一种型钢混凝土异形板柱节点抗冲切装置及施工方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种型钢混凝土异形板柱节点抗冲切装置及施工方法，包括工字形抗冲切元件和底部钢板；底部钢板与板柱节点垂直，底部钢板将板柱节点连接侧包裹，底部钢板上固定有多组工字形抗冲切元件，每组工字形抗冲切元件一端靠近板柱节点，另一端远离板柱节点，工字形抗冲切元件采用工字钢。提供较大的抗冲切承载力，避免由弯起钢筋引起的钢筋弯折和钢筋穿越腹板的问题。越腹板的问题。越腹板的问题。

A punching device and construction method of steel reinforced concrete special shaped slab column joint

【技术实现步骤摘要】
一种型钢混凝土异形板柱节点抗冲切装置及施工方法


[0001]本专利技术属于建筑结构领域，涉及一种型钢混凝土异形板柱节点抗冲切装置及施工方法。

技术介绍

[0002]板柱结构以其明显的优点得到了广泛的应用。其结构形式简单，有利于空间的分隔；可适当压缩室内层高，降低了总建筑高度，进而降低了侧向荷载；同时在房屋净高相同的情况下，机电管线可在板下布置，有利于提升房屋观感及品质；施工方面无梁楼盖结构模板的支撑、安装、拆除体系简单，简化了施工工序，节省了劳动力，带来了巨大的经济效益。但同时，板柱节点处只有板柱连接，楼板下部缺少梁的支撑，对节点约束较弱，不能有效的传递由不平衡弯矩引起的附加剪应力，因此，板柱节点的抗冲切问题是整个体系中的薄弱环节。根据空间破坏面的成型，板柱节点的冲切破坏也可以认定为剪切破坏的特殊形式，即双向剪切破坏。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种型钢混凝土异形板柱节点抗冲切装置及施工方法，提供较大的抗冲切承载力，避免由弯起钢筋引起的钢筋弯折和钢筋穿越腹板的问题。
[0004]为达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案予以实现：
[0005]一种型钢混凝土异形板柱节点抗冲切装置，包括工字形抗冲切元件和底部钢板；
[0006]底部钢板与板柱节点垂直，底部钢板将板柱节点连接侧包裹，底部钢板上固定有多组工字形抗冲切元件，每组工字形抗冲切元件一端靠近板柱节点，另一端远离板柱节点，工字形抗冲切元件采用工字钢。
[0007]优选的，每组工字形抗冲切元件包括两个并排设置的工字钢，多个工字钢之间的工字钢腹板平行设置。
[0008]优选的，每组工字形抗冲切元件包括多个并列设置的工字钢，多个工字钢之间的工字钢腹板共面。
[0009]优选的，相邻的两组工字形抗冲切元件之间夹角为45
°
或90
°
。
[0010]优选的，底部钢板和工字钢采用锚栓连接。
[0011]优选的，底部钢板上设置有多个螺栓孔。
[0012]优选的，板柱节点截面形状为L形、T形或十字形，L形板柱节点内设置有 L形钢柱，T形板柱节点内设置有T形钢柱，十字形板柱节点内设置有十字形钢柱，底部钢板设置在板柱节点向外伸出侧。
[0013]进一步，L形钢柱、T形钢柱和十字形钢柱的腹板侧边均设置有翼缘。
[0014]再进一步，翼缘的厚度大于腹板厚度。
[0015]一种基于上述任意一项所述抗冲切装置的施工方法，包括以下步骤；
[0016]第一步，对混凝土板内底部钢筋网进行下料绑扎；
[0017]第二步，在抗冲切装置的底部钢板上打多个螺栓孔；
[0018]第三步，将抗冲切装置放置底部钢筋网对应位置，用扎丝穿过底部钢板的螺栓孔对其进行绑扎定位；
[0019]第四步，在抗冲切装置上方放置顶部钢筋网；
[0020]第五步，浇筑混凝土，完成施工。
[0021]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
[0022]本专利技术底部钢板自身具有相应的刚度，可用来抵抗板内产生的弯矩；工字形抗冲切元件构造连续，可实现连续化抗剪，提供较大的抗冲切承载力。同时，工字形抗冲切元件的上翼缘可以增强其对混凝土楼板的承托，起到很好的嵌固作用。板柱节点通过底部钢板及工字形抗冲切元件两者的相互配合，实现更为合理的传力方式，提高节点处的抗冲切能力。
[0023]进一步，在混凝土浇筑前，由于抗冲切部件与板内钢筋网布置互不干扰，可在工厂提前预制好抗冲切部件，在底部钢筋网下料绑扎完毕之后，直接将预制好的抗冲切部件套入板柱节点处，然后再放置顶部钢筋网，浇筑混凝土。
附图说明
[0024]图1为本专利技术的网格划分后的模型示意图；
[0025]图2为本专利技术的各模拟试件13的荷载
‑
位移曲线图；
[0026]图3为本专利技术的L形柱板节点抗冲切装置示意图；
[0027]图4为本专利技术的T形柱板节点抗冲切装置示意图；
[0028]图5为本专利技术的十字形柱板节点抗冲切装置示意图；
[0029]图6为本专利技术的L形柱板节点对应底部钢板示意图；
[0030]图7为本专利技术的T形柱板节点对应底部钢板示意图；
[0031]图8为本专利技术的十字形柱板节点对应底部钢板示意图；
[0032]图9为本专利技术的工字形抗冲切元件示意图；
[0033]图10为本专利技术的抗冲切部件与弯起钢筋在混凝土板中的相对位置图；
[0034]图11为本专利技术的抗冲切部件的试验装置。
[0035]其中：1
‑
L形钢柱；2
‑
T形钢柱；3
‑
十字形钢柱；4
‑
抗冲切部件；5
‑
翼缘；6
‑ꢀ
腹板；7
‑
底部钢板；8
‑
工字形抗冲切元件；9
‑
中间腹板；10
‑
上翼缘；11
‑
下翼缘；12
‑
混凝土板；13
‑
试件；14
‑
荷载传感器；15
‑
加载柱头；16
‑
钢垫块；17
‑
支座；18
‑ꢀ
钢框梁；19
‑
钢柱；20
‑
千斤顶。
具体实施方式
[0036]下面结合附图对本专利技术做进一步详细描述：
[0037]本专利技术所述的型钢混凝土异形板柱节点抗冲切装置，包括多个工字形抗冲切元件8和底部钢板7组成的抗冲切部件4。
[0038]底部钢板7与板柱节点垂直，底部钢板7将板柱节点连接侧包裹，底部钢板 7形状可呈方形、多边形、不规则形等；底部钢板7上固定有多组工字形抗冲切元件8，每组工字形抗冲切元件8一端靠近板柱节点，另一端远离板柱节点。
[0039]如图9所示，工字形抗冲切元件8采用工字钢，由上翼缘10、下翼缘11和中间腹板9焊接而成，上翼缘10和下翼缘11均采用矩形钢板，中间腹板9焊接于上翼缘10和下翼缘11之间，焊接质量应满足规范要求。
[0040]底部钢板7和工字钢采用锚栓连接成整体，底部钢板7上设置有多个螺栓孔，用于与混凝土板12内底部钢筋网连接
[0041]每组工字形抗冲切元件8包括两个并排设置的工字钢，多个工字钢之间的工字钢腹板6平行设置。并且每组工字形抗冲切元件8包括多个并列设置的工字钢，多个工字钢之间的工字钢腹板6共面。
[0042]无论采用哪种板柱节点，相邻的两组工字形抗冲切元件8之间夹角为45
°
或 90
°
。
[0043]如图3所示，板柱节点截面形状为L形，L形板柱节点内设置有L形钢柱1， L形钢柱1为板柱结构中的角柱，L形钢柱1由两块腹板6和四块翼缘5焊接而成，其中，一块腹板6的一端焊接于一块翼缘5的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种型钢混凝土异形板柱节点抗冲切装置，其特征在于，包括工字形抗冲切元件(8)和底部钢板(7)；底部钢板(7)与板柱节点垂直，底部钢板(7)将板柱节点连接侧包裹，底部钢板(7)上固定有多组工字形抗冲切元件(8)，每组工字形抗冲切元件(8)一端靠近板柱节点，另一端远离板柱节点，工字形抗冲切元件(8)采用工字钢。2.根据权利要求1所述的型钢混凝土异形板柱节点抗冲切装置，其特征在于，每组工字形抗冲切元件(8)包括两个并排设置的工字钢，多个工字钢之间的工字钢腹板(6)平行设置。3.根据权利要求1所述的型钢混凝土异形板柱节点抗冲切装置，其特征在于，每组工字形抗冲切元件(8)包括多个并列设置的工字钢，多个工字钢之间的工字钢腹板(6)共面。4.根据权利要求1所述的型钢混凝土异形板柱节点抗冲切装置，其特征在于，相邻的两组工字形抗冲切元件(8)之间夹角为45
°
或90
°
。5.根据权利要求1所述的型钢混凝土异形板柱节点抗冲切装置，其特征在于，底部钢板(7)和工字钢采用锚栓连接。6.根据权利要求1所述的型钢混凝土异形板柱节点抗...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛建阳，张炜，徐金俊，李宝鑫，席兴旺，赵飞，张翀，
申请(专利权)人：西安建筑科技大学，
类型：发明
国别省市：