一种方管梁柱节点及其施工方法与流程

本发明属于建筑钢结构技术领域，涉及一种方管梁柱节点及其施工方法。

背景技术：

目前被大量采用的钢结构建筑中，通常需要将梁体安装在柱体侧部，现有方式一般直接在梁体端部通过衔接钢板与柱体外壁连接，不仅需要连接多块钢板，导致施工效率低，同时钢板与梁体和柱体连接部位受力较大，又由于梁体和柱体为空心结构，使得节点位置容易挤压柱体导致柱体变形，因此形成的钢结构强度偏低，稳定性较差，影响建筑安全性，因此有必要进行改进。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供了一种能在柱体上形成高强度节点，以稳定连接方管梁体，且施工方便的方管梁柱节点及其施工方法。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种方管梁柱节点，包括竖向设置的方管柱体和横向设置的四根方管梁体，其特征在于：所述的柱体包括四块合围形成方管状结构的外柱板以及四块合围形成方管状结构的内柱板，四块内柱板位于四块外柱板内侧，并分别与四块外柱板平行，且四块内柱板合围形成灌浆通道，所述的柱体包括四根矩形管状围管，围管包括相互平行的内短围板和外短围板，以及相互平行的内长围板和外长围板，内短围板宽度和外短围板宽度相同，内长围板宽度和外长围板宽度相同，内短围板宽度小于内长围板宽度，所述的一根围管的内短围板外侧面与相邻一根围管的内长围板外侧面贴合固定，且一根围管的外长围板外侧面与相邻一根围管的外短围板外侧面对齐，并形成一块所述的外柱板，且靠近内短围板的部分内长围板形成所述的内柱板，还包括若干矩形板状内节点板，内节点板四周分别垂直焊接在四块内柱板内侧面上，且若干内节点板沿柱体长度方向平行间隔分布，所述的内节点板中心位置设有过浆孔，所述的内柱板和外柱板上设有对齐设置的方形穿孔，还包括四根方管梁接管，梁接管包括相互平行的两块主梁板和相互平行的两块副梁板，梁接管后端固定有挡板，前端通过两块主梁板切割形成V字形连接端，且连接端前端的主梁板上具有弧形过浆槽，所述的四根梁接管分别从柱体四周配合穿入对应的穿孔内，且梁接管上的一块副梁板外侧面与对应围管的内短围板内侧面贴合固定，四根梁接管上侧的主梁板外侧面相互对齐，并与相邻的内节点板底面贴合固定，四根梁接管下侧的主梁板外侧面相互对齐，并与相邻的内节点板顶面贴合固定，且四根梁接管的连接端依次衔接并焊接固定，且四个连接端的过浆槽合围形成与过浆孔对齐连通的孔状结构，所述的灌浆通道内浇筑有混凝土砂浆，且混凝土砂浆通过连通的过浆孔充满梁接管，且所述的四根梁体端部分别配合套在四根梁接管上，并通过紧固件固定。

利用四根围管依次连接形成柱体，且柱体通过外柱板和内柱板配合强度更高，同时外柱板和内柱板上的穿孔能对穿入的梁接管形成稳定支撑结构，且梁接管的一块副梁板与内短围板贴合固定，且利用内节点板与主梁板配合加固，能进一步加固梁接管在柱体内，之后朝灌浆通道一体浇筑混凝土砂浆，并使混凝土砂浆灌满梁接管，因此能形成高强度节点，且外柱板和内柱板之间为空心部分，结构更加轻质，并能避免混凝土砂浆漏出外柱板，之后利用四根梁接管分别与四根梁体端部配合套接，并通过紧固件固定，因此施工方便，方便现场操作。

在上述的一种方管梁柱节点中，所述的四根围管内各设有一根槽钢，槽钢包括底板和垂直连接的底板正面两边的两块侧板，且两块侧板分别与内长围板和外长围板贴合固定，底板背面与梁接管上的另一块副梁板外侧面贴合固定。

因此能进一步提高梁接管稳定性。

在上述的一种方管梁柱节点中，所述的过浆孔上固定有加强套，且加强套外壁与过浆槽槽壁相抵并焊接固定。

能加强内节点板与梁接管连接稳定性。

在上述的一种方管梁柱节点中，所述的内节点板靠近四角位置和挡板靠近四角位置分别设有透气孔，连接端上设有缺口状透气槽，且相邻两个连接端的透气槽合围形成与透气孔连通的孔状结构。

设置透气孔能避免产生混凝土鼓包。

在上述的一种方管梁柱节点中，所述的加强套两端分别伸出内节点板两侧，所述的内节点板反向主梁板的一侧设有四根加强筋，四根加强筋一端分别与加强套外壁焊接固定，另一端分别与四块内柱板内侧面垂直相抵。

设置加强筋能提高内节点板自身强度。

在上述的一种方管梁柱节点中，所述的过浆孔为圆孔，加强套为圆套。

在上述的一种方管梁柱节点中，所述的挡板焊接在梁接管后端。

因此方便施工。

一种方管梁柱节点的施工方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一，将一根围管的内短围板外侧面与相邻一根围管的内长围板外侧面贴合并通过紧固件固定，一根围管的外长围板外侧面与相邻一根围管的外短围板外侧面对齐，以依次连接固定四根围管，使柱体外侧形成四块外柱板，内侧形成四块内柱板；

步骤二，根据梁体预安装位置，在对应的内柱板和外柱板上开设方形穿孔，使穿孔一侧孔壁与内短围板内侧面对齐；

步骤三，将内节点板从穿孔装入灌浆通道，利用穿孔施工，将内节点板四周分别垂直焊接在四块内柱板内侧面上，且相邻两块内节点板分别与穿孔上方和下方孔壁对齐；

步骤四，将槽钢从穿孔装入围管内，利用穿孔施工，将两块侧板分别与内长围板和外长围板贴合并通过紧固件固定，使底板背面与穿孔另一侧孔壁对齐；

步骤五，将四根梁接管分别从柱体四周配合穿入对应的穿孔内，利用梁接管内侧进行施工，使梁接管上的两块副梁板外侧面分别与内短围板内侧面和底板背面贴合并通过紧固件固定，使四根梁接管上侧的主梁板外侧面与上方相邻的内节点板底面贴合并通过紧固件固定，四根梁接管下侧的主梁板外侧面与下方相邻的内节点板顶面贴合并通过紧固件固定，将四根梁接管的连接端依次衔接并焊接固定，将加强套外壁与过浆槽槽壁焊接固定；

步骤六，在每个梁接管后端分别焊接挡板进行封闭；

步骤七，通过灌浆通道顶端朝灌浆通道内浇筑混凝土砂浆并振捣密实，混凝土砂浆通过连通的过浆孔充满梁接管；

步骤八，将四根梁体端部分别配合套在四根梁接管上，并通过紧固件固定。

通过上述步骤，即可高效施工。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

利用四根围管依次连接形成柱体，且柱体通过外柱板和内柱板配合强度更高，同时外柱板和内柱板上的穿孔能对穿入的梁接管形成稳定支撑结构，且梁接管的一块副梁板与内短围板贴合固定，且利用内节点板与主梁板配合加固，能进一步加固梁接管在柱体内，之后朝灌浆通道一体浇筑混凝土砂浆，并使混凝土砂浆灌满梁接管，因此能形成高强度节点，且外柱板和内柱板之间为空心部分，结构更加轻质，并能避免混凝土砂浆漏出外柱板，之后利用四根梁接管分别与四根梁体端部配合套接，并通过紧固件固定，因此施工方便，方便现场操作。

附图说明

图1和图2分别是本节点两种横向剖视图；

图3是围管配合横向剖视图；

图中，

1、柱体；11、围管；12、内短围板；13、外短围板；14、内长围板；15、外长围板；16、内柱板；17、外柱板；18、穿孔；

2、梁体；

3、内节点板；31、加强套；32、过浆孔；33、透气孔；34、加强筋；

4、梁接管；41、主梁板；42、副梁板；43、挡板；44、连接端；45、过浆槽；46、透气槽；

5、槽钢；51、底板；52、侧板。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1-3所示，本发明一种方管梁柱节点，包括竖向设置的方管柱体1和横向设置的四根方管梁体2，柱体1包括四块合围形成方管状结构的外柱板17以及四块合围形成方管状结构的内柱板16，四块内柱板16位于四块外柱板17内侧，并分别与四块外柱板17平行，且四块内柱板16合围形成灌浆通道，柱体1包括四根矩形管状围管11，围管11包括相互平行的内短围板12和外短围板13，以及相互平行的内长围板14和外长围板15，内短围板12宽度和外短围板13宽度相同，内长围板14宽度和外长围板15宽度相同，内短围板12宽度小于内长围板14宽度，一根围管11的内短围板12外侧面与相邻一根围管11的内长围板14外侧面贴合固定，且一根围管11的外长围板15外侧面与相邻一根围管11的外短围板13外侧面对齐，并形成一块外柱板17，且靠近内短围板12的部分内长围板14形成内柱板16，还包括若干矩形板状内节点板3，内节点板3四周分别垂直焊接在四块内柱板16内侧面上，且若干内节点板3沿柱体1长度方向平行间隔分布，内节点板3中心位置设有过浆孔32，内柱板16和外柱板17上设有对齐设置的方形穿孔18，还包括四根方管梁接管4，梁接管4包括相互平行的两块主梁板41和相互平行的两块副梁板42，梁接管4后端固定有挡板43，前端通过两块主梁板41切割形成V字形连接端44，且连接端44前端的主梁板41上具有弧形过浆槽45，四根梁接管4分别从柱体1四周配合穿入对应的穿孔18内，且梁接管4上的一块副梁板42外侧面与对应围管11的内短围板12内侧面贴合固定，四根梁接管4上侧的主梁板41外侧面相互对齐，并与相邻的内节点板3底面贴合固定，四根梁接管4下侧的主梁板41外侧面相互对齐，并与相邻的内节点板3顶面贴合固定，且四根梁接管4的连接端44依次衔接并焊接固定，且四个连接端44的过浆槽45合围形成与过浆孔32对齐连通的孔状结构，灌浆通道内浇筑有混凝土砂浆，且混凝土砂浆通过连通的过浆孔32充满梁接管4，且四根梁体2端部分别配合套在四根梁接管4上，并通过紧固件固定。

进一步的，四根围管11内各设有一根槽钢5，槽钢5包括底板51和垂直连接的底板51正面两边的两块侧板52，且两块侧板52分别与内长围板14和外长围板15贴合固定，底板51背面与梁接管4上的另一块副梁板42外侧面贴合固定。过浆孔32上固定有加强套31，且加强套31外壁与过浆槽45槽壁相抵并焊接固定。内节点板3靠近四角位置和挡板43靠近四角位置分别设有透气孔33，连接端44上设有缺口状透气槽46，且相邻两个连接端44的透气槽46合围形成与透气孔33连通的孔状结构。加强套31两端分别伸出内节点板3两侧，内节点板3反向主梁板41的一侧设有四根加强筋34，四根加强筋34一端分别与加强套31外壁焊接固定，另一端分别与四块内柱板16内侧面垂直相抵。过浆孔32为圆孔，加强套31为圆套。挡板43焊接在梁接管4后端。

利用四根围管11依次连接形成柱体1，且柱体1通过外柱板17和内柱板16配合强度更高，同时外柱板17和内柱板16上的穿孔18能对穿入的梁接管4形成稳定支撑结构，且梁接管4的一块副梁板32与内短围板12贴合固定，且利用内节点板3与主梁板41配合加固，能进一步加固梁接管4在柱体1内，之后朝灌浆通道一体浇筑混凝土砂浆，并使混凝土砂浆灌满梁接管4，因此能形成高强度节点，且外柱板17和内柱板16之间为空心部分，结构更加轻质，并能避免混凝土砂浆漏出外柱板17，之后利用四根梁接管4分别与四根梁体2端部配合套接，并通过紧固件固定，因此施工方便，方便现场操作。

一种方管梁柱节点的施工方法，包括以下步骤：

步骤一，将一根围管11的内短围板12外侧面与相邻一根围管11的内长围板14外侧面贴合并通过紧固件固定，一根围管11的外长围板15外侧面与相邻一根围管11的外短围板13外侧面对齐，以依次连接固定四根围管11，使柱体1外侧形成四块外柱板17，内侧形成四块内柱板16；

步骤二，根据梁体2预安装位置，在对应的内柱板16和外柱板17上开设方形穿孔18，使穿孔18一侧孔壁与内短围板12内侧面对齐；

步骤三，将内节点板3从穿孔18装入灌浆通道，利用穿孔18施工，将内节点板3四周分别垂直焊接在四块内柱板16内侧面上，且相邻两块内节点板3分别与穿孔18上方和下方孔壁对齐；

步骤四，将槽钢5从穿孔18装入围管11内，利用穿孔18施工，将两块侧板52分别与内长围板14和外长围板15贴合并通过紧固件固定，使底板51背面与穿孔18另一侧孔壁对齐；

步骤五，将四根梁接管4分别从柱体1四周配合穿入对应的穿孔18内，利用梁接管4内侧进行施工，使梁接管4上的两块副梁板42外侧面分别与内短围板12内侧面和底板51背面贴合并通过紧固件固定，使四根梁接管4上侧的主梁板41外侧面与上方相邻的内节点板3底面贴合并通过紧固件固定，四根梁接管4下侧的主梁板41外侧面与下方相邻的内节点板3顶面贴合并通过紧固件固定，将四根梁接管4的连接端44依次衔接并焊接固定，将加强套31外壁与过浆槽45槽壁焊接固定；

步骤六，在每个梁接管4后端分别焊接挡板43进行封闭；

步骤七，通过灌浆通道顶端朝灌浆通道内浇筑混凝土砂浆并振捣密实，混凝土砂浆通过连通的过浆孔32充满梁接管4；

步骤八，将四根梁体2端部分别配合套在四根梁接管4上，并通过紧固件固定。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了柱体1、围管11、内短围板12、外短围板13、内长围板14、外长围板15、内柱板16、外柱板17、穿孔18、梁体2、内节点板3、加强套31、过浆孔32、透气孔33、加强筋34、梁接管4、主梁板41、副梁板42、挡板43、连接端44、过浆槽45、透气槽46、槽钢5、底板51、侧板52等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。