混凝土板柱结构的钢制柱帽的制作方法

本实用新型涉及混凝土施工技术领域，特别是涉及一种混凝土板柱结构的钢制柱帽。

背景技术：

我国城镇化进程加快，人们对空间的需求日益紧张。同时，伴随着国家对绿色建筑以及建筑节能的提倡和推广，新型的结构形式势必在土地资源紧张的条件下创造更多建筑空间，同时能最大程度的节约资源和保护环境。板柱结构作为一种常用的结构形式，主要适用于仓库、多层厂房、公共建筑的大厅，以及办公楼和住宅等。板柱结构具有不少优点：降低层高和建筑物的总高度，与框架同高度时可增加层数，充分利用空间，布置灵活；与升板技术结合使用，可实现板柱结构的工业化，适用于城镇建设中低层房屋的建造，施工快速方便。板柱结构在诸多国家已经有大量的研究和工程应用，中国近年来也在逐步加大推广应用的力度。该技术在众多工程中的应用为实现“工业化建筑”和“绿色建筑”做出的贡献已被证实。

板柱结构在水平荷载作用下的受力性能与框架类似：将框架简化成无梁，并以柱上板带代替框架梁，便是框架结构的一种特殊情况。相较于梁柱框架，板柱结构主要有以下几点缺点：1)抗侧刚度较弱，往往通过设置剪力墙来承担大部分水平地震作用，若剪力墙数量和位置布置不合理，结构易产生扭转效应；2)地震作用产生的不平衡弯矩由板柱节点传递，在柱边将产生附加剪应力，当剪应力很大而又缺乏有效的抗剪措施时，节点处可能发生冲切破坏，甚至引发结构的连续性破坏；3)当板柱节点核心区配筋不足时，节点将发生弯曲破坏。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种混凝土板柱结构的钢制柱帽，能够提高混凝土板柱结构的承载力，加强和混凝土骨料的咬合，方便施工，且传力可靠、刚度较大。

为解决上述技术问题，作为本实用新型的一个方面，提供了一种混凝土板柱结构的钢制柱帽，包括四个相同的连接组件，四个连接组件关于混凝土板柱节点的中心对称设置，连接组件包括顶部锚板、竖向钢板、槽钢和栓钉，顶部锚板和竖向钢板焊接成L形，槽钢焊接于顶部锚板底面，栓钉焊接于顶部锚板顶面和竖向钢板朝向混凝土板柱的一侧。

优选地，连接组件还包括加劲板，加劲板焊接于槽钢下方，加劲板的侧边与竖向钢板焊接。

优选地，槽钢为C型槽钢，C型槽钢的两侧翼缘与顶部锚板的底面焊接，C型槽钢的翼缘截面和腹板截面与竖向钢板朝向顶部锚板的一侧焊接。

优选地，顶部锚板的水平面长度大于或等于C型槽钢的长度。

优选地，顶部锚板的水平面宽度大于C型槽钢的腹板宽度。

优选地，加劲板焊接于C型槽钢的腹板底面和竖向钢板与C型槽钢连接的一侧，加劲板的中心面与槽钢的腹板、顶部锚板、竖向钢板的中线所在平面重合。

优选地，加劲板与槽钢的长度相同。

优选地，位于顶部锚板顶面的栓钉关于顶部锚板的中心平面对称，以及位于竖向钢板内侧的栓钉关于竖向钢板的中心平面对称。

优选地，位于相邻的两个竖向钢板上的栓钉沿着由上而下的方向相互交叉设置。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型的混凝土板柱结构的钢制柱帽能够提高混凝土板柱结构的承载力，加强和混凝土骨料的咬合，方便施工，且传力可靠、刚度较大。

1.本实用新型的混凝土板柱结构的钢制柱帽中所有切割和焊接工作均在工厂内完成，现场施工时只需对称安置组件，比传统混凝土柱帽钢筋布置所花费的时间少，可以保证施工质量，加快施工速度。

2.本实用新型的混凝土板柱结构的钢制柱帽采用钢结构进行连接，顶部锚板顶面和竖向钢板内侧的栓钉加强了对混凝土表面的锚固和约束，加强骨料咬合，相对于普通混凝土柱帽节点具有更好的承载力。

3.本实用新型的混凝土板柱结构钢制柱帽构造简单、取材容易，顶部锚板底面和竖向钢板外侧与混凝土板柱节点表面贴合，施工时可以作为混凝土浇筑的模板，节省木模板，施工方便。

4.本实用新型的混凝土板柱结构钢制柱帽可以涂抹防火层，该节点连接构造简单、传力可靠，在板柱结构的预制化发展具有较大的应用潜力。

附图说明

图1为本实用新型的混凝土板柱节点连接结构示意图；

图2为本实用新型的混凝土板柱的节点连接结构立体图；

图3为本实用新型的混凝土板柱的节点连接结构的立面剖视图；

图4为本实用新型的混凝土板柱的节点连接结构的俯视图；

图5为本实用新型的混凝土板柱的节点连接结构的侧视图；

图6为本实用新型的混凝土板柱的节点连接结构的安装示意图。

图中附图标记：101、混凝土板；102、混凝土柱；103、板底钢筋；104、纵筋；201、板柱连接节点；202、钢柱帽组件；203、顶部锚板；204、竖向钢板；205、C型槽钢；206、加劲板；207、栓钉。

具体实施方式

以下对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

请参考图1至图6所示，根据本实用新型的实施例，混凝土板柱的节点连接结构包括：混凝土板101、混凝土柱102、板柱连接节点201。混凝土柱102为矩形截面，混凝土板101和混凝土柱102均由钢筋混凝土制成，混凝土板101与混凝土柱102之间通过板柱连接节点201相连接。

本实施例中的内侧和外侧是相对于混凝土柱102而言，靠近混凝土柱102一侧为内侧，远离混凝土柱102一侧为外侧，也可以以混凝土板柱成型之后的结构来区分内外，靠近中心的为内，远离中心的为外。

优选的，板柱连接节点201位于相交的混凝土板101和混凝土柱102之间，且距离相邻的两个混凝土柱102的距离相等。

优选的，参考图1，板柱连接节点201包括四个钢柱帽组件202，四个钢柱帽组件202分别沿着混凝土柱102的中心对称放置。参考图2，钢柱帽组件202包括顶部锚板203、竖向钢板204、C型槽钢205、加劲板206和栓钉207。顶部锚板203的底面与混凝土板101的外表面平齐，竖向钢板204的外侧与混凝土柱102的外表面平齐。

栓钉207能够加强对混凝土骨料的咬合作用力，具有更好的承载作用力。

顶部锚板203水平放置，竖向钢板204垂直放置，两者焊接连接形成L型；位于顶部锚板203下部的C型槽钢205，其两侧翼缘在上，焊接于顶部锚板203的底面，同时C型槽钢205的翼缘截面和置于下部的腹板截面与竖向钢板204外侧焊接。加劲板206垂直焊接于C型槽钢205的腹板底面，同时与竖向钢板204外侧焊接。栓钉207焊接于顶部锚板203顶面和竖向钢板204内侧，顶部锚板203顶面的栓钉207沿顶部锚板203的中线对称布置，栓钉207的间距不宜过小。相邻的两个钢柱帽组件202中，竖向钢板204内侧的栓钉207互相交错排布。

优选的，混凝土板101包括多根板底钢筋103，混凝土柱102包括多根纵筋104，均按一定间距放置，如图6。在制作过程中，先在工厂中完成钢柱帽组件202的焊接，钢柱帽组件202作为混凝土浇筑的模板，对称放置在板柱连接节点201处，板底钢筋103穿过混凝土柱102时，部分长度的板底钢筋103放置在顶部锚板203上。混凝土柱102中的纵筋104间隔着竖向钢板204内侧的栓钉207布置，然后灌入混凝土，形成整体。

作为优选，焊接于顶部锚板203顶面和竖向钢板204内侧的栓钉207分布和排数由顶部锚板203和竖向钢板204的宽度和长度而定。

优选的，顶部锚板203的水平面长度大于或等于C型槽钢205的长度，从而为节点的加强提供刚度的过渡。顶部锚板203的水平面厚度不小于C型槽钢205的腹板厚度，从而保证C型槽钢205的腹板能够受弯耗散能量。加劲板206与C型槽钢205长度相同，从而最大限度的利用C型槽钢205的腹板变形耗能。

本实用新型的混凝土板柱结构的钢制柱帽能够提高混凝土板柱结构的承载力，加强和混凝土骨料的咬合，方便施工，且传力可靠、刚度较大。

1.本实用新型的混凝土板柱结构的钢制柱帽中所有切割和焊接工作均在工厂内完成，现场施工时只需对称安置组件，比传统混凝土柱帽钢筋布置所花费的时间少，可以保证施工质量，加快施工速度。

2.本实用新型的混凝土板柱结构的钢制柱帽采用钢结构进行连接，顶部锚板顶面和竖向钢板内侧的栓钉加强了对混凝土表面的锚固和约束，加强骨料咬合，相对于普通混凝土柱帽节点具有更好的承载力。

3.本实用新型的混凝土板柱结构的钢制柱帽构造简单、取材容易，顶部锚板底面和竖向钢板外侧与混凝土板柱节点表面贴合，施工时可以作为混凝土浇筑的模板，节省木模板，施工方便。

4.本实用新型的混凝土板柱结构的钢制柱帽可以涂抹防火层，该节点连接构造简单、传力可靠，在板柱结构的预制化发展具有较大的应用潜力。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。