一种十字型钢柱桩孔外植筋钢筋笼形成劲性柱的方法技术

本发明专利技术公开了一种十字型钢柱桩孔外植筋钢筋笼形成劲性柱的方法，包括以下步骤：平整硬化施工场地；在施工场地上搭设若干措施胎架；将十字型钢柱卧式放置在所有措施胎架上；在十字型钢柱四个翼缘板上弹定位线标记钢筋笼顶端和底端位置，钢筋笼顶端和底端的四条定位线分别位于同一平面；在钢筋笼顶端和底端对应的十字型钢柱上焊接第一定位件；在待植筋钢筋笼顶端和底端之间的十字型钢柱上再间隔均匀地焊接若干第一定位件；确定所有待焊接钢筋笼纵筋的焊接位置；依次在所有第一定位件的圆环板带上焊接钢筋笼纵筋，再绑扎拉筋，然后再绑架箍筋，完成箍筋后即得到劲性柱。该方法可以使十字型钢柱与钢筋笼连接牢固，不发生横向变形。

【技术实现步骤摘要】
一种十字型钢柱桩孔外植筋钢筋笼形成劲性柱的方法
本专利技术属于建筑钢混结构施工
，具体涉及一种十字型钢柱桩孔外植筋钢筋笼形成劲性柱的方法。
技术介绍
对于地下保护性转换层转换柱的施工，一般是采用逆作法施工，所谓逆作法施工技术是在基坑开挖前首先沿建筑物地下室外墙施工地下连续墙支护结构，并进行桩基施工、浇筑钢筋混凝土柱、安装与混凝土柱或桩基对接的钢柱，然后施工首层楼板，通过首层楼板将地下连续墙、桩基与柱连在一起，作为施工期间承受上部结构自重和施工荷载的支承结构。在一些特殊地层或作业受限、周边障碍物较多的情况下，还会采取优化转换结构的做法，如将桩基础优化为劲性柱结构，不仅能缩小桩基直径，提高竖向支撑能力，缩短工期，减少孔内作业等不安全因素，尽早形成支护，防止施工阶段塌方现象。常规劲性柱是在桩孔内由人工在劲性柱骨架（十字型钢柱）上绑扎钢筋，然后再浇筑混凝土，而对于毗邻保护建筑物（如防空洞等）的桩孔，不但需要采用人工挖孔桩成孔，避免周边地层或岩层在施工时被机械振动引起土体或岩体撬动发生塌方，而且桩孔的孔径较小，孔内无人工绑扎钢筋的作业空间，那么劲性柱钢骨架需在孔外进行钢筋笼绑扎与固定工作，即劲性柱钢骨架与外包钢筋笼需在孔外制作成整体的劲性柱，然后再整体吊装入孔。所以怎样在孔外对这一类劲性柱进行植筋，保证骨架与钢筋笼之间连接牢固，保证劲性柱的强度和刚度是本领域技术人员在设计劲性柱需要考虑的技术问题。
技术实现思路
针对现有技术存在的上述不足，本专利技术的目的就在于提供一种十字型钢柱桩孔外植筋钢筋笼形成劲性柱的方法，该方法能使十字型钢柱与钢筋笼连接牢固，不发生横向变形，同时能有效避免吊装时破坏桩孔壁。一种十字型钢柱桩孔外植筋钢筋笼形成劲性柱的方法，包括以下步骤：（1）平整硬化施工场地，备用；（2）在施工场地上搭设若干措施胎架，所有措施胎架沿十字型钢柱纵向间隔设置，用于支撑十字型钢柱；所述措施胎架包括一根横梁以及两根支撑梁，横梁水平设置，两根支撑梁竖直设置且底部固定在横梁上，并在每根支撑梁对应的横梁两侧设有两根平衡梁，两根平衡梁与横梁垂直且位于同一直线上；（3）吊装十字型钢柱，将十字型钢柱卧式放置在所有措施胎架上，所述十字型钢柱一端的翼缘板上设有若干牛腿，用于安装钢梁，使得十字型钢柱的两块腹板放置在措施胎架两根支撑梁上，且十字型钢柱中心线对应措施胎架中心线，然后将支撑梁和对应的十字型钢柱腹板点焊固定；（4）按待植筋钢筋笼设计长度，在十字型钢柱四个翼缘板上弹定位线标记待植筋钢筋笼顶端和底端位置，其中钢筋笼顶端为靠近设有牛腿一端，钢筋笼顶端和底端的四条定位线分别位于同一竖直平面；（5）在待植筋钢筋笼顶端和底端对应的十字型钢柱上焊接第一定位件，所述第一定位件包括支撑框架以及设置在支撑框架外侧的圆环板带，焊接第一定位件时，先将支撑框架焊接固定在十字型钢柱翼缘板上，然后在焊接固定圆环板带，所述圆环板带具有一定宽度，并且圆环板带外径和待植筋钢筋笼直径对应；然后以这两个第一定位件为起止端拉设至少一条水平控制线；（6）在待植筋钢筋笼顶端和底端之间的十字型钢柱上再间隔均匀地焊接若干第一定位件，并且所有圆环板带位于水平控制线以内并与所有水平控制线抵接；（7）以待植筋钢筋笼顶端和底端对应的两圆环板带同一水平位置为基准点拉线、弹线，确定第一根待焊接钢筋笼纵筋的焊接位置；然后按待植筋钢筋笼纵筋设计间距沿圆环板带周长依次拉线、弹线，确定所有待焊接钢筋笼纵筋的焊接位置；（8）根据步骤（7）确定的焊接位置，依次在所有第一定位件的圆环板带上焊接钢筋笼纵筋，纵筋在每个圆环板带的焊缝长度等于圆环板带宽度；（9）完成所有钢筋笼纵筋的焊接后，再绑扎拉筋，最后再绑架箍筋，完成箍筋的绑扎后即得到劲性柱。进一步地，所述支撑框架包括四边形框架，四边形框架的四边内侧分别与十字型钢柱四个翼缘板对应焊接固定，同时四边形框架四边两端向外延伸使得支撑框架的外缘在同一圆上，该圆直径与圆环板带直径对应，然后将两半圆形状的钢板形成的圆环板带的内表面与支撑框架外缘焊接固定，并将两半圆形状的钢板的连接处焊接固定。进一步地，四边形框架的四边外侧和对应的圆环板带内表面之间分别设有加筋支撑板，加筋支撑板一端与四边形框架其中一边外侧焊接固定且等分垂直该四边形框架的边，另一端与对应的圆环板带内表面焊接固定。进一步地，在十字型钢柱的纵向上设有若干加劲板，每块加劲板设于十字型钢柱相邻两腹板之间，加劲板为五边形，其中四边分别与十字型钢柱对应的两腹板以及对应的两翼缘板内侧焊接固定，且每四块加劲板形成一组位于十字型钢柱同一横截面上并与第一定位件的位置对应，每块加劲板中心设有漏浆孔，用于浇筑混凝土时漏浆，所述加劲板在焊接支撑框架前进行焊接。进一步地，十字型钢柱底端设有灯笼架，同时钢筋笼向下延伸并通过第二定位件固定套在灯笼架上。进一步地，所述灯笼架为由四根立柱及若干横杆形成的矩形框架结构，四根立柱位于矩形的四个顶点，每四根横杆位于同一平面且每根横杆连接相邻两根立柱，并在竖直方向上相邻两横杆和对应两立杆形成的矩形框内沿对角线设有斜撑杆。进一步地，第一定位件和第二定位件共同等分灯笼架和十字型钢柱且在灯笼架底端具有第二定位件。进一步地，第二定位件包括圆环板带，圆环板带与钢筋笼同心设置且圆环板带外径和钢筋笼直径对应，钢筋笼的纵筋沿圆环板带外圆周均匀分布。进一步地，第二定位件对应的灯笼架四根横杆两端向外延伸并与圆环板带内表面焊接固定，同时在四根横杆中心和圆环板带之间设有支撑杆，支撑杆一端与横杆垂直固定并位于四根横杆所在平面，另一端与对应的圆环板带内表面焊接固定。进一步地，步骤（9）中先绑扎拉筋，拉筋弯钩钩在纵筋上，并用铁丝绑扎牢固，然后在钢筋笼纵筋外螺旋缠绕箍筋，并与每根纵筋绑扎牢固。与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：1、本专利技术的钢筋笼通过第一定位件与十字型钢柱固定，第一定位件不仅能固定钢筋笼纵筋，同时在水平方向对十字形钢柱的横截面进行了有效加固，能防止钢筋笼横向变形，同时，减少钢筋笼与十字型钢柱连接固定的措施用料，保证钢筋笼的精确定位不偏心，加强劲性组合骨架结构的整体性，有利于后期整体吊装的刚度和安全性。2、本专利技术可实现在桩孔外，在十字型钢柱上植筋钢筋笼，形成劲性柱后，采用整体吊装的方式将劲性柱吊装至狭小的桩孔内，再浇筑混凝土，有利于减少孔内植筋和钢柱接长工作，提高工效。附图说明图1-本专利技术的结构示意图。图2-图1的A-A剖面图。其中：其中：1-十字型钢柱；2-钢筋笼；21-纵筋；22-拉筋；23-箍筋；3-牛腿；4-灯笼架；5-第一定位件；51-支撑框架；52-圆环板带；53-加筋支撑板；6-第二定位件；7-加劲板；71-漏浆孔；8-措施胎架。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细说明。参见图1和图2，一种十字型钢柱桩孔外植筋钢筋笼形成劲性柱的方法，包括以下步骤：...

【技术保护点】
1.一种十字型钢柱桩孔外植筋钢筋笼形成劲性柱的方法，其特征在于，包括以下步骤：/n（1）平整硬化施工场地，备用；/n（2）在施工场地上搭设若干措施胎架，所有措施胎架沿十字型钢柱纵向间隔设置，用于支撑十字型钢柱；所述措施胎架包括一根横梁以及两根支撑梁，横梁水平设置，两根支撑梁竖直设置且底部固定在横梁上，并在每根支撑梁对应的横梁两侧设有两根平衡梁，两根平衡梁与横梁垂直且位于同一直线上；/n（3）吊装十字型钢柱，将十字型钢柱卧式放置在所有措施胎架上，所述十字型钢柱一端的翼缘板上设有若干牛腿，用于安装钢梁，使得十字型钢柱的两块腹板放置在措施胎架两根支撑梁上，且十字型钢柱中心线对应措施胎架中心线，然后将支撑梁和对应的十字型钢柱腹板点焊固定；/n（4）按待植筋钢筋笼设计长度，在十字型钢柱四个翼缘板上弹定位线标记待植筋钢筋笼顶端和底端位置，其中钢筋笼顶端为靠近设有牛腿一端，钢筋笼顶端和底端的四条定位线分别位于同一竖直平面；/n（5）在待植筋钢筋笼顶端和底端对应的十字型钢柱上焊接第一定位件，所述第一定位件包括支撑框架以及设置在支撑框架外侧的圆环板带，焊接第一定位件时，先将支撑框架焊接固定在十字型钢柱翼缘板上，然后在焊接固定圆环板带，所述圆环板带具有一定宽度，并且圆环板带外径和待植筋钢筋笼直径对应；然后以这两个第一定位件为起止端拉设至少一条水平控制线；/n（6）在待植筋钢筋笼顶端和底端之间的十字型钢柱上再间隔均匀地焊接若干第一定位件，并且所有圆环板带位于水平控制线以内并与所有水平控制线抵接；/n（7）以待植筋钢筋笼顶端和底端对应的两圆环板带同一水平位置为基准点拉线、弹线，确定第一根待焊接钢筋笼纵筋的焊接位置；然后按待植筋钢筋笼纵筋设计间距沿圆环板带周长依次拉线、弹线，确定所有待焊接钢筋笼纵筋的焊接位置；/n（8）根据步骤（7）确定的焊接位置，依次在所有第一定位件的圆环板带上焊接钢筋笼纵筋，纵筋在每个圆环板带的焊缝长度等于圆环板带宽度；/n（9）完成所有钢筋笼纵筋的焊接后，再绑扎拉筋，最后再绑架箍筋，完成箍筋的绑扎后即得到劲性柱。/n...

【技术特征摘要】
1.一种十字型钢柱桩孔外植筋钢筋笼形成劲性柱的方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）平整硬化施工场地，备用；
（2）在施工场地上搭设若干措施胎架，所有措施胎架沿十字型钢柱纵向间隔设置，用于支撑十字型钢柱；所述措施胎架包括一根横梁以及两根支撑梁，横梁水平设置，两根支撑梁竖直设置且底部固定在横梁上，并在每根支撑梁对应的横梁两侧设有两根平衡梁，两根平衡梁与横梁垂直且位于同一直线上；
（3）吊装十字型钢柱，将十字型钢柱卧式放置在所有措施胎架上，所述十字型钢柱一端的翼缘板上设有若干牛腿，用于安装钢梁，使得十字型钢柱的两块腹板放置在措施胎架两根支撑梁上，且十字型钢柱中心线对应措施胎架中心线，然后将支撑梁和对应的十字型钢柱腹板点焊固定；
（4）按待植筋钢筋笼设计长度，在十字型钢柱四个翼缘板上弹定位线标记待植筋钢筋笼顶端和底端位置，其中钢筋笼顶端为靠近设有牛腿一端，钢筋笼顶端和底端的四条定位线分别位于同一竖直平面；
（5）在待植筋钢筋笼顶端和底端对应的十字型钢柱上焊接第一定位件，所述第一定位件包括支撑框架以及设置在支撑框架外侧的圆环板带，焊接第一定位件时，先将支撑框架焊接固定在十字型钢柱翼缘板上，然后在焊接固定圆环板带，所述圆环板带具有一定宽度，并且圆环板带外径和待植筋钢筋笼直径对应；然后以这两个第一定位件为起止端拉设至少一条水平控制线；
（6）在待植筋钢筋笼顶端和底端之间的十字型钢柱上再间隔均匀地焊接若干第一定位件，并且所有圆环板带位于水平控制线以内并与所有水平控制线抵接；
（7）以待植筋钢筋笼顶端和底端对应的两圆环板带同一水平位置为基准点拉线、弹线，确定第一根待焊接钢筋笼纵筋的焊接位置；然后按待植筋钢筋笼纵筋设计间距沿圆环板带周长依次拉线、弹线，确定所有待焊接钢筋笼纵筋的焊接位置；
（8）根据步骤（7）确定的焊接位置，依次在所有第一定位件的圆环板带上焊接钢筋笼纵筋，纵筋在每个圆环板带的焊缝长度等于圆环板带宽度；
（9）完成所有钢筋笼纵筋的焊接后，再绑扎拉筋，最后再绑架箍筋，完成箍筋的绑扎后即得到劲性柱。


2.根据权利要求1所述的一种十字型钢柱桩孔外植筋钢筋笼形成劲性柱的方法，其特征在于，所述支撑框架包括四边形框架，四边形框架的四边内侧分别与十字型钢柱四个翼缘板对应焊接固定，同时四边形框架四边两端向外延伸使得支撑框架的外缘在同一圆上，该圆直径与圆环板带直径对应，然后将两半圆形状的钢板形成的圆环板带的内表面与支撑框架外缘焊接固定，并将两半圆形状的钢板的连接处焊接...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘金芳，曹波，王友鸿，
申请(专利权)人：中冶建工集团重庆钢结构有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆;50