿4四部分連接而成，所述牛腿的一端 連接在殼狀鋼半球1的殼體外圍，另一端與上部建筑結(jié)構(gòu)連接，所述殼狀鋼半球的底面焊 接有圓形封底底板2，所述圓形封底底板2中心開有灌注孔5，所述殼狀鋼半球的殼體內(nèi)部 通過灌注孔5澆注有混凝土 13，圓形封底底板2與鋼骨柱3的頂面焊接，所述鋼骨柱的鋼骨 包括頂面的圓形支撐頂板10和下面與之焊接的十字肋板鋼骨7，所述圓形支撐頂板10的中 心開的澆注孔12。
所述下部建筑結(jié)構(gòu)是鋼筋混凝土柱14，鋼骨柱3埋入鋼筋混凝土柱14內(nèi)，其頂部 的圓形支撐頂板10的上表面與鋼筋混凝土柱14頂面平齊。所述十字肋板鋼骨7上間隔焊接有栓釘8。所述殼狀鋼半球內(nèi)設(shè)置有球內(nèi)肋板6，所述球內(nèi)肋板6為單肋板、雙肋板或十字肋 板。所述殼狀鋼半球的頂端焊接有吊耳9。所述圓形封底底板2的直徑與殼狀鋼半球1的外徑相等，且小于圓形支撐頂板10
的直徑。所述牛腿上焊接有延伸至殼狀鋼半球表面的加強肋板11。所述的鋼半球內(nèi)筑混凝土節(jié)點的施工方法，步驟如下 步驟一在施工現(xiàn)場安裝鋼骨柱的鋼骨及圓形支撐頂板10 ；
步驟二 下部混凝土柱澆筑到鋼骨柱底部設(shè)計位置，留置施工縫，并設(shè)置與鋼骨柱連接 的安裝預(yù)埋件；
步驟三吊裝鋼骨柱3的十字肋板鋼骨7 ；
步驟四綁扎鋼骨柱外圍的混凝土柱鋼筋，支設(shè)混凝土柱側(cè)模，通過鋼骨柱頂端的圓形 支撐頂板10上預(yù)留的澆注孔12澆筑混凝土 ；
步驟五在地面通過殼狀鋼半球1底部的圓形封底底板2上預(yù)留的灌注孔5向殼狀鋼 半球內(nèi)部灌注混凝土 13 ；
步驟六待殼狀鋼半球內(nèi)混凝土凝固，將殼狀鋼半球倒過來，在其外表面標示牛腿焊接 位置，并通過殼狀鋼半球頂端的吊耳9將殼狀鋼半球整體吊裝至鋼骨柱頂面的圓形支撐頂 板10上；
步驟七將圓形封底底板2和圓形支撐頂板10焊接連接； 步驟八在殼狀鋼半球外表面焊接牛腿4。
權(quán)利要求
1. 一種鋼半球內(nèi)筑混凝土節(jié)點，包括用于連接下部建筑結(jié)構(gòu)和上部建筑結(jié)構(gòu)的節(jié)點構(gòu) 件，其特征在于所述節(jié)點構(gòu)件由扣置的殼狀鋼半球(1)、圓形封底底板(2)、連接下部建筑 結(jié)構(gòu)的鋼骨柱(3)和連接上部建筑結(jié)構(gòu)的牛腿(4)四部分連接而成，所述牛腿的一端連接 在殼狀鋼半球(1)的殼體外圍，另一端與上部建筑結(jié)構(gòu)連接，所述殼狀鋼半球的底面焊接有 圓形封底底板(2)，所述圓形封底底板(2)中心開有灌注孔(5)，所述殼狀鋼半球的殼體內(nèi) 部通過灌注孔(5)澆注有混凝土(13)，圓形封底底板(2)與鋼骨柱(3)的頂面焊接，所述鋼 骨柱的鋼骨包括頂面的圓形支撐頂板(10)和下面與之焊接的十字肋板鋼骨(7)，所述圓形 支撐頂板(10)的中心開的澆注孔(12)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼半球內(nèi)筑混凝土節(jié)點，其特征在于所述下部建筑結(jié)構(gòu)是 鋼筋混凝土柱(14)，鋼骨柱(3)埋入鋼筋混凝土柱(14)內(nèi)，其頂部的圓形支撐頂板(10)的 上表面與鋼筋混凝土柱(14)頂面平齊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼半球內(nèi)筑混凝土節(jié)點，其特征在于所述十字肋板鋼骨(7) 上間隔焊接有栓釘(8)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的鋼半球內(nèi)筑混凝土節(jié)點，其特征在于所述殼狀鋼 半球內(nèi)設(shè)置有球內(nèi)肋板(6)，所述球內(nèi)肋板(6)為單肋板、雙肋板或十字肋板。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋼半球內(nèi)筑混凝土節(jié)點，其特征在于所述殼狀鋼半球的頂 端焊接有吊耳(9)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋼半球內(nèi)筑混凝土節(jié)點，其特征在于所述圓形封底底板(2) 的直徑與殼狀鋼半球(1)的外徑相等，且小于圓形支撐頂板(10)的直徑。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋼半球內(nèi)筑混凝土節(jié)點，其特征在于所述牛腿上焊接有延 伸至殼狀鋼半球表面的加強肋板(11)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1 7所述的鋼半球內(nèi)筑混凝土節(jié)點的施工方法，其特征在于，步驟如下步驟一在施工現(xiàn)場安裝鋼骨柱的鋼骨及圓形支撐頂板(10)；步驟二 下部混凝土柱澆筑到鋼骨柱底部設(shè)計位置，留置施工縫，并設(shè)置與鋼骨柱連接 的安裝預(yù)埋件；步驟三吊裝鋼骨柱(3)的十字肋板鋼骨(7)；步驟四綁扎鋼骨柱外圍的混凝土柱鋼筋，支設(shè)混凝土柱側(cè)模，通過鋼骨柱頂端的圓形 支撐頂板(10)上預(yù)留的澆注孔(12)澆筑混凝土 ；步驟五在地面通過殼狀鋼半球(1)底部的圓形封底底板(2)上預(yù)留的灌注孔(5)向殼 狀鋼半球內(nèi)部灌注混凝土(13)；步驟六待殼狀鋼半球內(nèi)混凝土凝固，將殼狀鋼半球倒過來，在其外表面標示牛腿焊接 位置，并通過殼狀鋼半球頂端的吊耳(9)將殼狀鋼半球整體吊裝至鋼骨柱頂面的圓形支撐 頂板(10)上;步驟七將圓形封底底板(2)和圓形支撐頂板(10)焊接連接；步驟八在殼狀鋼半球外表面焊接牛腿(4)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鋼半球內(nèi)筑混凝土節(jié)點及其施工方法，所述節(jié)點構(gòu)件由扣置的殼狀鋼半球、圓形封底底板、連接下部建筑結(jié)構(gòu)的鋼骨柱和連接上部建筑結(jié)構(gòu)的牛腿四部分連接而成，所述牛腿的一端連接在殼狀鋼半球的殼體外圍，另一端與上部建筑結(jié)構(gòu)連接，所述殼狀鋼半球的底面焊接有圓形封底底板，所述圓形封底底板中心開有灌注孔，所述殼狀鋼半球的殼體內(nèi)部通過灌注孔澆注有混凝土，圓形封底底板與鋼骨柱的頂面焊接，所述鋼骨柱的鋼骨包括頂面的圓形支撐頂板和下面與之焊接的十字肋板鋼骨，所述圓形支撐頂板的中心開的澆注孔。解決混凝土柱向鋼結(jié)構(gòu)支撐過渡的固定支座問題，本發(fā)明所述節(jié)點具有強度高，制作工藝簡單、成本低廉，無須專用開模等優(yōu)點。可廣泛應(yīng)用于轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)的固定支座。
文檔編號E04G21/00GK102002981SQ20101057004
公開日2011年4月6日 申請日期2010年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月2日
發(fā)明者丁永平, 王慶同, 王振良, 翟煒, 董福國, 馬章昆 申請人:北京建工集團有限責任公司