[发明专利]一种超高层建筑核心筒梁柱牛腿结构

说明书

技术领域

本发明属于高层建筑工程施工领域，具体涉及一种超高层建筑核心筒梁柱牛腿结构。

背景技术

核心筒结构，属于高层建筑结构。简单的来讲就是，外围是由梁柱构成的框架受力体系，而中间是筒体（比如电梯井），因为筒体在中间，所以称为核心筒，又名“框架—核心筒结构”。此种结构十分有利于结构受力，并具有极优的抗震性。是国际上超高层建筑广泛采用的主流结构形式。同时，这种结构的优越性还在于可争取尽量宽敞的使用空间，使各种辅助服务性空间向平面 的中央集中，使主功能空间占据最佳的采光位置，并达到视线良好、内部交通便捷效果。核心筒结构中，作为主要承力作用的梁柱结构，一般以钢筋混凝土浇筑，同时需要具备较高的强度和承力要求。

钢管柱（即钢管混凝土柱）是指，在钢管中填充混凝土而形成、且钢管及其核心混凝土能共同承受外荷载作用的建筑支撑结构构件，按截面形式不同，可分为圆钢管混凝土和方钢管柱等，钢管柱中，钢管对其内部混凝土的约束作用使混凝土处于三向受压状态，提高了混凝土的抗压强度；钢管内部的混凝土又可以有效地防止钢管发生局部屈曲。研究表明，钢管柱的承载力高于相应的钢管柱承载力和混凝土柱承载力之和。钢管和混凝土之间的相互作用使钢管内部混凝土的破坏由脆性破坏转变为塑性破坏，构件的延性性能明显改善，耗能能力大大提高，具有优越的抗震性能。

由于钢管柱上述优点，故在高层建筑尤其是超高层建筑中核心筒的梁柱结构常常采用钢管柱结构得到。但在高层建筑尤其是超高层建筑中，采用钢管柱的核心筒梁柱结构承力大，且对各方面性能要求高，故在设计和施工过程中仍然存在很多难点。

申请人曾申请过的申请号为201410392150.1的专利，公开了一种大直径钢管柱柱脚安装施工方法，其能够确保钢管柱柱脚施工质量，可以用于核心筒梁柱结构钢管柱的柱脚施工。

但在核心筒梁柱结构的钢管柱后续施工时，还需考虑怎样方便建筑各层横梁和楼板的施工，以及怎样优化施工工艺，提高施工效率，提高施工质量和提高施工安全性等问题。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是：提供一种能够方便建筑各层横梁和楼板的施工，能够提高核心筒梁柱和横梁的连接强度的超高层建筑核心筒梁柱牛腿结构。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：

一种超高层建筑核心筒梁柱牛腿结构，核心筒梁柱采用钢管柱结构，牛腿设置于钢管柱结构的单节钢管柱筒外表面，其特征在于，所述牛腿是以牛腿基础为核心浇筑混凝土构成，牛腿包括环形的牛腿本体，牛腿本体四周水平向外延伸连接四个截面呈矩形的横梁，横梁内具有顺向延伸设置的梁钢筋。

这样，牛腿基础可以方便牛腿的设置且提高强度，且牛腿采用环形结构，能够提高横梁和钢管柱结合处连接强度。同时，实现了钢管混凝土柱与钢筋混凝土梁的组合结构形式，抗震性更高，能够有效保证框架梁内力传递，达到设计要求。

作为优化，所述牛腿基础，包括上下间隔固定焊接在钢管柱筒外表面的两块呈水平设置的环形钢面板，上方环形钢面板上表面到下方环形钢面板下表面距离小于牛腿本体厚度，环形钢面板外径小于牛腿本体外径，环形钢面板四周方向水平向外焊接固定有一段横截面呈工字的工字型钢，工字型钢厚度和宽度均小于横梁的厚度和宽度。

这样，牛腿基础采用环形钢板加工字型钢构成，能够更好地提高后续浇筑得到的环形牛腿的强度，工字型钢作为横向端头段的核心基础，极大地提高了横梁和牛腿的结合强度，提高了建筑楼层楼板整体承重能力。