【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及地铁车站施工，具体涉及一种地铁车站圆钢管混凝土柱-钢梁节点及其施工方法。
技术介绍
1、地铁车站由于其跨度和上部荷载较大，因此其顶层的梁截面较大，部分车站梁截面的宽度大于柱截面尺寸，因此造成了地铁车站顶节点梁的线刚度大于柱的线刚度，形成“强梁弱柱”的受力特点，因此在地震作用下容易造成柱先于梁被破坏，不符合结构抗震设计中“强柱弱梁”的设计原则，而且也给地铁车站带了很大的安全隐患。
2、钢管混凝土具有强度高、延性好、耐疲劳、抗冲击、易施工等优越性，以广泛应用于高层、大跨、重载和抗震防爆等工程中。钢管混凝土形式的圆钢管混凝土柱更具有套箍作用强、受压时径(宽)厚比较大等优点，倍受青睐。在柱-梁体系中采用圆钢管混凝土柱和钢梁结合，可有效克服“强梁弱柱”的问题。
3、然而，圆钢管混凝土柱-钢梁结构体系的传统节点型式比较复杂，成为了制约其广泛应用的瓶颈。目前圆钢管柱与钢梁的连接节点主要采用翼缘焊接、腹板焊接或螺栓连接的柱贯通节点型式和梁贯通节点型式。其中，梁贯通式节点由于梁的贯通造成柱的削弱较大，妨碍了核心混凝土的浇灌与振捣，带来了施工的不便。柱贯通式节点型式也存在诸多缺陷：现场焊接焊缝质量难以保证，焊接对钢管柱的热影响较大，容易造成脆性破坏，影响节点的延性；连接部位的钢材存在三向应力，无法形成侧向收缩或剪切滑移，梁柱节点的高应力区集中在梁翼缘的坡口焊缝处；节点对结构灵活布置的适应性较差，例如，当节点周边钢梁的高度不同或梁面标高不一致时，节点构造较为复杂；传力不合理，梁翼缘的拉力不能有效地传递给核心混凝土
4、因此，有必要设计新的柱-梁节点结构，克服上述缺陷，改善柱-梁体系的力学性能和变形性能，提高地铁车站的抗震性能。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种地铁车站圆钢管混凝土柱-钢梁节点及其施工方法，以解决现有圆钢管柱与钢梁的连接节点结构复杂、传力不合理等问题。
2、为了达到上述目的，本专利技术所采用的技术方案为：
3、地铁车站圆钢管混凝土柱-钢梁节点，所述节点包括水平的钢梁和竖向的圆钢管混凝土柱，所述钢梁为工字钢并垂直连接到所述圆钢管混凝土柱的侧面；
4、所述圆钢管混凝土柱的外壁连接有找平槽钢，所述找平槽钢的槽口面向所述圆钢管混凝土柱的外壁，所述钢梁的端部连接到所述找平槽钢的外侧。
5、进一步地，所述圆钢管混凝土柱包括圆钢管，所述圆钢管内设置有钢筋笼并浇筑有混凝土。
6、进一步地，所述钢梁的端部连接有端板，所述端板固定到所述找平槽钢的外侧。
7、进一步地，所述端板的竖向高度大于所述钢梁的竖向高度，并与所述找平槽钢的竖向高度相同。
8、进一步地，所述圆钢管、所述找平槽钢、所述端板上均设置有水平向对应的螺栓孔，通过插入高强螺栓互相固定连接。
9、进一步地，所述找平槽钢的槽内设置有找平竖肋，所述找平竖肋的外端连接到所述找平槽钢的槽底，另一端紧靠所述圆钢管的外壁。
10、进一步地，所述高强螺栓在所述圆钢管外对称设置，所述找平竖肋位于所述高强螺栓之间并在所述圆钢管外对称设置。
11、另一方面，提供如所述的地铁车站圆钢管混凝土柱-钢梁节点的施工方法，所述方法包括：
12、将找平槽钢和端板叠置并钻螺栓孔，再通过找平槽钢定位圆钢管上的螺栓孔位置并钻成螺栓孔；
13、将找平槽钢焊接到圆钢管表面；
14、将端板焊接于钢梁的端部，再用高强螺栓将找平槽钢、端板以及圆钢管连成一体；
15、将钢筋笼放入圆钢管内后浇灌混凝土，形成圆钢管混凝土柱。
16、进一步地，所述方法还包括：
17、在找平槽钢的槽底焊接找平竖肋，找平竖肋的宽度为找平槽钢的槽底到圆钢管表面之间的距离。
18、进一步地，所述方法还包括：
19、在圆钢管内浇灌混凝土后，当混凝土达到强度要求时，张拉高强螺栓至预拉力。
20、与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：
21、本专利技术提供了一种地铁车站圆钢管混凝土柱-钢梁节点及其施工方法，解决了圆钢管柱与钢梁节点的连接问题，使梁柱间产生的力能更改好的传递，同时简化了结构，节省了部分钢材。梁端弯矩由高强螺栓承担，剪力由端板与找平槽钢间的摩擦力承担，另外螺栓还可以分担部分剪力，传力明确，同时很好的保证了节点的整体刚性，有提高节点承载能力和延性的效果。
22、另外，本专利技术的施工方法工艺简单，只需现场用高强螺栓连接钢管柱与钢梁，避免了大量的现场焊接，减少了施工现场的工作量，降低了施工难度，提高了施工效率。因为避免了现场焊接，故避免了部分焊接缺陷所引起的应力集中问题，另外提高了结构在一些温度较低地区的可施工性。
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1.地铁车站圆钢管混凝土柱-钢梁节点，其特征在于：
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【技术特征摘要】
1.地铁车站圆钢管混凝土柱-钢梁节点，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的地铁车站圆钢管混凝土柱-钢梁节点，其特征在于：
3.根据权利要求2所述的地铁车站圆钢管混凝土柱-钢梁节点，其特征在于：
4.根据权利要求3所述的地铁车站圆钢管混凝土柱-钢梁节点，其特征在于：
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6.根据权利要求5...
【专利技术属性】
技术研发人员：李辉，柯明，张航飞，韩江，祖希龙，杨党超，吴坤，张强，刘亚南，赵枫，邵文，张碧文，胡双平，
申请(专利权)人：中铁第一勘察设计院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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