本發(fā)明涉及建筑領(lǐng)域，尤其涉及一種鋼混組合柱拼接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)及安裝方法。

背景技術(shù)：

1、在現(xiàn)有技術(shù)中，鋼混組合柱（又稱(chēng)pec柱）的豎向拼接節(jié)點(diǎn)與傳統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)柱一致，具體做法是在工字鋼的翼板上設(shè)置耳板，利用耳板實(shí)現(xiàn)上下柱的臨時(shí)固定，之后對(duì)上下工字鋼的腹板采用夾板栓接，對(duì)上下工字鋼的翼板進(jìn)行焊接，對(duì)上下鋼混組合柱內(nèi)的預(yù)留縱筋進(jìn)行搭接焊接，之后在節(jié)點(diǎn)處澆注混凝土。這種傳統(tǒng)拼接節(jié)點(diǎn)的缺陷在于：1.使用耳板焊接進(jìn)行臨時(shí)固定，既浪費(fèi)鋼材也耗費(fèi)人工；2.上下縱筋的搭接焊接也耗費(fèi)人工。這些缺陷導(dǎo)致鋼混組合柱采用傳統(tǒng)拼接節(jié)點(diǎn)安裝時(shí)需要消耗更多的工期。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是鋼混組合柱采用傳統(tǒng)的拼接節(jié)點(diǎn)，耳板焊接和縱筋的搭接操作耗時(shí)多，導(dǎo)致施工效率低，影響工期。

2、為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種鋼混組合柱拼接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)，包括鋼混組合柱、u形板和螺栓；

3、所述鋼混組合柱包括工字鋼、上隔板、第一縱向加勁板、下隔板和第二縱向加勁板；

4、所述上隔板安裝在工字鋼上端的腹板兩側(cè)，上隔板在工字鋼的上端隔離出第一節(jié)點(diǎn)區(qū)域，第一縱向加勁板豎直安裝在第一節(jié)點(diǎn)區(qū)域，第一縱向加勁板的表面設(shè)置有穿孔，工字鋼的腹板在第一節(jié)點(diǎn)區(qū)域設(shè)置有穿孔；

5、所述下隔板安裝在工字鋼下端的腹板兩側(cè)，下隔板在工字鋼的下端隔離出第二節(jié)點(diǎn)區(qū)域，第二縱向加勁板豎直安裝在第二節(jié)點(diǎn)區(qū)域，第二縱向加勁板的表面設(shè)置有穿孔，工字鋼的腹板在第二節(jié)點(diǎn)區(qū)域設(shè)置有穿孔；第二縱向加勁板與第一縱向加勁板對(duì)齊；

6、所述上隔板和下隔板之間區(qū)域安裝縱筋和拉筋并澆注混凝土；

7、一根鋼混組合柱的第二節(jié)點(diǎn)區(qū)域從上至下與另一根鋼混組合柱的第一節(jié)點(diǎn)區(qū)域?qū)?，u形板以騎縫的方式插入兩個(gè)第二縱向加勁板和兩個(gè)第一縱向加勁板之間，u形板的底邊和立邊上均設(shè)置有穿孔，螺栓將u形板的底邊與鋼混組合柱的腹板連接，螺栓將u形板的立邊與第一縱向加勁板和第二縱向加勁板連接。

8、本發(fā)明的鋼混組合柱拼接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)利用第一縱向加勁板、第二縱向加勁板和u形板的連接實(shí)現(xiàn)上下兩根鋼混組合柱的面外固定，代替了傳統(tǒng)節(jié)點(diǎn)中的耳板固定，既能增加節(jié)點(diǎn)的安全可靠，又能免去傳統(tǒng)耳板的安裝工作，起到了節(jié)約鋼材和提高施工效率的作用。

9、進(jìn)一步的，所述上隔板的下方設(shè)置有豎直方向的第一搭筋板，第一搭筋板與第一縱向加勁板共面，鋼混組合柱內(nèi)的縱筋與第一搭筋板焊接；

10、所述下隔板的上方設(shè)置有豎直方向的第二搭筋板，第二搭筋板與第二縱向加勁板共面，鋼混組合柱內(nèi)的縱筋與第二搭筋板焊接。

11、采用了本發(fā)明的鋼混組合柱拼接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)之后，上下兩個(gè)鋼混組合柱的縱筋會(huì)通過(guò)第一搭筋板、第一縱向加勁板、第二縱向加勁板和第二搭筋板實(shí)現(xiàn)連接。由于本發(fā)明的鋼混組合柱是一種在工廠(chǎng)預(yù)制的產(chǎn)品，第一搭筋板、第一縱向加勁板、第二縱向加勁板和第二搭筋板均在加工廠(chǎng)內(nèi)安裝完成，因此在施工現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)，在安裝完u形板之后，上下兩個(gè)鋼混組合柱的縱筋就順道實(shí)現(xiàn)了連接，相當(dāng)于省去了傳統(tǒng)施工安裝現(xiàn)場(chǎng)搭接焊接上下縱筋的操作，顯著提高了施工效率。

12、進(jìn)一步的，所述下隔板以及與下隔板銜接的混凝土處設(shè)置有節(jié)點(diǎn)澆注孔，用于節(jié)點(diǎn)處的混凝土澆注。

13、進(jìn)一步的，所述第一節(jié)點(diǎn)區(qū)域和第二節(jié)點(diǎn)區(qū)域均設(shè)置有防裂箍筋，防裂箍筋用于提高節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度。

14、進(jìn)一步的，所述u形板的立邊上設(shè)置有反向卷邊，反向卷邊用于夾住第一縱向加勁板和第二縱向加勁板，提高u形板與上下鋼混組合柱的連接強(qiáng)度。

15、本發(fā)明還提供了一種鋼混組合柱拼接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)的安裝方法，包括如下步驟：

16、步驟1：將一根鋼混組合柱的第二節(jié)點(diǎn)區(qū)域與另一個(gè)鋼混組合柱的第一節(jié)點(diǎn)區(qū)域上下對(duì)接；

17、步驟2：將u形板以騎縫的方式放置在兩根鋼混組合柱的對(duì)接處，u形板插在兩個(gè)第二縱向加勁板和兩個(gè)第一縱向加勁板之間；

18、步驟3：利用螺栓將u形板的立邊與第一縱向加勁板和第二縱向加勁板連接；

19、步驟4：利用螺栓將u形板的底邊與鋼混組合柱的腹板連接；

20、步驟5：在第一節(jié)點(diǎn)區(qū)域和第二節(jié)點(diǎn)區(qū)域焊接防裂箍筋，并將上下鋼混組合柱的工字鋼的翼板焊接；

21、步驟6：在第一節(jié)點(diǎn)區(qū)域和第二節(jié)點(diǎn)區(qū)域澆注混凝土。

22、在上述步驟2中，在安裝螺栓之前，u形板處于懸空狀態(tài)，如果沒(méi)有其他的輔助工具，則需要安排額外的工人用手臨時(shí)扶住u形板，才能進(jìn)行后續(xù)的螺栓安裝操作，比較耗費(fèi)人工，為了克服這一缺陷，本發(fā)明使用臨時(shí)固定器安裝u形板；

23、所述臨時(shí)固定器包括u形平板和連接件，連接件安裝在u形平板的底面，連接件用于將u形平板固定在第一縱向加勁板上，連接件可以是卡槽或者磁鐵；

24、所述步驟2的具體做法是：利用連接件將臨時(shí)固定器的u形平板固定在第一縱向加勁板上，然后將u形板直立放置在臨時(shí)固定器的u形平板上，上下調(diào)節(jié)臨時(shí)固定器的位置使得u形板上的穿孔與腹板、第一縱向加勁板以及第二縱向加勁板上的穿孔對(duì)齊。

25、臨時(shí)固定器起到了臨時(shí)承載u形板的作用，方便工人騰出雙手進(jìn)行后續(xù)的螺栓安裝。

26、在本發(fā)明的鋼混組合柱拼接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)中，一個(gè)u形板的安裝需要使用螺栓數(shù)量一般可以達(dá)到24個(gè)或者更多，在安裝現(xiàn)場(chǎng)裝配這些數(shù)量眾多的螺栓是耗時(shí)最多的步驟之一；每個(gè)螺栓在安裝時(shí)，需要從一側(cè)固定栓帽，確保螺栓本身不能自轉(zhuǎn)，然后從另一側(cè)旋入螺母，這需要操作工人一手固定螺栓，另一手進(jìn)行單手旋入螺母的操作，效率不高；為了提高螺栓的安裝效率，本發(fā)明在所述u形平板的一側(cè)邊沿設(shè)置有豎邊，豎邊上設(shè)置有壓筋；

27、所述臨時(shí)固定器還包括鎖板，鎖板上設(shè)置有六邊形的鎖孔；

28、在u形平板上放置u形板之后，壓筋壓在u形板的表面，豎邊與u形板之間具有能夠放置鎖板的間隙；

29、所述步驟3的具體做法是：將鎖板放置在豎邊與u形板之間的間隙，調(diào)節(jié)鎖板的位置將鎖孔與u形板立邊上的穿孔對(duì)齊，然后將螺栓塞入六邊形的鎖孔內(nèi)，最后在螺栓上旋入螺母。

30、當(dāng)螺栓的六邊形栓帽處于六邊形的鎖孔中，螺栓本身則會(huì)被鎖定，無(wú)法自轉(zhuǎn)，此時(shí)工人可以騰出雙手專(zhuān)心進(jìn)行另一側(cè)的螺母旋入操作。

31、在所述步驟4中安裝螺栓時(shí)也采用同樣的方法。

32、在上述操作中，雖然使用帶有鎖孔的鎖板能夠鎖定螺栓不能自轉(zhuǎn)，但是螺栓在自身的軸向依然是自由的，即螺栓在軸向可以平移；因此，操作工人在另一側(cè)旋入螺母時(shí)，經(jīng)常將螺栓頂出，需要頻繁的調(diào)整螺栓；為了進(jìn)一步提高螺栓安裝效率：所述鎖孔為階梯孔，鎖孔的一側(cè)橫截面呈六邊形，該側(cè)稱(chēng)為鎖孔的小孔側(cè)，鎖孔的另一側(cè)橫截面呈水平拉長(zhǎng)的六邊形，即該六邊形的上下對(duì)邊的長(zhǎng)度大于其他邊，該側(cè)稱(chēng)為鎖孔的大孔側(cè)，大孔側(cè)的孔深等于螺栓的栓帽的厚度；

33、所述步驟3的具體做法是：將鎖板放置在豎邊與u形板之間的間隙，鎖孔的小孔側(cè)朝外，調(diào)節(jié)鎖板的位置將鎖孔與u形板立邊上的穿孔對(duì)齊，然后將螺栓從小孔側(cè)完全塞入鎖孔，螺栓的栓帽完全沒(méi)入鎖孔內(nèi)；待所有的螺栓塞入之后，水平移動(dòng)鎖板使得螺栓的栓帽與鎖孔的六邊形小孔側(cè)錯(cuò)位；最后在螺栓上旋入螺母；

34、這種螺栓的栓帽與鎖孔的小孔側(cè)錯(cuò)位的做法，可以使得螺栓被完全鎖定，既不能自轉(zhuǎn)，也不能軸向移動(dòng)；方便操作工人從螺栓的另一側(cè)旋入螺母。

35、有益效果：（1）本發(fā)明的鋼混組合柱拼接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)利用第一縱向加勁板、第二縱向加勁板和u形板的連接實(shí)現(xiàn)上下兩根鋼混組合柱的面外固定，代替了傳統(tǒng)節(jié)點(diǎn)中的耳板固定，既能增加節(jié)點(diǎn)的安全可靠，又能免去傳統(tǒng)耳板的安裝工作，起到了節(jié)約鋼材和提高施工效率的作用。（2）采用了本發(fā)明的鋼混組合柱拼接節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)之后，上下兩個(gè)鋼混組合柱的縱筋會(huì)通過(guò)第一搭筋板、第一縱向加勁板、第二縱向加勁板和第二搭筋板實(shí)現(xiàn)連接，省去了傳統(tǒng)施工安裝現(xiàn)場(chǎng)搭接焊接上下縱筋的操作，顯著提高了施工效率。（3）本發(fā)明使用臨時(shí)固定器臨時(shí)承載u形板，使得u形板臨時(shí)固定在指定位置，方便工人騰出雙手進(jìn)行后續(xù)的螺栓安裝。（4）本發(fā)明采用帶有特殊階梯孔的鎖板固定螺栓，使得螺栓既不能自轉(zhuǎn)，也不能軸向移動(dòng)，方便操作工人從螺栓的另一側(cè)旋入螺母。