一种约束型混凝土梁柱的安装结构及施工方法与流程

本发明涉及建筑施工领域，尤其涉及一种约束型混凝土梁柱的安装结构及施工方法。

背景技术：

近年来国内超高层建筑建设量大，结构工程师常采用cfst(钢管混凝土)结构进行设计，但s-cfst(实心钢管混凝土)构件与钢筋混凝土梁连接时，节点复杂，即梁柱节点的连接设计和施工难度较大，施工节点处荷载较大，容易发生变形，导致需要加大截面型钢和钢筋的分布密集来提高荷载能力，进一步就使得混凝土浇筑和振捣困难。为此，本发明应运而生。

技术实现要素：

鉴于上述情况，本发明旨在于提供一种混凝土的梁柱安装结构，来提高荷载，简化梁柱安装节点处的结构，从而方便混凝土的浇筑和振捣。

为实现上述目的，本发明提供了一种约束型混凝土梁柱的安装结构，包括：

预制型钢柱，竖设于地基结构上；

预制型钢梁，固接于所述预制型钢柱；

约束套筒，所述约束套筒与所述预制型钢柱之间形成供混凝土浇筑的浇筑空间，所述约束套筒包括套设于所述预制型钢梁上方的所述预制型钢柱上的第一筒体和套设于所述预制型钢梁下方的所述预制型钢柱上的第二套筒；以及

调节支撑机构，包括对所述第一筒体进行角度调节的角度调节件和支撑于所述第一筒体与所述预制型钢梁之间的加固支撑件，所述角度调节件包括设于所述第一筒体上的第一调节部和设于所述预制型钢梁上、可伸缩连接于所述第一调节部的第二调节部。

采取以上技术方案，使得本发明具有以下技术效果：

本发明通过将约束套筒分段成第一筒体、第二筒体进行安装，使得约束套筒不直接承担梁柱节点处的纵向荷载，只对预制型钢柱核心部分起约束作用，因此提高了梁柱节点核心区的纵向承载能力，相对于传统的梁柱节点处，不许需要加大钢筋配量来防止约束套筒在梁柱节点处的变形，仅需配置少量钢筋即可，简化了节点的复杂程度，减少了构件尺寸，扩大了空间利用率，绿色节能。

本发明约束型混凝土梁柱的安装结构的进一步改进在于，所述第二筒体内设有用于安装所述预制型钢柱的安装支架；所述安装支架包括交叉设置的第一架杆和第二架杆，所述第一架杆的两端和所述第二架杆的两端穿设固定于所述第二筒体的筒壁。简化了预制型钢柱竖设于地基结构的安装方式，预制型钢柱设置在结构形式更为稳定的第二筒体上，使得预制型钢柱的位置不易发生变化，结构更加稳定。

本发明约束型混凝土梁柱的安装结构的进一步改进在于，所述预制型钢柱包括交叉设置的第一工字钢和第二工字钢，所述第一工字钢对应安装于所述第一架杆，所述第二工字钢对应安装于所述第二架杆。对应于安装支架，使用工字钢一方面在保证结构强度的同时简化了部件空间占比率，另一方面为预制型钢梁提供了安装面。

本发明约束型混凝土梁柱的安装结构的进一步改进在于，所述伸缩调节件包括设于所述第一筒体的底部的筒壁的翼板和支撑调节于所述翼板与所述预制型钢梁之间的千斤顶。通过千斤顶来调节第一筒体的角度，使其竖直安装。

本发明约束型混凝土梁柱的安装结构的进一步改进在于，所述加固支撑件包括：底座，固设于所述预制型钢梁上，所述千斤顶设于所述底座上；耳板，固设于所述第一筒体的筒壁；以及支撑臂，连接于所述耳板并抵撑于所述底座。

本发明约束型混凝土梁柱的安装结构的进一步改进在于，所述第一筒体与所述预制型钢梁之间的距离为10mm～20mm。方便第一筒体与预制型钢梁之间的混凝土浇筑。

本发明约束型混凝土梁柱的安装结构的进一步改进在于，所述约束套筒上还设有环梁，所述环梁包括分别设于所述预制型钢梁两侧的第一梁体和第二梁体，所述第一梁体连接于所述第一筒体，所述第二梁体连接于所述第二筒体。在预制型钢梁浇筑的时候，取得对预制型钢梁限位效果。

本发明约束型混凝土梁柱的安装结构的进一步改进在于，所述预制型钢柱与所述约束套筒之间设有多根柱纵筋，多个所述柱纵筋上箍设有箍筋。加强整体结构的强度。

一种约束型混凝土梁柱的施工方法，包括以下步骤：

提供一约束套筒，所述约束套筒包括第一筒体和第二筒体，将所述第二筒体竖设于地基结构上；

提供一预制型钢柱，将所述预制型钢柱插设于所述第二筒体中并竖设于所述地基结构上；

提供一预制型钢梁，固接于所述第二筒体上方的所述预制型钢柱上；

将所述第一筒体套设于所述预制型钢梁上方的所述预制型钢柱上；

提供一调节支撑机构，所述调节支撑机构包括用于对所述第一筒体进行角度调节的角度调节件和用于支撑于所述第一筒体与所述预制型钢梁之间的加固支撑件；所述角度调节件进一步包括第一调节部和第二调节部，将第一调节部设于所述第一筒体上，将所述第二调节部可伸缩连接于所述第一调节部并设于所述预制型钢梁上；

通过伸缩调节所述第一调节部与所述第二调节部来进行所述第一筒体的角度调节；

在角度调节完成后，将所述加固支撑件支设于所述第一筒体与所述预制型钢梁之间，对所述第一筒体进行加固支撑；以及

于所述约束套筒与所述预制型钢梁之间浇筑混凝土。

本方法的有益效果在于：

将约束套筒分别安装在预制型钢梁的上下两侧，使得约束套筒不直接承担梁柱节点处的纵向荷载，只对预制型钢柱核心部分起约束作用，因此提高了梁柱节点核心区的纵向承载能力，相对于传统的梁柱节点处，不许需要加大钢筋配量来防止约束套筒在梁柱节点处的变形，仅需配置少量钢筋即可，简化了节点的复杂程度。

本发明塔吊预埋件定位施工方法的进一步改进在于，所述预制型钢梁的数量为多根，以所述预制型钢柱为轴心呈放射式布置。结构更加稳定、均匀。

附图说明

图1是本发明约束型混凝土梁柱的安装结构的结构示意图。

图2是图1中a-a的剖视图。

图3是图1中b-b的剖视图。

图4是本发明约束型混凝土梁柱的安装结构的调节支撑机构的结构示意图。

具体实施方式

请参阅图1、图2以及图3，本发明旨在于提供一种混凝土的梁柱安装结构，来提高荷载，简化梁柱安装节点处的结构，从而方便混凝土的浇筑和振捣。为实现上述目的，本发明提供了一种约束型混凝土梁柱的安装结构，包括：竖设于地基结构上的预制型钢柱；固接于所述预制型钢柱1的预制型钢梁2；约束套筒，该约束套筒包括套设于预制型钢梁2上方的预制型钢柱1上的第一筒体31和套设于预制型钢梁2下方的预制型钢柱1上的第二套筒32；以及调节支撑机构，包括对第一筒体31进行角度调节的角度调节件4和支撑于第一筒体31与预制型钢梁2之间的加固支撑件5，角度调节件4包括设于第一筒体31上的第一调节部41和设于预制型钢梁2上、可伸缩连接于第一调节部41的第二调节部42。

本发明通过将约束套筒分段成第一筒体31、第二筒体32进行安装，使得约束套筒不直接承担梁柱节点处的纵向荷载，只对预制型钢柱1核心部分起约束作用，因此提高了梁柱节点核心区的纵向承载能力，相对于传统的梁柱节点处，不许需要加大钢筋配量来防止约束套筒在梁柱节点处的变形，仅需配置少量钢筋即可，简化了节点的复杂程度，减少了构件尺寸，扩大了空间利用率，绿色节能。

为利于对本发明的结构的了解，以下结合附图及实施例进行说明:

作为本实施例的一较佳实施方式，第二筒体32内设有用于安装预制型钢柱1的安装支架8；安装支架8包括交叉设置的第一架杆和第二架杆，第一架杆的两端和第二架杆的两端穿设固定于第二筒体32的筒壁。通过设置安装支架8，简化了预制型钢柱1竖设于地基结构的安装方式，预制型钢柱1设置在结构形式更为稳定的第二筒体32上，使得预制型钢柱1的位置不易发生变化，结构更加稳定。需要表明的是，预制型钢柱1可为贯通式设置和非贯通式设置，贯通式设置即安装支架8设于贴近地基结构处，非贯通式设置即安装支架8设于离地基结构一定距离处。贯通式设置型钢用量较大，但是结构更为稳定，非贯通式设置型钢用量较小，但是需要在工程结构允许范围内进行。具体实施情况依据实际施工需要决定，不作为发明结构的限定。

作为本实施例的一较佳实施方式，预制型钢柱1包括交叉设置的第一工字钢和第二工字钢，第一工字钢对应安装于第一架杆，第二工字钢对应安装于第二架杆。对应于安装支架8，使用工字钢一方面在保证结构强度的同时简化了部件空间占比率，另一方面为预制型钢梁2提供了安装面。

作为本实施例的一较佳实施方式，第一调节部41为设于第一筒体31的底部的外筒壁的翼板，第二调节部42为支撑调节于翼板与预制型钢梁2之间的千斤顶。通过千斤顶来调节第一筒体31的角度，使其竖直安装。由于千斤顶不作为整体结构的浇筑结构，在安装完成之后需要拆卸回收，因此千斤顶与预制型钢梁2之间不具有固定连接关系，只是支设于预制型钢梁2上。

作为本实施例的一较佳实施方式，请参阅图4，加固支撑件5包括：底座53、耳板51以及支撑臂52；该底座53固设于预制型钢梁2上，进一步的，千斤顶设于底座53上；该耳板51固设于第一筒体31的筒壁；该支撑臂52连接于耳板51并抵撑于底座53。优选的，耳板51即为用于吊升第一筒体31的吊耳，该吊耳上设有耳孔，该支撑臂52上设有连接孔，该耳孔与连接孔采用螺杆和螺母的组合形式过孔连接。

作为本实施例的一较佳实施方式，第一筒体31与预制型钢梁2之间的距离为10mm～20mm。优选的，第一筒体31与预制型钢梁2之间的距离为15mm。此种设置方式，方便第一筒体31与预制型钢梁2之间的混凝土浇筑，且第一筒体31与预制型钢梁2之间不存在直接接触，相对于传统的一体式，降低了梁柱节点处的应力，提高了荷载能力。

作为本实施例的一较佳实施方式，针对预制型钢梁的个数为多根的时候，多根预制型钢梁2以预制型钢柱1为轴心呈放射式布置，相邻预制型钢梁之间设有环梁6。在预制型钢梁2浇筑的时候，分散第一筒体31和第二筒体32靠近梁柱节点核心处的应力集中，从而也可以降低第一筒体31与第二筒体32的刚度需求。

作为本实施例的一较佳实施方式，预制型钢柱1与约束套筒之间设有多根柱纵筋71，多个柱纵筋71上箍设有箍筋72。以此来加强整体结构的强度。

采用以上技术方案，具有以下有益效果：

约束筒体的第一筒体31和第二筒体32不直接承担纵向荷载，只对预制型钢柱1核心部分起约束作用，因此提高了预制型钢柱1浇筑完混凝土后核心区的纵向承载能力，使得在梁柱连接节点的核心区仅需配置少量钢筋，简化了节点的复杂程度，减少了构件尺寸，扩大了空间利用率，绿色节能。

本发明还提供了一种约束型混凝土梁柱的施工方法，包括以下步骤：

步骤s1：提供一约束套筒。

具体的，该约束套筒包括第一筒体31和第二筒体32，将第二筒体32竖设于地基结构上。

较佳的，第一筒体31与第二筒体32均采用规格相同的圆柱形筒。

步骤s2：提供一预制型钢柱1。

具体的，插设于第二筒体32并通过该第二筒体32竖设于地基结构上。

较佳的，第二筒体32内设有用于安装预制型钢柱1的安装支架8；安装支架8包括交叉设置的第一架杆和第二架杆，第一架杆的两端和第二架杆的两端穿设固定于第二筒体32的筒壁。通过设置安装支架8，简化了预制型钢柱1竖设于地基结构的安装方式，预制型钢柱1设置在结构形式更为稳定的第二筒体32上，使得预制型钢柱1的位置不易发生变化，结构更加稳定。需要表明的是，预制型钢柱1可为贯通式设置和非贯通式设置，贯通式设置即安装支架8设于贴近地基结构处，非贯通式设置即安装支架8设于离地基结构一定距离处。贯通式设置型钢用量较大，但是结构更为稳定，非贯通式设置型钢用量较小，但是需要在工程结构允许范围内进行。具体实施情况依据实际施工需要决定，不作为发明结构的限定。

较佳的，预制型钢柱1包括交叉设置的第一工字钢和第二工字钢，第一工字钢对应安装于第一架杆，第二工字钢对应安装于第二架杆。对应于安装支架8，使用工字钢一方面在保证结构强度的同时简化了部件空间占比率，另一方面为预制型钢梁2提供了安装面。

步骤s3：提供一预制型钢梁2。

具体的，固接于预制型钢柱1的中部，且使得第二筒体32位于预制型钢梁2的下方。

进一步的，将第一筒体31套设于预制型钢柱1，使得第一筒体31位于预制型钢梁2的上方。

较佳的，通过吊升工具来实现第一筒体31的吊升，此为现有技术，故不作多余解释。将第一筒体31与预制型钢梁2之间的距离保持10mm～20mm之间，优选的，二者间距离为15mm。

步骤s5：提供一调节支撑机构。

具体的，调节支撑机构包括角度调节件4和加固支撑件5。

进一步的，角度调节件4包括对第一筒体31进行角度调节的角度调节件4和支撑于第一筒体31与预制型钢梁2之间的加固支撑件5，角度调节件4包括设于第一筒体31上的第一调节部41和设于预制型钢梁2上、可伸缩连接于第一调节部41的第二调节部42。

较佳的，将伸缩调节件4支设于第一筒体31与预制型钢梁2之间，对第一筒体31进行角度调节；在伸缩调节件4进行角度调节之后再将加固支撑件5支设于第一筒体31与预制型钢梁2之间，对第一筒体31进行加固支撑。

步骤s6：通过伸缩调节所述第一调节部与所述第二调节部来进行所述第一筒体的角度调节。

步骤s7：在角度调节完成后，将所述加固支撑件支设于所述第一筒体与所述预制型钢梁之间，对所述第一筒体进行加固支撑。最后，按照施工要求在约束套筒与预制型钢梁之间浇筑混凝土。

通过以上步骤进行约束型混凝土梁柱的安装，具有以下有益效果：

本方法通过将约束套筒分段成第一筒体、第二筒体进行安装，使得约束套筒不直接承担梁柱节点处的纵向荷载，只对预制型钢柱核心部分起约束作用，因此提高了梁柱节点核心区的纵向承载能力，相对于传统的梁柱节点处，不许需要加大钢筋配量来防止约束套筒在梁柱节点处的变形，仅需配置少量钢筋即可，简化了节点的复杂程度，减少了构件尺寸，扩大了空间利用率，绿色节能。

以上结合附图实施例对本发明进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本发明做出多种变化。因而，在不违反本发明的权利要求宗旨的前提下，实施例中的某些细节不应构成对本发明的限定，本发明将以所附权利要求书界定的范围作为保护范围。