一种具有组合固定板墙角牛腿的制作方法

1.本发明涉及一种具有组合固定板墙角牛腿，属于建筑领域。


背景技术：

2.牛腿是梁托的别名，作为一种承载的连接作用的构件，一般设置在柱、梁连接部位，该牛腿为现代的钢筋混凝土牛腿，在牛腿内部设置有受力钢筋、构造钢筋与立柱形成整体。支承梁端面可以与牛腿柱面垂直或平行，或任意角度。该牛腿是与立柱一起施工，或预留钢筋进行二期浇筑。
3.在中国木结构中，柱、梁连接部位牛腿也叫撑栱。在墩台、立柱建成之后，运用抱箍、抗滑螺栓、钢质牛腿，形成牛腿运用于承担临时或永久荷载。立柱用钢抱箍、牛腿组成的抱箍牛腿连接形成，发挥了抱箍与立柱的可靠连接作用，可以满足各个方向设置牛腿，支撑梁荷载。墩台柱抱箍牛腿，主要运用抗滑螺栓作用承担竖向荷载，结构本身能力承担悬臂荷载。
4.墙角牛腿一般是通过墙体内劲性骨架、钢
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混凝土组合结构实现，有斜向牛腿、垂直两方向牛腿。为了适应装配式结构，目前有一些具有受力合理，如图1和图2所示。抱箍牛腿、常规牛腿以及提前埋设于构件内的骨架建成牛腿。与抱箍牛腿之间的联系则是抱箍，运用了抱箍的空间围绕柱、墩，形成了一独稳定可靠的锚固空间板，在锚箍的各个方向上均可以安装加劲板及承载顶板。抱箍牛腿技术中锚栓仅承受竖向抗剪作用，不承受拉作用。常规牛腿由锚板、加劲板及顶板组成，由锚栓安装而成，锚栓一般多排多列分布。常见墙角牛腿，可通过提前埋设劲性骨架，混凝土浇筑等强后即可形成牛腿。
5.因前期未能提前设置墙内劲性骨架形成墙角牛腿，后期在墙角外需要临时承担施工平台等荷载时，目前一般采用以下几种解决方式，对应的不足点分别如下：
6.1、墙角内预埋劲性骨架型牛腿存在以下不足：(1)该牛腿形式，宜提前预知，即墙体施工时即设计好、一体化施工；(2)若墙体施工期未实施，后期若实施埋设需要凿开墙体一定区域混凝土，并配套设置一定的构造钢筋，将经设计计算过的劲性骨架安装进混凝土内，再进行混凝土浇筑，使劲性骨架与混凝土墙体形成整体；(3)若作为临时牛腿后期拆卸，存在费时费力的不足。
7.该办法可以弥补前期未预设的问题，但工作量大，存在破坏墙体整体性问题，特别是高空、墙角处工作条件差，风险性高。
8.2、常规单侧面牛腿，在墙角处施工存在以下不足：(1)墙体厚度较薄，荷载作用于墙角一侧边缘时，用于锚固牛腿的锚栓布置存在困难与不足，锚栓孔距墙边距较小，锚栓群不能完全对称布置，锚栓群偏心受力，受力不利且复杂；(2)墙体较薄，锚栓孔作用时极易破坏墙体内配筋，严重影响结构受力；(3)墙角外侧高空处，单侧安装临时牛腿，锚栓施工、牛腿就位安装完全需要在室外、高空作业。


技术实现要素：

9.发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种具有组合固定板墙角牛腿，该牛腿设计合理、施工便利，提供的螺栓群验算方法简便，有效可行。
10.技术方案：为解决上述技术问题，本发明的一种具有组合固定板墙角牛腿，包括主固定板和副固定板，所述主固定板，在主固定板上设有用于安装螺栓的第一螺栓孔组，所述副固定板的一侧固定在主固定板上，副固定板上设有用于安装螺栓的第二螺栓孔组，在主固定板和副固定板上方设有固定连接的顶板，主固定板和副固定板通过螺栓与l型连接板连接。
11.作为优选，所述主固定板外侧设有第一加劲板，第一加劲板与主固定板和顶板固定连接。
12.作为优选，所述副固定板外侧设有第二加劲板，第二加劲板与副固定板和顶板固定连接。
13.作为优选，所述副固定板通过焊接与主固定板固定连接。
14.在本发明中，常见钢质牛腿锚固板为平板，锚固于墙体单侧，本异型牛腿锚固板由相互垂直焊接一体的两块板组成，分别锚固于墙角两侧；该异型牛腿可以更好地满足墙角荷载，两锚固板对应的锚栓均可以实现穿墙对锚，墙体内侧可以设置加强板提高承载能力；该异型牛腿，为锚栓孔施工提供了便利条件，可以在室内完成锚栓孔定位、钻孔，避免或减少室外高空作业；该异型牛腿，充分利用了承重墙、普通墙体墙角空间能力，可以实现牛腿的两个方向更强的悬挑承载能力。墙体、锚栓、焊缝等结构计算，均可以通过简化方法或者有限元法进行复核。
15.区别于位于墙角的两个独立的单侧面牛腿：原当受力重心与螺栓孔(群)偏离时，螺栓群承受偏载较为不利；两垂直的主、副固定板共同作用时，两个方向的墙体作为整体参与受力，强度、刚度提高；若单侧牛腿为了锚栓群与荷载重心重合，需要在墙外钻孔，风险大，工作量大；常规单侧面牛腿悬挑承担能力弱，不能较好地承担墙角外荷载。
16.在本发明中，还可以更多的运用变形：
17.(1)顶板，可以为各种形状；主、副固定板的高度可以不等高；
18.(2)加劲板可以仅在一侧锚板增加，根据受力需要可以在两侧锚板均设置加劲板；
19.(3)锚栓可以为普通锚栓、高强锚栓，以及预应力钢绞线等高强材料；
20.(4)锚栓孔可以增加结构胶加强，提高承载力，缓解螺栓不合理受力状态；
21.(5)锚板与墙体间可以增加结构胶锚固，提高承载力；
22.(6)异型牛腿可以采用轻型复合材料、金属材料等；
23.有益效果：本发明的具有组合固定板墙角牛腿，该牛腿设计合理、施工便利；利用墙角位置，牛腿采用“l”型钢板组合锚固于墙角墙体1、墙体2，内墙对应的可设置加强板作为螺栓锚固受力点。
附图说明
24.图1为现有技术中的结构图。
25.图2为现有技术中另一种结构图。
26.图3为本发明的结构示意图。
27.图4为本发明的工作示意图。
具体实施方式
28.下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
29.如图3和图4所示，本发明的一种具有组合固定板墙角牛腿，包括主固定板14和副固定板11，所述主固定板14，在主固定板14上设有用于安装螺栓的第一螺栓孔组，所述副固定板11的一侧固定在主固定板14上，副固定板11上设有用于安装螺栓的第二螺栓孔组，在主固定板14和副固定板11上方设有固定连接的顶板12，主固定板14和副固定板11通过螺栓与l型连接板15连接。
30.在本发明中，所述主固定板14外侧设有第一加劲板13，第一加劲板13与主固定板14和顶板12固定连接。所述副固定板11外侧设有第二加劲板，第二加劲板与副固定板11和顶板12固定连接。所述副固定板11、主固定板14和顶板12均通过焊接固定连接。
31.某高层建筑共30余层，在次顶层及天台高程范围内修建上、下两道连梁。解决高空连梁建设的难点是高空平台的搭建。由于在前期的设计施工组织过程中，未能在墙角内部预埋劲性骨架，造成了支撑牛腿的难题。为了解决高空平台的搭建，设计了一种墙角牛腿，主桁架作为施工过程中的主要受力结构，牛腿支承点，承担着桁架传递过来的荷载，包括桁架自重、钢筋、模板、混凝土以及防护施工荷载等。该综合施工方案中，牛腿作为重要的构件，其安全性、可实施性、经济性等，决定了方案的可行性。如图4所示，通过四个本发明的牛腿，支撑模架体系用桁架16。模架体系用桁架16放置在牛腿的顶板12上。
32.本发明的墙角牛腿为空间结构，按以下方法进行计算：
33.1、承载力极限状态法设计，荷载、材料等分项系数参考现行规范；
34.2、确定荷载作用点、作用大小；
35.3、墙角两侧螺栓群分别作为考察分析对象；
36.4、按照下图，从两个方向分别杠杆法计算螺栓群1、2竖向力，以及对应的力矩，两个方向计算出的竖向力取大值作为复核值；两个方向计算出的竖向力分别计算螺栓群绕x、y轴的力矩，用于螺栓群应力复核；
37.5、荷载较大，荷载复杂，应力水平较高等情况下，通过以上方法进行初步验算，运用有限元方法建立三维空间模型进行计算。
38.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。