高层建筑型钢混凝土组合结构用的型钢柱制造技术

本实用新型专利技术公开一种高层建筑型钢混凝土组合结构用的型钢柱，包括由下至上依次连接的多个柱节，任意相邻两个柱节的接口处设有内套接口，相邻两个柱节连接处的外侧壁上设有扣固式组件；其施工方法是相邻两个柱节之间先通过内套接口实现插接式的初步定位，再采用十字延长线结合扣固组件的方法进行柱的定位校正；继而采用定尺量测的方法进行柱标高调整；然后采用十字延长线结合扣固组件的方法进行柱节的全长垂直度校正。本型钢柱将传统型钢柱每个楼层一个施工接口提升至每两个楼层或三个楼层一个施工接口，可使型钢柱节约一半以上施工接口，大大降低因施工接口操作引起偏位误差的几率，提高安装质量的保证度。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及土木工程的梁柱结构施工
，特别涉及一种高层建筑型钢混凝土组合结构用的型钢柱。
技术介绍
随着建筑设计水平的提高，人们对建筑物的高空间和宽阔平面的要求已进入高端化，高层建筑的商业楼层、入口大堂除高空间大跨度层要求外，在平面布置还要求墙柱截面占用面积最小、可利用面积最大，以达到建筑使用功能的良好效果。这些高空间和大跨度层往往位于高层建筑的底部,梁柱承载力大,故要求钢筋混凝土梁柱的截面尺寸也随之增大。目前在建筑结构设计领域采用了一种“型钢混凝土组合结构”新技术，其特点是利用型钢混 凝土构件的承载能力高于同尺寸钢筋混凝土构件的承载能力一倍以上的高承载力优势，大大地减小梁柱的截面尺寸，以满足建筑使用功能上高空间和平面空间可利用面积最大的效果O传统的型钢混凝土组合结构中，型钢柱一般需每层吊装，其施工接口多，且吊装工作量大、工期长；型钢柱的定位缺乏安全有效而精确的调整组件和调整方法，因此型钢柱定位精度低，无法有效保证规范对型钢柱垂直度、标高准确度、柱截面水平旋转偏离角度为0°、型钢与钢筋的距离尺寸、型钢保护层厚度、钢筋混凝土保护层厚度等的质量重要指标。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种高层建筑型钢混凝土组合结构用的型钢柱，该型钢柱使用方便快捷，且可有效提高型钢混凝土组合结构的施工精度和施工效率。本技术的技术方案为一种高层建筑型钢混凝土组合结构用的型钢柱，包括由下至上依次连接的多个柱节，任意相邻两个柱节的接口处设有内套接口，相邻两个柱节连接处的外侧壁上设有扣固式组件。所述扣固式组件包括钢板母材、扣固钢板和锁紧螺栓；相邻的两个柱节中，各柱节在连接处的外侧壁上分别焊接固定有钢板母材，钢板母材两侧分别设置扣固钢板，扣固钢板通过锁紧螺栓与钢板母材固定连接。所述扣固钢板上设有多个长孔，扣固钢板在各长孔处通过锁紧螺栓与钢板母材固定连接，其中长孔可方便柱节位置的精确调节。所述任意相邻的两个柱节中，位于下方的柱节顶部设置内套接口，内套接口为焊接于柱节内侧的钢板。所述内套接口的高度为15 40mm。所述柱节的高度为2个楼层或3个楼层的高度，根据施工现场的实际情况及吊装条件的允许范围，单个柱节的高度也可为3个楼层以上的高度。柱节越高，则柱节之间的施工接口越少，因施工接口操作引起偏位误差的几率也就越少，型钢柱的安装质量可得到更好的保证。所述各个柱节的截面结构相同，柱节中部为2个腹板相互垂直构成的十字结构，十字结构的4个端部分别设有翼缘板，内套接口焊接固定于各个翼缘板的内侧。本技术根据上述型钢柱可实现一种高层建筑型钢混凝土组合结构用的型钢柱施工方法，包括以下步骤(I)批量加工成型型钢柱的各柱节；(2)采用十字延长线的定位校正方法,安装位于最底层的柱节；(3)在已安装的柱节上安装相邻位于其上方柱节，已安装的柱节为下方柱节，位于已安装柱节上方的柱节为上方柱节，上方柱节先通过内套接口进行插接式的初步定位并调整，接着进行标高调整，然后采用十字延长线的定位校正方法，对柱节的同心度、水平旋转偏离角度是否为0°和垂直度分别进行校正，通过扣固式组件对柱节进行反复调整校正并`锁紧固定，最后对施工接口进行焊接；(4)相邻两个柱节安装完成后，安装型钢梁、钢筋和模板，最后进行混凝土浇筑；(5)重复步骤(3)和(4)，直至整个高层建筑型钢混凝土组合结构施工完成。其中，所述步骤(2)具体为(2-1)先在建筑施工平面测量放线出柱节的截面中心点，并在楼面上或基础地模面上弹画十字延长线，十字延长线通过柱节的截面中心点，且十字延长线与柱节中部十字结构的对应边平行；(2-2)在柱节的各翼缘板上弹画垂直于建筑施工平面的纵向中心线，在柱节的两端面上弹画十字线，十字线通过柱节的截面中心点并与相对两翼缘板的中心线连接；(2-3)柱节安装时，检查柱节各翼缘板上的纵向中心线是否都与弹画在楼面上或基础地模面上的十字延长线连接并垂直，若是，则柱节截面的水平旋转偏位角为0°，柱节也垂直；若否，则调整柱节，直至其各翼缘板上的纵向中心线均与弹画在楼面上或基础地模上的十字延长线连接并垂直。所述柱节安装时，将固定于下方柱节上的内套接口嵌于上方柱节内侧，实现插接式的初步定位。柱节的定位调整时，采用液压千斤顶错位内顶法；具体为调整柱节的定位前，先在钢板母材外侧设置扣固钢板，形成扣固式结构；液压千斤顶顶推方向的锁紧螺栓在调整前需放松，调整后锁紧；调整柱节的定位时，液压千斤顶在十字结构的一分格内水平置于两个柱节的接口处，利用两块钢板使液压千斤顶两端分别上下错位顶固于两个柱节的腹板和柱节翼缘板之间，通过液压千斤顶的顶推完成一个方向的调整；通过在十字结构的各个分格内进行多次调整，直至上下两个柱节在十字结构两个方向上连接定位的各参数均达到精度控制要求。柱节标高调整时，采用定尺量测的方法；具体为柱节吊装前先在下方柱节上画出标高基准线，然后根据楼层高度尺寸计算量出对应上方柱节的标高水准线，并使上方柱节的标高水准线与下方柱节上的标高基准线的距离为一整数定尺长度，同时复核上方柱节的标高水准线至施工接口处的长度尺寸是否符合计算长度要求，经复核确认后根据需要进行微量加工调整；在对上方柱节进行插接式初步定位后，对上方柱节进行标高调整时，主要是量测下方柱节的标高基准线与上方柱节的标高水准线的距离是否符合所计算的定尺长度，若符合，则标高符合要求，若不符合，则重新进行标闻调整。柱节的垂直度调整时，采用扣固式定位的方法；具体为调整柱节的垂直度时，沿下方柱节截面十字结构轴线的四个端部方向设置钢丝绳拉缆，钢丝绳拉缆的上端扣固于上方柱节顶部的扣固钢板母材上，钢丝绳拉缆的下端扣固于预埋在相邻柱位旁楼层混凝土梁内的吊环上，钢丝绳拉缆上离地面一米高处设置花蓝对拉螺丝；柱节的垂直度调整按十字结构两个相互垂直的方向先后进行，调整前先把相邻两个柱节接口处调整方向用的锁紧螺栓放松，通过上方柱节上方的吊车吊臂在调整方向的轻微摆动使上方柱节的垂直度接近，然后通过柱节左右两边钢丝绳拉缆上的花蓝对拉螺丝的拉紧和放松，使上方柱节顶端左右轻微摆动，从而使上方柱节得到垂直度的调整，锁紧左右两侧的锁紧螺栓后，进行柱节前后方向上的垂直度调整；按十字结构两个相互垂直的方向进行往返多次调整，直至柱节的垂直度达到精度 控制要求；柱节的垂直度调整完成后，通过扣固式组件将两个柱节之间完全锁紧固定。本高层建筑型钢混凝土组合结构用的型钢柱制作时，可先在工厂将柱节大批量加工成半成品，根据安装进度需要送至施工场地，通过吊装设备对各柱节进行安装即可。安装时，相邻两个柱节之间上方柱节先通过内套接口实现插接式的初步定位；再采用十字延长线结合扣固组件的方法进行柱的定位校正；继而采用定尺量测的方法进行柱标高调整；然后采用十字延长线结合扣固组件的方法进行柱节的全长垂直度校正，按以上顺序反复三次从调校至微调，使型钢柱各柱节就位的水平旋转角为0°、柱截面定位的准确度、各柱节的垂直度和同心度、柱标高的准确度等均符合精度要求。而在进行混凝土浇筑之前，型钢梁、钢筋和模板的安装可采用传统安装方法进行。本技术相对于现有技术，具有以下有益效果I、本高层建筑型钢混凝土组合结构用的型钢柱施工前先在工厂将柱节大批量加工成半成品，充分利用工厂车间机械制本文档来自技高网...

【技术保护点】
高层建筑型钢混凝土组合结构用的型钢柱，其特征在于，包括由下至上依次连接的多个柱节，任意相邻两个柱节的接口处设有内套接口，相邻两个柱节连接处的外侧壁上设有扣固式组件。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴丙同，陈庆军，梁瑞华，潘广斌，梁永科，姜正荣，梁超群，
申请(专利权)人：广东中城建设集团有限公司，华南理工大学，
类型：实用新型
国别省市：