一种柱形支撑节点的制作方法

1.本实用新型涉及承重建筑结构领域，具体而言，涉及一种柱形支撑节点。


背景技术：

2.诸如车站和体育馆等大型建筑中，越来越多地采用大跨度网钢结构网壳屋盖设计，此类建筑的特点是：整个网壳屋盖结构利用多组钢柱来支撑。
3.上述钢柱的施工过程中，均需于开挖的基坑中浇筑一组钢筋砼抗拔桩以支撑钢柱，如申请号为201710366652.0的中国专利申请公开的一种“一柱一桩施工中柱桩连接节点及其施工方法”，上述专利申请中，其采用的是在抗拔桩内部设置钢筋笼，将钢柱下端插入钢筋笼内进行灌浆的方式来连接钢柱和抗拔桩，使得钢柱和抗拔桩的连接部分具有较大的重叠区域，连接关系牢固；但是，其需要在抗拔桩桩顶钻出一容纳钢筋笼的深孔，施工作业难度较大，且容易破坏孔壁，同时其钢柱下端为v型导向结构，钢柱外壁上的栓钉和纵向钢筋在混凝土凝固前无法起到有效的支撑作用，需要吊装该钢柱直到混凝土凝固，费时费力。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于克服背景技术的缺点，提供一种无需于抗拔桩上钻孔且便于安装钢柱的柱形支撑节点。
5.本实用新型的实施例通过以下技术方案实现：
6.一种柱形支撑节点，包括设于基坑中的抗拔桩和设于所述抗拔桩上方的钢柱,所述柱形支撑节点还包括支架，所述支架包括均呈多边形的上框和下框，上框和下框之间通过若干立杆连接；所述上框的每组顶角上均设有顶板，所述下框的每组顶角上均设有底板，所述钢柱下端设于所述若干顶板上，所述若干底板支撑于所述抗拔桩的桩顶；
7.所述抗拔桩内的若干主筋沿桩顶方向穿插于所述支架中；所述钢柱的下端、支架和抗拔桩均通过混凝土浇筑于基坑之中。
8.在一些优选实施方案中，所述下框的每组顶角上各设有一组所述立杆，且任意相邻的两组立杆之间均通过一组斜撑杆连接。
9.在一些优选实施方案中，所述若干主筋的上端部均呈折弯状，且其折弯部分穿过上框与斜撑杆之间的间隙以朝向支架轮廓外侧。
10.在一些优选实施方案中，所述支架中还水平穿设有第三筋网层，所述第三筋网层浇筑于所述基坑内的混凝土之中。
11.在一些优选实施方案中，所述第三筋网层包括在水平面内互相垂直的横筋层和纵筋层。
12.在一些优选实施方案中，所述钢柱的外圆周侧还浇筑有混凝土层，所述混凝土层位于基坑上方，所述混凝土层中还绕钢柱设置有第一筋网层和第二筋网层，其中第一筋网层位于第二筋网层上方；第一筋网层和第二筋网层之间通过竖筋层连接。
13.在一些优选实施方案中，所述钢柱的外圆周面上开设有若干穿筋孔，所述第一筋网层中的部分钢筋穿设于所述穿筋孔内。
14.一种上述柱形支撑节点的施工方法，包括如下步骤：
15.s1、安装支架：将未安装顶板的支架安装于抗拔桩的桩顶，使抗拔桩桩顶的若干主筋穿插于支架中；
16.s2、吊装钢柱：首先复核支架的标高，再于每组立杆与上框连接处各水平焊接一组所述顶板，将钢柱吊装支撑于所述若干顶板上；
17.s3、混凝土浇筑：于基坑内注入混凝土，以将钢柱的下端、支架和抗拔桩均浇筑于混凝土之中。
18.在一些优选实施方案中，在步骤s之前，于支架中每相邻的两组立杆之间安装一组斜撑杆，以组成三角形稳定结构。
19.在一些优选实施方案中，在步骤s中，同时将抗拔桩的桩顶凿毛，抗拔桩桩顶上的若干主筋弯折处理，且弯折方向朝向抗拔桩桩顶外圆周方向，使每组主筋的折弯部分均穿设于上框与斜撑杆之间的间隙内。
20.本实用新型实施例的技术方案至少具有如下优点和有益效果：
21.本实用新型的柱形支撑节点中，抗拔桩桩顶支撑有一组支架，支架上框每组顶角处和下框的每组顶角处分别设置有顶板和底板，所述若干顶板支撑钢柱，所述若干底板支撑于抗拔桩桩顶，且支架内穿插有若干抗拔桩中的主筋，钢柱下端、支架和抗拔桩整体浇筑于基坑之中；因而，在施工过程中，无需于抗拔桩桩顶钻孔，操作方便，钢柱直接支撑于支架上方，钢柱的力均匀传递于抗拔桩桩顶，支撑结构稳定，便于混凝土的浇筑。
附图说明
22.图1为本实用新型的柱形支撑节点的整体结构示意图；
23.图2为本实用新型的柱形支撑节点中的抗拔桩与支架结构示意图；
24.图3为本实用新型的柱形支撑节点中的埋入段结构示意图；
25.图标：1
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钢柱,10
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埋入段,100
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穿筋孔,11
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地面段,12
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交叉节点段,13
‑ꢀ
弧形件,130
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支撑架,2
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基坑,20
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抗拔桩,200
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主筋,21
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混凝土层,210
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第一筋网层,211
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第二筋网层,212
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竖筋层,22
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第三筋网层,220横筋层,221
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纵筋层,3
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支架,30
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上框,31
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下框,32
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立杆,33
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斜撑件,34
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顶板,35
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底板。
具体实施方式
26.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
27.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
28.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
29.在本实用新型的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
30.在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
31.实施例1
32.如图1
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3所示，一种柱形支撑节点，包括预设于基坑2中的钢筋砼结构的抗拔桩20和设于所述抗拔桩20上方的钢柱1；其中，所述钢柱1为伞状柱结构，包括由下至上依次连接的埋入段10、地面段11和交叉节点段 12，交叉节点段12上方设有若干弧形件13以支撑网壳屋盖，钢柱1采用分段式结构，便于生产加工和吊装，弧形件13的吊装过程中可采用支撑架 130做临时支撑，安装完成后拆除支撑架130即刻。
33.所述柱形支撑节点还包括支架3，如图2所示，所述支架3包括均呈多边形的上框30和下框31，上框30边数和下框31边数相等，可为四边形、五边形或六边形等，本实施例中，上框30和下框31均采用的正四边形结构，且上框30和下框31的边均由角钢焊接而成，采用角钢结构的目的是增大支架3的结构强度以及与混凝土的接触面积，上框30和下框31之间通过若干立杆32连接，立杆32也为角钢结构；本实施例中，上框30的四组顶角和下框31的四组顶角之间各通过一组立杆32一一对应连接，所述上框30的每组顶角上均焊接有顶板34，所述下框31的每组顶角上均设有底板35，所述钢柱1下端设于所述若干顶板34上，即钢柱1柱脚上的环向底板与顶板34之间通过角焊缝焊接固定。
34.所述若干底板35支撑于所述抗拔桩20的桩顶，且每组底板34上的部分底面延伸到抗拔桩20的桩顶面之外，便于浇筑混凝土时将底板34边缘筑入混凝土中，钢柱1对抗拔桩20的压力部分分散到混凝土中。
35.此外，任意相邻的两组立杆32之间均通过一组斜撑杆33连接，斜撑杆33的目的是于框架20的侧面形成三角形支撑结构，进一步增大支架2 的结构强度。
36.所述抗拔桩20的桩顶保留有若干桩内延伸出的主筋200，所述若干主筋200于桩顶呈环状分布，所述抗拔桩20内的若干主筋200沿桩顶方向穿插于所述支架3中，即在安装支架3之前，采用手持式液压钢筋弯曲机将桩顶的若干主筋200进行弯锚，弯曲角度90
°
；安装支架3后，主筋200 的折弯部分穿过上框30与斜撑杆33之间的间隙以朝向支架3轮廓外侧。
37.如图3所示，支架3安装完成后，所述支架3中还水平穿设有由若干钢筋组成的第三筋网层22，所述第三筋网层22浇筑于所述基坑2内的混凝土之中，所述第三筋网层22包括在水平面内互相垂直的横筋层220和纵筋层221，横筋层220和纵筋层221上下分布，第三筋网层22内的钢筋直接从支架3的空隙部分穿过，如有被立杆32阻挡的钢筋，调整被阻挡钢筋与
相邻钢筋的间距即可；所述钢柱1的下端、支架3和抗拔桩20均通过混凝土浇筑于基坑2之中，即本实施例中，所述埋入段10的下半段、支架3、抗拔桩20和第三筋网层22均浇筑于基坑之中。
38.基坑2中浇筑完成后，所述钢柱1的外圆周侧还浇筑有混凝土层21，所述混凝土层21位于基坑2上方，所述混凝土层21中还绕钢柱1设置有第一筋网层210和第二筋网层211，其中第一筋网层210位于第二筋网层 211上方；第一筋网层210和第二筋网层211之间通过竖筋层212连接，所述钢柱1的外圆周面上开设有若干穿筋孔100；所述第一筋网层210中的部分钢筋穿设于所述穿筋孔100内以贯穿设置于所述埋入段10的外圆周侧，第一筋网层210中的其余部分钢筋绕过埋入段10的外圆周面，第二筋网层 211中的钢筋如遇埋入段10外壁阻挡，可于阻挡处断开，并搭接至埋入段 10外圆周面上的环向钢筋的连接器上。
39.一种柱形支撑节点的施工方法，包括如下步骤：
40.安装支架3：将未安装顶板34的支架3安装于抗拔桩20的桩顶，使抗拔桩20桩顶的若干主筋200穿插于支架3中；在此之前，根据测量标高将抗拔桩20的桩顶打磨平整，对其接触面进行凿毛，凿毛面积不小于接触面的75％，并露出抗拔桩20内的石子，将处理好的桩顶冲洗干净；与此同时，做好桩顶防水，于桩顶浇筑垫层混凝土。
41.同时，为了支架3能够进行有效的调整，在加工时，立杆32的长度多加工200mm，除顶板34散件发至现场外，支架3的其余部件在工厂加工完成后整体发至施工现场，于施工现场复核支架3的标高，切除立杆32多余部分，现场焊接支架3的顶板34。
42.支架3安装完成后，分段吊装钢柱1，以吊装埋入段10为例，利用汽车吊将埋入段10吊装支撑于所述若干顶板34上，吊装完成后，将埋入段 10柱脚的环向底板与顶板之间34焊接好后才能松开吊具；穿设好第三筋网层22后，于基坑2内注入混凝土，以将钢柱1的下端、支架3和抗拔桩20 均浇筑于混凝土之中；
43.埋基坑2内浇筑完成后，按前述方法安装第一筋网层210、第二筋网层和竖筋层212，并浇筑混凝土层21,埋入段10安装完成后，地面段11、交叉节点段12以及弧形件13利用汽车吊依次进行吊装。
44.以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。