用于连接附属结构与劲性混凝土梁的节点结构及施工方法与流程

1.本发明涉及建筑施工技术领域，具体涉及一种用于连接附属结构与劲性混凝土梁的节点结构及施工方法。


背景技术：

2.随着时代的进步，经济的快速发展，各种不规则超限高层不断踊跃出现。为了有效利用建筑高度及优化建筑造型，结构形式会优先选用劲性混凝土结构。但是劲性结构梁、柱截面尺寸有限，劲性混凝土梁、柱中的型钢骨的截面尺寸不断增大增厚，使得锚固连接空间越来越小从而对外部附属结构预埋件的影响也越来越大。另一方面由于幕墙、钢连桥等附属结构属于相关专业厂家深化设计、加工及安装施工，与劲性混凝土结构设计不同步，通常结构主体施工完毕才安装相应附属结构，如果前期施工预留预埋不到位，后期安装公司只能采用后植筋锚固的方式，必然会对劲性混凝土结构造成结构损伤，且有限的预埋空间也给附属结构留下了安全隐患。
3.因此有必要研发一种新型劲性型钢结构节点，使附属结构的预埋件与劲性混凝土梁有效的结合。
4.公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当视为承认或以任何形式暗示该信息为本领域一般技术人员所公知的现有技术。


技术实现要素：

5.本发明目的在于提供一种用于连接附属结构与劲性混凝土梁的节点结构及施工方法，该新型节点结构避免了幕墙、钢连桥等附属结构预埋件预埋空间不足，传力不可靠的难题，以及后植筋方法对主体型钢混凝土梁的破坏不安全因素。该节点结构有效的连接预埋板与型钢骨，节点制造简单，施工方便，传力可靠。
6.为了实现上述目的，本发明的技术方案是：
7.一种用于连接附属结构与劲性混凝土梁的节点结构，
8.包括劲性混凝土结构、附属结构预埋件、型钢骨、连接件，所述劲性混凝土结构内预埋所述型钢骨，所述型钢骨上设有型钢骨加劲肋，所述型钢骨顶端通过连接件连接附属结构预埋件，所述附属结构预埋件通过预埋件锚筋锚固于劲性混凝土结构上。
9.进一步地，还包括橡胶支座，所述橡胶支座设置于附属结构预埋件的上方。附属结构预埋件上部可以布置橡胶支座以承接人行天桥支座或直接支撑幕墙支座、大跨屋面支座等。
10.进一步地，所述型钢骨周围还设有受力钢筋，受力钢筋包括纵向钢筋和围绕包裹型钢骨的箍筋。受力钢筋包括纵向钢筋和围绕包裹型钢骨的箍筋，有效的将型钢骨转化为型钢骨混凝土结构，与劲性混凝土结构内的钢筋有效的连接和传力。完成后与劲性混凝土结构保持一致的混凝土结构外观形式，避免型钢骨外露造成的后期防腐处理和锈蚀处理等费用，提高结构的耐久性和受力可靠性、耐久性。
11.进一步地，所述附属结构包括幕墙和钢连桥。
12.本发明还提供了用于连接附属结构与劲性混凝土梁的节点结构的施工方法，该施工方法包括如下步骤：
13.步骤s1在劲性混凝土梁、柱的型钢骨深化设计过程中，综合考虑外部附属结构预埋件的定位、样式尺寸及受力情况；
14.步骤s2根据附属结构预埋件样式尺寸结合对应劲性混凝土钢骨进行初步匹配连接；
15.步骤s3综合考虑劲性混凝土结构中不同方向的受力钢筋及非受力钢筋排布及施工穿插，综合考虑空间碰撞避让，优化附属结构预埋件与型钢骨之间的连接板及空间布置；附属结构预埋件下预留预埋件锚筋锚入混凝土中，连接件与型钢骨的上翼缘进行连接；连接件采用梳形布置，各连接件之间形成的横向和纵向空间，能够容纳布置纵向钢筋以及包裹型钢骨和纵向钢筋的箍筋，从而确保预埋件锚筋、连接件、型钢骨以及劲性混凝土结构内的纵向钢筋和箍筋形成完整的一体结构；
16.步骤s4对型钢节点进行有限元应力分析，对节点连接板厚及布置进行可靠性分析；
17.步骤s5型钢节点深化设计分析后，结合劲性混凝土结构设计、附属结构产品设计，再进行型钢骨构件工厂加工；
18.步骤s6施工现场先安装型钢骨，绑扎钢筋后浇筑劲性混凝土，等结构强度满足后，安装对应附属结构支座。
19.进一步地，所述步骤s1中非受力钢筋包括纵筋、抗扭腰筋以及构造腰筋。
20.与现有技术相比，本发明有益的技术效果在于：
21.本发明提供的用于连接附属结构与劲性混凝土梁的节点结构及施工方法，型钢节点深化设计中综合考虑劲性混凝土结构与附属结构相互关联，设计可靠连接件，保证结构的有效连接。创造性的利用型钢骨连接附属结构预埋件，保证传力可靠；又利用劲性混凝土结构，例如劲性混凝土梁中的周围纵筋及箍筋，有力包裹型钢骨和附属结构预埋件，结构施工完成能保证附属结构预埋件与劲性混凝土结构合二为一。型钢骨一次加工，现场一次浇捣即可满足劲性混凝土结构和附属结构共同使用，避免附属结构预埋件二次施工，避免对劲性混凝土结构内受力钢筋的破坏，降低安全风险，不会破坏劲性混凝土结构完成面。从设计源头保证型钢节点安全可靠；型钢节点工厂加工，产品质量可靠，加工精度可控，型钢节点预留空间充分，方便劲性混凝土梁、柱中钢筋的排布及穿插施工；从生产加工、现场安装多环节多部门监管控制产品质量。提前设计，一体化加工，施工可靠，安装便捷。避免各专业分头设计，各自施工，相互干扰互留隐患，影响劲性混凝土结构安全。而且，避免了附属结构后植筋施工对劲性混凝土结构重复施工，增加工程成本。型钢节点工厂预制，施工绿色环保。
附图说明
22.图1为本发明一实施例中用于连接附属结构与劲性混凝土梁的节点结构的附属结构预埋件平面图；
23.图2为本发明一实施例中用于连接附属结构与劲性混凝土梁的节点结构的预埋件
平面图；
24.图3为本发明一实施例中用于连接附属结构与劲性混凝土梁的节点结构的型钢混凝土结构正剖面图；
25.图4为本发明一实施例中用于连接附属结构与劲性混凝土梁的节点结构的结构的型钢混凝土结构侧剖面图。
26.图中：
[0027]1‑
劲性混凝土梁牛腿上部钢筋；2
‑
附属结构预埋件，21
‑
预埋件锚筋，22
‑
连接件；3
‑
型钢骨，31
‑
型钢骨加劲肋；5
‑
劲性混凝土梁牛腿下部钢筋；6
‑
橡胶支座；7
‑
透气孔。
具体实施方式
[0028]
以下结合附图和具体实施例对本发明提出的用于连接附属结构与劲性混凝土梁的节点结构及施工方法作进一步详细说明。根据下面说明，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。为叙述方便，下文中所述的“上”、“下”与附图的上、下的方向一致，但这不能成为本发明技术方案的限制。
[0029]
实施例一
[0030]
下面结合图1至图4，详细说明本发明的用于连接附属结构与劲性混凝土梁的节点结构的结构组成。
[0031]
请参考图1至图4，一种用于连接附属结构与劲性混凝土梁的节点结构，包括附属结构预埋件2、型钢骨3、连接件22，劲性混凝土结构内预埋型钢骨3，型钢骨3上设有型钢骨加劲肋31，型钢骨3顶端通过连接件22连接附属结构预埋件2，附属结构预埋件2通过预埋件锚筋21锚固于劲性混凝土结构上。
[0032]
在本实施例中，更优选地，还包括橡胶支座6，橡胶支座6设置于附属结构预埋件2的上方，该橡胶支座6用于保证上方附属结构的安装牢固性。
[0033]
附属结构预埋件2上还设有透气孔7，该透气孔7用于保证大面积附属结构预埋件2下方混凝土浇筑浇捣密实，避免留存空气无法排除形成气泡，从而保证混凝土的浇筑质量。
[0034]
在本实施例中，更优选地，型钢骨3周围还设有受力钢筋，受力钢筋包括纵向钢筋和围绕包裹型钢骨3的箍筋。受力钢筋包括纵向钢筋和围绕包裹型钢骨3的箍筋，有效的将型钢骨3转化为型钢骨混凝土结构，与劲性混凝土结构内的钢筋有效的连接和传力。完成后与劲性混凝土结构保持一致的混凝土结构外观形式，避免型钢骨3外露造成的后期防腐处理和锈蚀处理等费用，提高结构的耐久性和受力可靠性、耐久性。在本实施例中，纵向钢筋主要包括劲性混凝土梁牛腿上部钢筋1和劲性混凝土梁牛腿下部钢筋5，下同。
[0035]
在本实施例中，更优选地，附属结构包括幕墙和钢连桥。
[0036]
请继续参考图1至图4，本发明还提供了用于连接附属结构与劲性混凝土梁的节点结构的施工方法，该施工方法包括如下步骤：
[0037]
步骤s1在劲性混凝土梁、柱的型钢骨3深化设计过程中，综合考虑外部附属结构预埋件的定位、样式尺寸及受力情况；
[0038]
步骤s2根据附属结构预埋件2样式尺寸结合对应型钢骨3进行初步匹配连接；
[0039]
步骤s3综合考虑劲性混凝土结构中不同方向的受力钢筋即纵向钢筋及非受力钢
筋排布及施工穿插，综合考虑空间碰撞避让，优化附属结构预埋件2与型钢骨3之间的连接板22及空间布置；附属结构预埋件2下预留预埋件锚筋21锚入混凝土中，连接件22与型钢骨3的上翼缘进行连接；连接件22采用梳形布置，可布置成多行多列，各连接件22之间形成的横向和纵向空间，能够容纳布置纵向钢筋以及包裹型钢骨3和纵向钢筋的箍筋，从而确保预埋件锚筋21、连接件22、型钢骨3以及劲性混凝土结构内的纵向钢筋和箍筋形成完整的一体结构；
[0040]
步骤s4对型钢节点进行有限元应力分析，对连接板22的厚度及布置进行可靠性分析；
[0041]
步骤s5型钢节点深化设计分析后，结合劲性混凝土结构劲性混凝土结构设计、附属结构设计，再进行型钢骨3构件工厂加工；
[0042]
步骤s6施工现场先安装型钢骨3，绑扎钢筋受力钢筋及非受力钢筋后浇筑劲性混凝土，等劲性混凝土结构强度满足后，安装对应附属结构支座，例如橡胶支座6。
[0043]
在本实施例中，更优选地，所述步骤s1中非受力钢筋包括纵筋、抗扭腰筋以及构造腰筋。
[0044]
上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定。本领域的技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求的保护范围。