一種梁柱鋼管柱筒結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明屬于高層建筑工程施工領(lǐng)域，具體涉及一種梁柱鋼管柱筒結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]核心筒結(jié)構(gòu)，屬于高層建筑結(jié)構(gòu)。簡(jiǎn)單的來(lái)講就是，外圍是由梁柱構(gòu)成的框架受力體系，而中間是筒體(比如電梯井)，因?yàn)橥搀w在中間，所以稱(chēng)為核心筒，又名“框架一核心筒結(jié)構(gòu)”。此種結(jié)構(gòu)十分有利于結(jié)構(gòu)受力，并具有極優(yōu)的抗震性。是國(guó)際上超高層建筑廣泛采用的主流結(jié)構(gòu)形式。同時(shí)，這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)越性還在于可爭(zhēng)取盡量寬敞的使用空間，使各種輔助服務(wù)性空間向平面的中央集中，使主功能空間占據(jù)最佳的采光位置，并達(dá)到視線(xiàn)良好、內(nèi)部交通便捷效果。核心筒結(jié)構(gòu)中，作為主要承力作用的梁柱結(jié)構(gòu)，一般以鋼筋混凝土澆筑，同時(shí)需要具備較高的強(qiáng)度和承力要求。
[0003]鋼管柱(即鋼管混凝土柱)是指，在鋼管中填充混凝土而形成、且鋼管及其核心混凝土能共同承受外荷載作用的建筑支撐結(jié)構(gòu)構(gòu)件，按截面形式不同，可分為圓鋼管混凝土和方鋼管柱等，鋼管柱中，鋼管對(duì)其內(nèi)部混凝土的約束作用使混凝土處于三向受壓狀態(tài)，提高了混凝土的抗壓強(qiáng)度;鋼管內(nèi)部的混凝土又可以有效地防止鋼管發(fā)生局部屈曲。研究表明，鋼管柱的承載力高于相應(yīng)的鋼管柱承載力和混凝土柱承載力之和。鋼管和混凝土之間的相互作用使鋼管內(nèi)部混凝土的破壞由脆性破壞轉(zhuǎn)變?yōu)樗苄云茐?，?gòu)件的延性性能明顯改善，耗能能力大大提高，具有優(yōu)越的抗震性能。
[0004]由于鋼管柱上述優(yōu)點(diǎn)，故在高層建筑尤其是超高層建筑中核心筒的梁柱結(jié)構(gòu)常常采用鋼管柱結(jié)構(gòu)得到。但在高層建筑尤其是超高層建筑中，采用鋼管柱的核心筒梁柱結(jié)構(gòu)承力大，且對(duì)各方面性能要求高，故在設(shè)計(jì)和施工過(guò)程中仍然存在很多難點(diǎn)。
[0005]申請(qǐng)人曾申請(qǐng)過(guò)的申請(qǐng)?zhí)枮?01410392150.1的專(zhuān)利，公開(kāi)了一種大直徑鋼管柱柱腳安裝施工方法，其能夠確保鋼管柱柱腳施工質(zhì)量，可以用于核心筒梁柱結(jié)構(gòu)鋼管柱的柱腳施工。
[0006]同時(shí)，為了方便施工，申請(qǐng)人考慮將柱腳上方鋼管柱結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)每層建筑樓層均設(shè)計(jì)一節(jié)構(gòu)成多節(jié)單層鋼管柱，依次從下到上完成每節(jié)單層鋼管柱施工，每節(jié)單層鋼管柱施工時(shí)采用外設(shè)有牛腿基礎(chǔ)的鋼管柱筒并完成該層鋼管柱上牛腿的施工。這樣，能夠方便對(duì)各層建筑的施工。
[0007]但其中，還需要考慮怎樣設(shè)置鋼管柱筒上牛腿基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)以盡量提高鋼管柱和橫梁連接的節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度；以及怎樣對(duì)鋼管柱筒結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，以方便其安裝對(duì)準(zhǔn)調(diào)整等，成為有待考慮解決的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:怎樣提供一種能更好地提高鋼管柱和橫梁連接強(qiáng)度，方便鋼管柱筒安裝對(duì)準(zhǔn)調(diào)整，提高安裝效率的梁柱鋼管柱筒結(jié)構(gòu)。[0009 ]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用了如下的技術(shù)方案:
一種梁柱鋼管柱筒結(jié)構(gòu)，包括鋼管柱筒，其特征在于，鋼管柱筒中部周向表面上設(shè)置有牛腿基礎(chǔ)，鋼管柱筒上下兩端靠近端面處各自焊接有沿周向均勻分布的四塊水平向外延伸的耳板，位于上端的耳板上設(shè)置有吊孔。
[0010]這樣，牛腿基礎(chǔ)能夠更好地提高鋼管柱和橫梁連接節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度，設(shè)置的耳板和吊孔，可以方便采用塔吊進(jìn)行吊運(yùn)且能夠利于保持吊運(yùn)過(guò)程平穩(wěn)。
[0011]作為優(yōu)化，所述牛腿基礎(chǔ)包括上下間隔固定焊接在鋼管柱筒外表面的兩塊呈水平設(shè)置的環(huán)形鋼面板，上方環(huán)形鋼面板上表面到下方環(huán)形鋼面板下表面距離小于牛腿本體厚度，環(huán)形鋼面板外徑小于牛腿本體外徑，環(huán)形鋼面板四周方向水平向外焊接固定有一段橫截面呈工字的工字型鋼，工字型鋼厚度和寬度均小于橫梁的厚度和寬度。
[0012]這樣，牛腿基礎(chǔ)采用環(huán)形鋼板加工字型鋼構(gòu)成，能夠更好地提高后續(xù)澆筑得到的環(huán)形牛腿的強(qiáng)度，進(jìn)而提高了核心筒梁柱和橫梁的連接強(qiáng)度;工字型鋼作為橫向端頭段的核心基礎(chǔ)，極大地提高了橫梁和牛腿的結(jié)合強(qiáng)度，提高了建筑樓層樓板整體承重能力。
[0013]進(jìn)一步地，工字型鋼上表面和上方的環(huán)形鋼面板上表面水平銜接，工字型鋼下表面和下方的環(huán)形鋼面板下表面水平銜接，更好地提高牛腿基礎(chǔ)的整體性以保證最終牛腿強(qiáng)度。進(jìn)一步地，工字型鋼上焊接固定有若干沿工字型鋼長(zhǎng)度方向向外延伸的梁鋼筋，這樣方便梁鋼筋的設(shè)置和后續(xù)施工。進(jìn)一步地，梁鋼筋焊接固定于工字型鋼上部和下部各自的上側(cè)表面上以方便焊接施工且固定點(diǎn)位于后續(xù)澆筑后方便振搗的位置，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高，利于提高最終建筑結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。進(jìn)一步地，工字型鋼外表面還沿寬度方向套設(shè)有若干箍筋，箍筋沿工字型鋼長(zhǎng)度方向間隔排布;這樣可以更好地提高后續(xù)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，同時(shí)箍筋兩側(cè)還可以進(jìn)一步焊接沿工字型鋼長(zhǎng)度方向延伸的腰筋，以進(jìn)一步提高結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。進(jìn)一步地，工字型鋼之間的環(huán)形鋼面板上還連接有若干卡筋，卡筋中部豎向設(shè)置且卡筋上端向內(nèi)彎折后卡接并焊接固定在上方的環(huán)形鋼面板上表面，卡筋下端向內(nèi)彎折后卡接并焊接固定在下方的環(huán)形鋼面板下表面，卡筋沿環(huán)形鋼面板外表面弧形均勻間隔設(shè)置，卡筋中部段內(nèi)表面還沿水平方向焊接固定有若干弧形筋，弧形筋中部段呈和環(huán)形鋼面板外表面弧度一致的弧形，弧形筋兩端沿工字型鋼側(cè)邊折向后固定連接在腰筋上，弧形筋沿高度方向均勻分布。這樣能夠更好地提高后續(xù)得到的牛腿位于橫梁之間位置的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，以及橫梁和牛腿之間的結(jié)構(gòu)連接強(qiáng)度。
[0014]作為優(yōu)化，所述牛腿基礎(chǔ)中，位于上方的環(huán)形鋼面板表面以及位于工字型鋼上側(cè)表面均設(shè)置有向下的用于供振搗棒插入的穿孔。這樣，可以更好地利于牛腿澆筑施工，提高牛腿澆筑質(zhì)量。作為優(yōu)化，穿孔大小為直徑50mm，穿孔間距為100-200mm，該尺寸要求的穿孔，能夠更好地供后續(xù)澆筑時(shí)振搗棒插入振搗，也能夠更利于振搗時(shí)的排氣，同時(shí)能夠避免穿孔對(duì)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的影響。
[0015]作為優(yōu)化，在位于鋼管柱筒上端的四塊耳板中，耳板外端還豎直向上固定設(shè)置有支撐板，支撐板上端超出鋼管柱筒上端面位置且超出的部分構(gòu)成千斤頂水平支撐部。這樣，就方便實(shí)現(xiàn)依靠千斤頂進(jìn)行傾斜調(diào)整對(duì)準(zhǔn)。
[0016]再進(jìn)一步在鋼管柱筒外側(cè)面靠近上端和下端處各自設(shè)置兩條沿周向上相隔四分之一圓的弧度的豎向延伸的控制母線(xiàn)，再在懸空的鋼管柱筒的控制母線(xiàn)外側(cè)下方架設(shè)兩臺(tái)經(jīng)瑋儀。就可以更好地觀察調(diào)整以確保對(duì)準(zhǔn)可靠。另外，實(shí)施時(shí)，還可以進(jìn)一步地，在位于上端的耳板靠?jī)?nèi)一端上表面中部設(shè)置豎直向上的吊板，所述吊板下端和耳板固定焊接，吊板內(nèi)側(cè)和鋼管柱筒固定焊接，將所述吊孔設(shè)置在吊板上，這樣，更加提高吊運(yùn)懸掛點(diǎn)連接強(qiáng)度，方便其受力懸吊。
[0017]綜上所述，本發(fā)明具有能更好地提高鋼管柱和橫梁連接強(qiáng)度，方便鋼管柱筒安裝對(duì)準(zhǔn)調(diào)整，提高安裝效率等優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1是一種采用了本發(fā)明的高層建筑核心筒梁柱結(jié)構(gòu)施工方法中，采用的外設(shè)有牛腿基礎(chǔ)的鋼管柱筒的結(jié)構(gòu)示意簡(jiǎn)圖。
[0019]圖2是一種采用了本發(fā)明的高層建筑核心筒梁柱結(jié)構(gòu)施工方法中，采用的澆筑輔助裝置的結(jié)構(gòu)示意簡(jiǎn)圖。
[0020]圖3是圖2的俯視圖。
[0021]圖4是一種采用了本發(fā)明的高層建筑核心筒梁柱結(jié)構(gòu)施工方法中，鋼管柱筒吊運(yùn)對(duì)準(zhǔn)過(guò)程示意圖。
[0022]圖5是圖4中能夠顯示鋼管柱筒對(duì)接位置的吊運(yùn)對(duì)準(zhǔn)調(diào)整輔助結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0023]圖6是一種采用了本發(fā)明的高層建筑核心筒梁柱結(jié)構(gòu)施工方法中，采用的支撐裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖7是圖6中單片抱箍片的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖8是一種采用了本發(fā)明的高層建筑核心筒梁柱結(jié)構(gòu)施工方法中，采用的防護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖9是圖8中單獨(dú)頂面層結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0027]圖10是圖8中單獨(dú)底面層結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0028]圖11是一種采用了本發(fā)明的高層建筑核心筒梁柱結(jié)構(gòu)施工方法中，采用的弧形模的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]下面結(jié)合一種采用了本發(fā)明的高層建筑核心筒梁柱結(jié)構(gòu)施工方法和附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
[0030]一種高層建筑核心筒梁柱結(jié)構(gòu)施工方法的最優(yōu)實(shí)施方式，本施工方法包括完成鋼管柱的柱腳施工的步驟，其特點(diǎn)在于，將柱腳上方鋼管柱結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)每層建筑樓層均設(shè)計(jì)一節(jié)構(gòu)成多節(jié)單層鋼管柱，依次從下到上完成每節(jié)單層鋼管柱施工，每節(jié)單層鋼管柱施工時(shí)采用外設(shè)有牛腿基礎(chǔ)的鋼管柱筒并完成該層鋼管柱上牛腿的施工。
[0031 ]這樣，在高層建筑核心筒梁柱結(jié)構(gòu)施工時(shí)，采用鋼管柱的方式構(gòu)成梁柱結(jié)構(gòu)，能夠保證具有較好的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，滿(mǎn)足高層建筑承重支撐要求。鋼管柱設(shè)計(jì)