一种带钢管混凝土芯柱的原竹节点的制作方法

1.本实用新型涉及一种带钢管混凝土芯柱的原竹节点，属于建筑工程技术领域。


背景技术：

2.竹子是一种速生、无污染、轻质高强的廉价绿色材料，但原竹杆件为中空杆件，在集中荷载作用下容易劈裂、压扁，导致原竹杆件结构可靠性低。 现阶段已开发将多根原竹杆件通过钢构件进行组合形成组合柱共同承担竖向荷载，这些技术大多具有施工复杂、造价高，占地面积较大等不足，严重阻碍了原竹在建筑结构中的广泛应用。


技术实现要素：

3.本实用新型要解决的技术问题是提供一种带钢管混凝土芯柱的原竹节点，用于解决单一原竹杆件承载力不足的问题，简化施工过程，提高结构刚度。
4.本实用新型的技术方案是：一种带钢管混凝土芯柱的原竹节点，包括原竹主柱、横向竹梁、纵向竹梁、钢管主柱、荷载传递混凝土填芯、抗剪钢钉和抗失稳混凝土填芯。
5.钢管主柱位于原竹主柱内，在钢管主柱内部浇筑混凝土作为钢管混凝土芯柱，原竹主柱与钢管主柱间的空腔内置有荷载传递混凝土填芯，荷载传递混凝土填芯由在横向竹梁与纵向竹梁下方的原竹主柱与钢管主柱之间的空腔内浇筑的混凝土形成。
6.横向竹梁和纵向竹梁位于原竹主柱的上端，横向竹梁和纵向竹梁均贯穿原竹主柱和钢管主柱，横向竹梁和纵向竹梁的位置互相垂直，荷载传递混凝土填芯的上下两端设有抗失稳混凝土填芯，抗剪钢钉嵌入原荷载传递混凝土填芯与抗失稳混凝土填芯处并贯穿原荷载传递混凝土填芯。对荷载传递混凝土填芯进行固定，避免荷载传递混凝土填芯与原竹主柱内壁产生相对移动。
7.在原竹主柱上，对应荷载传递混凝土填芯与抗失稳混凝土填芯上下两端的位置处，用钢箍进行固定。
8.本实用新型中，荷载传递混凝土填芯把横向竹梁纵向竹梁的竖向荷载传递到钢管混凝土芯柱上。抗失稳混凝土填芯与原竹主柱协同作用，提高钢管混凝土芯柱在竖向压力作用下抗失稳能力。
9.本实用新型的荷载传递混凝土填芯承担荷载传递与抗失稳作用，充分发挥原竹与钢材的协同作用，提高结构可靠性。
10.本实用新型的有益效果是：
11.1、本实用新型了解决单一原竹杆件承载力不足，原竹组合柱施工复杂、造价高等问题。
12.2、本实用新型相比较完全原竹结构与完全钢结构建筑结构，自重轻。
13.3、本实用新型施工简单，普通工人经过技术培训即可完成轻钢框架安装，提高了原竹建筑的施工质量。
14.4、对于小面积建筑，原竹组合柱占地面积较大，用材较多，造成用材与空间的浪
费。本实用新型为单一原竹杆件实现结构承重提供了经济技术上的可行性，为推广原竹结构建筑创造了有利条件。
附图说明
15.图1是本实用新型三维轴测图；
16.图2是本实用新型主视图；
17.图3是本实用新型左视图。
18.图中：1
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原竹主柱，2
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横向竹梁，3
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纵向竹梁，4
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钢管主柱，5
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荷载传递混凝土填芯，6
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钢箍，7
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抗剪钢钉，8
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抗失稳混凝土填芯。
具体实施方式
19.下面结合附图和具体实施方式，对本实用新型作进一步说明。
20.实施例1：如图1
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2所示；
21.1、原竹节点准备过程：
22.在钢管主柱4空腔内浇筑混凝土形成荷载传递混凝土填芯5，两者共同组成钢管混凝土芯柱，钢管主柱4与荷载传递混凝土填芯5间不留缝隙。打通原竹主柱1的竹节，竹节开洞直径至少大于钢管主柱4的直径50mm，使钢管混凝土芯柱能够通过；在横向竹梁2、纵向竹梁3下方将钢管混凝土芯柱内置于原竹主柱1中，两者纵轴线重合，原竹节点准备完成。
23.2、原竹主柱与钢管混凝土芯柱连接过程：
24.原竹主柱1与钢管混凝土芯柱就位后，在梁柱交接处，原竹主柱1与钢管主柱4间的空腔内浇筑300
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500mm高度的混凝土包裹原竹横梁2、原竹纵梁3，形成荷载传递混凝土填芯5，原竹主柱1与钢管混凝土芯柱位置固定后，将抗剪钢钉7打入原竹主柱1内的荷载传递混凝土填芯5两端对角处，抗剪钢钉7穿过原竹主柱1和荷载传递混凝土填芯5，避开钢管主柱4，对填芯进行固定，避免填芯与主柱内壁产生相对移动。
25.在原竹主柱1上，在距荷载传递混凝土填芯5上下两端边缘约30mm的位置，用钢箍6进行固定，避免混凝土在结硬过程中原竹主柱1产生劈裂。竹梁的竖向荷载通过荷载传递混凝土填芯5传递到钢管混凝土芯柱上，实现荷载转移。
26.为提高结构抗失衡能力，在原竹主柱1与钢管主柱4间的上下两端的空腔内浇筑300
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500mm高度的混凝土，形成抗失稳混凝土填芯8，实现对钢管混凝土芯柱的侧向约束。将抗剪钢钉7打入原竹主柱1的抗失稳混凝土填芯8两端对角处，抗剪钢钉7穿过原竹主柱1、抗失稳混凝土填芯8，避开钢管主柱4，对填芯进行固定，避免填芯与主柱内壁产生相对移动。
27.在原竹主柱1上，在距抗失稳混凝土填芯8上下两端边缘约30mm的位置，用钢箍6进行固定，避免混凝土在结硬过程中原竹主柱1产生劈裂，原竹主柱1与钢管混凝土芯柱连接结束。
28.以上结合附图对本实用新型的具体实施方式作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。


技术特征：
1.一种带钢管混凝土芯柱的原竹节点，其特征在于：包括原竹主柱（1）、横向竹梁（2）、纵向竹梁（3）、钢管主柱（4）、荷载传递混凝土填芯（5）、抗剪钢钉（7）和抗失稳混凝土填芯（8）；钢管主柱（4）位于原竹主柱（1）内，原竹主柱（1）与钢管主柱（4）间的空腔内置有荷载传递混凝土填芯（5），横向竹梁（2）和纵向竹梁（3）位于原竹主柱（1）的上端，横向竹梁（2）和纵向竹梁（3）均贯穿原竹主柱（1）和钢管主柱（4），荷载传递混凝土填芯（5）的上下两端设有抗失稳混凝土填芯（8），抗剪钢钉（7）嵌入原荷载传递混凝土填芯（5）与抗失稳混凝土填芯（8）处并贯穿原荷载传递混凝土填芯（5）。2.根据权利要求1所述的带钢管混凝土芯柱的原竹节点，其特征在于：所述原竹主柱（1）的上下两端均设有钢箍（6）。

技术总结
本实用新型涉及一种带钢管混凝土芯柱的原竹节点，属于建筑工程技术领域。本实用新型包括原竹主柱、横向竹梁、纵向竹梁、钢管主柱、荷载传递混凝土填芯、抗剪钢钉和抗失稳混凝土填芯。钢管主柱位于原竹主柱内，在钢管主柱内部浇筑混凝土作为钢管混凝土芯柱，原竹主柱与钢管主柱间的空腔内置有荷载传递混凝土填芯，荷载传递混凝土填芯由在横向竹梁与纵向竹梁下方的原竹主柱与钢管主柱之间的空腔内浇筑的混凝土形成。本实用新型解决了现有技术中单一原竹杆件作为竖向承重构件承载力不足，原竹组合柱中用钢管包裹节点的复杂施工等问题。在降低施工难度、简化施工过程的前提下，保证结构质量，扩大了原竹在建筑结构中的应用前景。扩大了原竹在建筑结构中的应用前景。扩大了原竹在建筑结构中的应用前景。


技术研发人员：李佩佳 肖晶 吕画羽 杜建昌 杨丹 柏文峰
受保护的技术使用者：昆明理工大学
技术研发日：2021.05.20
技术公布日：2021/12/14