一种钢模壳混凝土组合一字形柱标准节的制作方法

本申请涉及装配式建筑的领域，尤其是涉及一种钢模壳混凝土组合一字形柱标准节。

背景技术：

当下，我国住宅产业化进程逐渐加快，国家出台大量政策鼓励和发展装配式建筑。钢模壳混凝土结构是一种以钢结构构件为模板，并在内部浇筑混凝土而形成的一种钢与砼的结合结构。与传统的混凝土建筑相比，钢模壳砼组合结构可实现工厂化、集改化、标准化和数模化，钢模壳梁、柱结构是钢模壳混凝土组合结构中较为常见的结构，作为建筑的重要支撑构件，其性能直接影响建筑楼宇的成本和安全性能。

装配式钢模壳混凝土组合墙是将钢与混凝土有效的结合起来形成一种新型的抗侧力构件，混凝土受到钢板约束作用强度提高，同时发挥了钢材轻质高强、混凝土刚度大的材料性能优势。然而，目前在装配式钢模壳混凝土组合墙结构顶角墙体的连接处是将墙体固定在顶角处的节间柱上，墙体与节间柱单独灌注混凝土，楼层之间的节间柱连接为一体，楼板由墙体和节间柱共同支撑。

针对上述中的相关技术，发明人认为存在有楼层之间的节间柱连接节点连接不便的缺陷。

技术实现要素：

为了方便楼层之间的节间柱连接，本申请提供一种钢模壳混凝土组合一字形柱标准节。

本申请提供的一种钢模壳混凝土组合一字形柱标准节采用如下的技术方案：

一种钢模壳混凝土组合一字形柱标准节，包括呈矩形的钢板壳体以及设置在钢板壳体上下端面的连接模板，所述连接模板上开设有向钢板壳体内或者其下部节间柱内灌注混凝土的灌浆口。

通过采用上述技术方案，钢板壳体上下两端均设置连接模板，通过连接模板可以将连接节点结构分别与上下两端的节间柱连接在一起，起到节点连接的作用，上下两侧设置的灌浆口，可通过灌浆口从上向下向节间柱以及节点结构内灌注混凝土，便于混凝土向下流动，从而使节间柱结构的强度得以保证。

优选的，所述钢板壳体的上开口顶角位置设置有通气孔，所述通气孔连通钢板壳体内外两侧。

通过采用上述技术方案，在混凝土向节间柱内浇筑的过程中，会产生和容易将节间柱内原有的空气挤压在内，难以排放出去，节间柱节点处设置通气孔，可以通过通气孔将节间柱内的空气排放出去，减少混凝土内的空气，减少气泡的产生，保证混凝土节间柱的浇筑质量和结构强度。

优选的，所述钢板壳体内侧顶角上端均设置有支撑顶板，所述支撑顶板上表面与钢板壳体上端面齐平，并抵接在钢板壳体上端的连接模板上。

通过采用上述技术方案，钢板壳体顶部设置支撑顶板来支撑连接模板，既能够增强钢板壳体的侧面上端结构强度，又能够增强对连接模板的支撑强度，降低连接模板受压变形的程度。

优选的，所述支撑顶板和与其连接的相邻两个钢板壳体侧板之间均呈锐角夹角，所述支撑顶板通过两个侧棱与钢板壳体的两侧板连接，并与钢板壳体的两侧板之间形成连通至通气孔的放气通道。

通过采用上述技术方案，支撑顶板与钢板壳体的侧壁之间呈锐角固定，会与钢板壳体夹角之间形成放气通道，能够有效地阻挡混凝土从通气孔处溢出，降低了通气孔被堵塞的几率，保证了放气的正常进行。

优选的，所述钢板壳体内侧顶角下端均设置有支撑底板，所述支撑底板与支撑顶板上下对称设置，所述支撑底板下表面与钢板壳体下端面齐平，并抵接在钢板壳体下端的连接模板上。

通过采用上述技术方案，钢板壳体底部设置支撑底板来支撑连接模板，既能够增强钢板壳体的侧面下部结构强度，又能够增强对连接模板的支撑强度，降低连接模板受压变形的程度，保证灌浆口的畅通和混凝土节间柱的灌浆口处的连接面积。

优选的，所述连接模板包括上模板和下模板，所述上模板和下模板的外沿轮廓大小相同，并大于钢板壳体的外沿轮廓大小，从钢板壳体的外沿向外凸出。

通过采用上述技术方案，上模板和下模板的外沿轮廓大于钢板壳体的外沿轮廓，在连接模板连接节间柱结构时，保证节间柱端面完全固定在连接模板上，从而保证了节间柱与节间柱连接节点结构之间有较高的连接强度。

优选的，所述上模板的下表面设置有围成矩形框的四个上定位条，四个上定位条分别与上模板上的灌浆口的四个侧边平行，四个所述上定位条抵接在钢板壳体的四个内壁上。

通过采用上述技术方案，上模板下表面设置上定位条，在进行上模板与钢板壳体固定时，方便对上模板进行定位，保证上模板在钢板壳体四周凸出的宽度更均匀，保证了上模板与钢板壳体的连接质量和节间柱的连接质量。

优选的，所述下模板的上下表面均设置有围成矩形框的四个下定位条，所述下定位条的位置与上定位条的位置上下对应，抵接在钢板壳体的四个内壁上或节间柱壳体的四个内壁上。

通过采用上述技术方案，下模板上下表面设置的下定位条，在进行下模板与钢板壳体固定时和节间柱连接节点与节间柱固定时，方便下模板进行定位，保证上模板在钢板壳体四周凸出的宽度更均匀，保证了上模板与钢板壳体的连接质量和节间柱整体的连接质量。

优选的，所述灌浆口包括设置在上模板上的上灌浆口和设置在下模板上的下灌浆口，所述上灌浆口的大小小于下灌浆口。

通过采用上述技术方案，混凝土进入到钢板壳体中之后，能够快速进入到节间柱内，防止混凝土在钢板壳体内过度堆积而造成堵塞。

优选的，所述钢板壳体的一侧短侧板的内壁上设置有两个上下平行的加劲板，所述加劲板的两端与钢板壳体的两侧长侧板内壁固定，与另一侧短侧板的内壁之间留有间隙。

通过采用上述技术方案，钢板壳体内设置两个加劲板，既能够增强钢板壳体的结构强度，在将标准节与建筑横梁固定时，也能够增强与建筑横梁的连接强度。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.钢板壳体上下两端均设置连接模板，通过连接模板可以将连接节点结构分别与上下两端的节间柱连接在一起，起到节点连接的作用，上下两侧设置的灌浆口，可通过灌浆口从上向下向节间柱以及节点结构内灌注混凝土，便于混凝土向下流动，从而使节间柱结构的强度得以保证；钢板壳体顶部设置通气孔，可以通过通气孔将节间柱内的空气排放出去，减少混凝土内的空气，减少气泡的产生，保证混凝土节间柱的浇筑质量和结构强度。

2.钢板壳体顶部设置支撑顶板来支撑连接模板，既能够增强钢板壳体的侧面上端结构强度，又能够增强对连接模板的支撑强度，降低连接模板受压变形的程度；支撑顶板与钢板壳体的侧壁之间呈锐角固定，会与钢板壳体夹角之间形成放气通道，能够有效地阻挡混凝土从通气孔处溢出，降低了通气孔被堵塞的几率，保证了放气的正常进行。

3.上定位条和下定位条采用圆钢筋或半圆钢筋，取材方便，同时能够利用弧面引导上模板和下模板快速定位到钢板壳体中，提高了节间柱连接节点的生产效率和质量。

附图说明

图1是本申请实施例的整体结构示意图。

图2是本申请实施例的爆炸结构示意图。

图3是本申请实施例中钢板壳体与支撑顶板的连接结构图。

图4是本申请实施例中钢板壳体与支撑底板的连接结构图。

图5是本申请实施例中上模板的结构示意图。

图6是本申请实施例中下模板的结构示意图。

图7是本申请实施例中钢板壳体的内部结构示意图。

附图标记说明：1、钢板壳体；11、通气孔；12、支撑顶板；13、支撑底板；14、加劲板；2、连接模板；21、上模板；22、下模板；23、上定位条；24、下定位条；3、灌浆口；31、上灌浆口；32、下灌浆口；4、放气通道。

具体实施方式

以下结合附图1-7对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种钢模壳混凝土组合一字形柱标准节。参照图1，该标准节包括呈矩形的钢板壳体1以及设置在钢板壳体1上下端面的连接模板2，钢板壳体1由四个等厚的钢板焊接而成，上下端面平行，两个连接模板2为矩形板，焊接固定在钢板壳体1的上下端面上，两个连接模板2上均开设有灌浆口3，两个灌浆口3上下位置相对应，上部的灌浆口3用于向钢板壳体1内灌注混凝土，下部的灌浆口3用于向标准节下部节间柱内灌注混凝土。

参照图2，连接模板2包括上模板21和下模板22，上模板21和下模板22的厚度相同，外沿轮廓大小相同，并大于钢板壳体1的外沿轮廓大小，从钢板壳体1的外沿向外凸出，上模板21和下模板22的外沿与钢板壳体1的外沿等距离布设，保证节间柱端面完全固定在上模板21或下模板22上，从而保证了节间柱与节间柱连接节点结构之间有较高的连接强度。

灌浆口3包括设置在上模板21上的上灌浆口31和设置在下模板22上的下灌浆口32，并且上灌浆口31和下灌浆口32均设置为沿钢板壳体1长度方向设置的矩形孔，上灌浆口31的开口大小小于下灌浆口32的开口大小，混凝土进入到钢板壳体1中之后，能够通过下灌浆口32快速进入到节间柱内。

钢板壳体1的上开口的四个顶角位置均设置有通气孔11，通气孔11为钢板壳体1的四个侧壁顶角切掉形成的豁口，连通钢板壳体1的内外两侧，起到通气作用，通过通气孔11将节间柱内的空气排放出去，减少混凝土内的空气，减少气泡的产生，保证混凝土节间柱的浇筑质量和结构强度。

参照图2和3，钢板壳体1的内侧顶角上端均设置有支撑顶板12，支撑顶板12为直角三角形板，厚度大于钢板壳体1的侧板厚度，支撑顶板12的一个直角侧边为上表面，与钢板壳体1上端面齐平，并抵接在上模板21下表面，来支撑上模板21。支撑顶板12同时与相邻的两个钢板壳体1侧板连接，并与两个侧板之间均呈锐角夹角，本实施例中支撑顶板12两侧的夹角都为45°，支撑顶板12通过另一直角侧边的两个侧棱分别与钢板壳体1的两侧板焊接固定，在与钢板壳体1的两侧板之间形成放气通道4，放气通道4与通气孔11连通，引到节间柱和节间柱连接节点内的空气通过放气通道4向外排出，同时支撑顶板12要能够将放气通道4与通气孔11保护起来，避免被混凝土中的石块堵住。

参照图4，钢板壳体1内侧顶角下端均设置有支撑底板13，支撑底板13与支撑顶板12的结构相同，上下对称设置，支撑底板13下表面为直角侧边，与钢板壳体1的下端面齐平，并抵接在下模板22上表面，支撑底板13能够引导混凝土中较大的颗粒向下灌浆口32流动，避免在钢板壳体1内侧顶角下端堆积。

参照图2和5，上模板21的下表面设置有围成矩形框的四个上定位条23，四个上定位条23分别与上灌浆口31的四个侧边平行，上定位条23采用圆钢筋或半圆钢筋制成，取材方便，同时能够利用弧面引导上模板和下模板快速定位到钢板壳体中，提高了节间柱连接节点的生产效率和质量。本实施例中采用半圆钢筋，焊接在上模板21下表面，上定位条23背离上模板21的侧面为圆弧面，在进行上模板21与钢板壳体1固定时，方便对上模板21进行导向和定位，使四个上定位条23分别抵接在钢板壳体1的四个内壁上。为了不影响支撑顶板12对上模板21的支撑效果，相邻的两个上定位条23夹角处断开，形成让位槽，能够容纳支撑顶板12插入。

参照图4和6，下模板22的上下表面均设置有围成矩形框的四个下定位条24，下定位条24的位置与上定位条23的位置上下对应，下定位条24采用半圆钢筋，焊接在下模板22的上下表面；在进行下模板22与钢板壳体1固定时，方便对钢板壳体1进行导向和定位，使下模板22上表面的四个下定位条24分别抵接在钢板壳体1的四个内壁上；在进行节间柱连接节点结构与节间柱固定时，方便对节间柱连接节点结构进行导向和定位，使下模板22下表面的四个下定位条24分别抵接在节间柱的四个内壁上。

参照图7，钢板壳体1的一侧短侧板的内壁上焊接有两个上下平行的加劲板14，两个加劲板14与连接模板2平行设置，加劲板14的两端与钢板壳体1的两侧长侧板内壁固定，与另一侧短侧板的内壁之间留有间隙，方便灌浆混凝土的通过。本实施例中钢板壳体1的整体高度为80cm，两个加劲板14的设置高度与标准节上固定的建筑横梁的上下侧板位置相对应，本实施例中建筑横梁的上下侧板之间间距为40cm，两个加劲板14固定在钢板壳体1的20cm和60cm高度处。

本申请实施例一种钢模壳混凝土组合一字形柱标准节的实施原理为：标准节通过下模板焊接固定在节间柱上端面，通过四个下定位条24卡在节间柱上开口；组装完节间柱结构后，在进行混凝土灌注时，通过上灌浆口31向钢板壳体1内灌注混凝土，混凝土通过下灌浆口32进入到节间柱中，随着混凝土高度的提升，会将节间柱内的空气挤出，空气通过上灌浆口31和放气通道4逐渐排出，减少节间柱内的空气残留，并减少混凝土中的气泡产生，提高钢柱混凝土的结构强度。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。