Η型钢，然后把其中一块Η型钢切割成两块T型钢，形成第二型钢部112和第三型钢部113，最后把第二型钢部112和第三型钢部113与第一型钢部111的第一腹板111a焊接起来，从而得到呈十字形的型钢柱。本实施例中，型钢柱11采用Q345B级钢，如此能够减少误差，降低成本，使装配更为便捷。
[0041]进一步的，在第一型钢部111第一翼缘板111b的外侧、第二型钢部112第二翼缘板112b的外侧以及第三型钢部113第三翼缘板113b的外侧上分别焊接有栓钉T，本实施例中，每块翼缘板自上而下设有两排栓钉T，且其上下之间均匀等距设置。也就是说，每个型钢柱11的断面上设置8个栓钉T，并与翼缘板焊牢。栓钉T的作用是为了保证型钢柱11与外部混凝土包覆体14间的传力可靠和共同工作而设置的抗剪切件，为了将型钢柱1承担的节点荷载顺利的传递给型钢构件。
[0042]优选的，本实施例中，经抗剪切计算确定，相邻两栓钉T之间的纵向(沿型钢柱11的延伸方向)间距按不大于150_进行设置，以最大限度的发挥其抗剪性能。
[0043]如图4所示，排布在型钢柱11外周的构造钢筋沿型钢混凝土柱1的延伸方向设置，其包括:均匀排布在型钢柱11的四端角位置上的第一构造钢筋121和均匀排布在栓钉T外侧对应位置上的第二构造钢筋122。本实施例中，第一构造钢筋121的直径尺寸为28mm，其截面连线呈角状，第二构造钢筋122的直径尺寸为22 mm，其截面连线呈直线。设置构造钢筋，并将第一构造钢筋121的直径尺寸设置大于第二构造钢筋122的直径尺寸的作用是:约束混凝土包覆体14，保证构造钢筋与型钢柱11能较好地共同作用，防止混凝土包覆体14在破坏阶段严重剥落，保证型钢柱11的塑性变形能力。
[0044]套接在构造钢筋上的箍筋沿型钢混凝土柱1的延伸方向排布设置，其包括:套接在第一构造钢筋121和第二构造钢筋122外周的第一箍筋131和设置在第一箍筋131内侧的第二箍筋132，第一箍筋131和第二箍筋132在型钢混凝土组合柱的顶部和底部的一定截面高度范围内设置加密区域。
[0045]设置箍筋的作用是:约束混凝土包覆体14，保证构造钢筋与型钢柱11能较好地共同作用，防止混凝土包覆体14在破坏阶段严重剥落，保证型钢柱11的塑性变形能力。
[0046]优选的，加密区域中第一箍筋131和第二箍筋132之间的间距大于第一箍筋131和第二箍筋132在其它区域中的间距。本实施例中，第一箍筋131和第二箍筋132的直径分别为14mm，第一箍筋131和第二箍筋132之间间距为100mm-200mm ;型钢柱11顶部和底部距离端部1.5倍截面高度的范围内实施箍筋加密，加密部分第一箍筋131和第二箍筋132之间的间距为200mm/300mm，其作用是考虑抗震的需要，增强刚度。
[0047]进一步的，如图5-7所示，在型钢混凝土组合柱1和框架横梁3相连接的梁柱节点位置设置用以供框架横梁的横向主筋31和纵向主筋32穿过且进行紧固的第一连接套筒4。第一连接套筒4的作用是在保证型钢柱11强度的基础上，兼顾减少型钢截面损失，且便于施工。
[0048]优选的，在第一连接套筒4的周围分别设置横向的水平加劲肋和/或纵向的水平加劲肋5，其能够增强梁柱节点的刚度。
[0049]进一步的，如图8-11所示，型钢混凝土组合柱1和承台2通过柱脚结构相连接，其中，柱脚结构包括:分别连接在第一型钢部111、第二型钢部112以及第三型钢部113同一侧端部的底板61，锚栓垫板62以及柱脚锚栓63，其中:锚栓垫板62焊连在底板61的四端角，柱脚锚栓63穿过锚栓垫板62和底板61锁紧。
[0050]优选的，柱脚结构还包括:用以供与所述第一翼缘板111b、第二翼缘板112b以及第三翼缘板113b相交的横向主筋和/或纵向主筋穿过且进行紧固的第二连接套筒64。第二连接套筒64的作用是在保证柱脚结构强度的基础上，兼顾减少型钢截面损失，且便于施工。
[0051]优选的，在第二连接套筒64的周围分别设置横向的水平加劲肋和/或纵向的水平加劲肋65，其能够增强柱脚结构的刚度。
[0052]实施本实用新型所提供的城市轨道交通高架车站的型钢混凝土组合柱结构，具有如下有益效果:
[0053]第一、通过第一型钢部、第二型钢部以及第三型钢部组装形成十字形型钢柱，周边配制钢筋和箍筋的框架柱构件，具有良好的承压性能，变形能力强，耐疲劳，抗冲击性能好。
[0054]第二、在型钢混凝土组合柱和框架横梁相连接的梁柱节点位置设置连接套筒，以供框架横梁的横向主筋和纵向主筋穿过并能进行紧固，一方面能够保证梁柱节点施工安全，降低施工风险，另一方面能够提升施工效率，节省工期。
[0055]第三、型钢混凝土组合柱和承台通过柱脚结构相连接，可以保证型钢混凝土组合柱的准确定位，能有效的承受城市轨道交通高架车站上部结构的自重和列车运动荷载，在抗震方面也有着良好性能。
[0056]第四、制备及施工方法合理，既能满足结构安全和工程经济，也涉及现场施工的可行性和工序安排。
【主权项】
1.一种城市轨道交通高架车站的型钢混凝土组合柱结构，应用于桥建合一的桥梁结构和房建结构上，其特征在于，包括:承台、紧固在所述承台上的型钢混凝土组合柱以及紧固在所述型钢混凝土组合柱上的框架横梁； 所述型钢混凝土组合柱包括:型钢柱、排布在所述型钢柱外周的构造钢筋和箍筋以及包覆在所述型钢柱、构造钢筋和箍筋外部的混凝土包覆体，所述型钢柱包括:第一型钢部、第二型钢部以及第三型钢部； 在所述型钢混凝土组合柱和所述框架横梁相连接的梁柱节点位置设置用以供所述框架横梁的横向主筋和纵向主筋穿过且进行紧固的第一连接套筒； 所述型钢混凝土组合柱和所述承台通过柱脚结构相连接。2.如权利要求1所述的城市轨道交通高架车站的型钢混凝土组合柱结构，其特征在于，所述柱脚结构包括:分别连接在第一型钢部、第二型钢部以及第三型钢部同一侧端部的底板，锚栓垫板以及柱脚锚栓，其中:所述锚栓垫板焊连在所述底板的四端角，柱脚锚栓穿过所述锚栓垫板和所述底板锁紧。3.如权利要求2所述的城市轨道交通高架车站的型钢混凝土组合柱结构，其特征在于，所述柱脚结构还包括:用以供与所述第一翼缘板、第二翼缘板以及第三翼缘板相交的横向主筋和/或纵向主筋穿过且进行紧固的第二连接套筒。4.如权利要求3所述的城市轨道交通高架车站的型钢混凝土组合柱结构，其特征在于，在所述第二连接套筒的周围分别设置横向的水平加劲肋和/或纵向的水平加劲肋。5.如权利要求1所述的城市轨道交通高架车站的型钢混凝土组合柱结构，其特征在于，在所述第一连接套筒的周围分别设置横向的水平加劲肋和/或纵向的水平加劲肋。6.如权利要求1所述的城市轨道交通高架车站的型钢混凝土组合柱结构，其特征在于，所述构造钢筋沿所述型钢混凝土柱的延伸方向设置，其包括:均匀排布在所述型钢柱的四端角位置上的第一构造钢筋和均匀排布在所述栓钉外侧对应位置上的第二构造钢筋。7.如权利要求6所述的城市轨道交通高架车站的型钢混凝土组合柱结构，其特征在于，所述第一构造钢筋的直径尺寸大于所述第二构造钢筋的直径尺寸。8.如权利要求6或7所述的城市轨道交通高架车站的型钢混凝土组合柱结构，其特征在于，所述箍筋套接在所述构造钢筋上，其沿所述型钢混凝土柱的延伸方向排布设置，其包括:套接在所述第一构造钢筋和所述第二构造钢筋外周的第一箍筋和设置在所述第一箍筋内侧的第二箍筋。9.如权利要求8所述的城市轨道交通高架车站的型钢混凝土组合柱结构，其特征在于，所述第一箍筋和所述第二箍筋在所述型钢混凝土组合柱的顶部和底部的一定截面高度范围内设置加密。
【专利摘要】本实用新型公开了一种城市轨道交通高架车站的型钢混凝土组合柱结构，应用于桥建合一的桥梁结构和房建结构上，包括：承台、型钢混凝土组合柱以及框架横梁；型钢混凝土组合柱包括：型钢柱、排布在型钢柱外周的构造钢筋和箍筋以及包覆在型钢柱、构造钢筋和箍筋外部的混凝土包覆体，型钢柱包括：第一型钢部、第二型钢部以及第三型钢部；在型钢混凝土组合柱和框架横梁相连接的梁柱节点位置设置第一连接套筒；型钢混凝土组合柱和承台通过柱脚结构相连接。实施本实用新型的城市轨道交通高架车站的型钢混凝土组合柱结构，型钢混凝土柱具有良好的承压性能，变形能力强，耐疲劳，抗冲击性能好；既能满足结构安全和工程经济，也涉及现场施工的可行性和工序安排。
【IPC分类】E04C3/34, E04B1/30, E01D19/02
【公开号】CN205153131
【申请号】CN201520790185
【发明人】陶鹏飞, 刘建国, 钟勇, 曾作良, 陈泽昌, 肖若飞, 陈天留, 龙雨, 张云
【申请人】中铁五局集团路桥工程有限责任公司, 深圳市市政设计研究院有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年10月14日