[实用新型]一种逆作钢管混凝土柱与顺作钢管柱连接节点

说明书

本实用新型属于基坑工程领域的一种逆作钢管混凝土柱与顺作钢管柱连接节点，技术方案为：顺作钢管柱穿过地下室顶板至逆作钢管混凝土柱的上部；顺作钢管柱的截面大于逆作钢管混凝土柱截面；逆作钢管混凝土柱顶面焊接环板；顺作钢管柱的底部设置上大下小变截面过渡柱段，过渡柱段的上截面尺寸与顺作钢管柱相同，下截面尺寸与逆作钢管混凝土柱相同，壁厚同顺作钢管柱；顺作钢管柱出地下室顶板以上设有填充段，自密实微膨胀混凝土填充过渡柱段和局部顺作钢管柱，填充底标高为过渡柱段的底面，填充顶标高为填充段的顶面。采用该节点，完全解决了上部的顺作钢管柱与下部的逆作钢管混凝土柱的传力问题。

技术领域

本实用新型属于基坑工程领域，尤其涉及一种逆作法实施的基坑工程中上部为钢管柱的逆作柱顶节点构造。

背景技术

逆作法作为主体结构与支护结构全面相结合的一种施工工法，即地下室外墙与围护墙体相结合，水平结构构件与水平支撑体系相结合，竖向结构构件与临时立柱体系相结合。逆作法凭借其具有可上下同步施工节省主体工程工期、支撑刚度大可严格控制基坑变形保护环境、利用主体结构作为支护可节省工程造价等优势，成为基坑工程界的一大技术热点，并且在中心城区、特别是环境敏感、保护要求高的狭窄城区中得到大量的应用。

逆作法基坑工程中，竖向支承体系均采用钻孔灌注桩内插逆作钢立柱的形式，逆作钢立柱一般可为钢管混凝土柱。根据逆作法基坑的工艺要求，竖向支承体系需在基坑开挖前在地面施工完毕。当上部结构为钢结构且顺作钢管柱截面较大时，由于地下逆作钢管混凝土柱截面较小，上部的顺作钢管柱考虑嵌固要求，需要穿过地下室顶板往下延伸一段距离，因此，地下室竖向结构逆作阶段，不可避免地存在上部的顺作钢管柱与逆作钢管混凝土柱在半楼层标高的传力问题，还有大截面的顺作钢管柱与逆作梁板钢筋的连接问题，该问题也是地上为钢结构且地下为钢-混凝土组合结构采用上下同步逆作法施工工艺中共性难题。

当采用上下同步逆作法时，逆作完成以后，在逆作钢管混凝土柱和顺作钢管柱的地下部分均外包混凝土形成叠合柱。地上的顺作钢管柱承受荷载较大时，截面一般比逆作钢管混凝土柱要大，且地上一般为方钢管，逆作钢管混凝土柱为圆钢管，地上的顺作钢管柱壁厚较厚，逆作钢管混凝土柱壁厚较薄。由于上部的顺作钢管柱截面较大，但钻孔灌注桩的桩孔较小，无法在工厂将上下钢管柱连接成整体并一起下放至桩孔内。逆作钢管混凝土柱需先施工，在施工现场，柱顶至地下室顶板之间连接作为地上钢柱嵌固的过渡段钢柱。地上为纯钢柱，地下为钢管混凝土柱，如何将地上荷载顺利平缓传递下来，由逆作钢管混凝土柱中钢管和混凝土部分共同受力是关键问题。

另外由于顺作钢管柱截面为实腹式，其平面范围之内的梁主筋大多无法穿越，其梁柱节点处理难度较大。目前，常见的钢管混凝土柱梁柱节点处理方法有方形环梁-抗剪环式梁柱节点、圆形环梁-抗剪环式梁柱节点、环梁-钢承重销式梁柱节点、环梁-穿筋式梁柱节点等，但这几种方法均有一定的弊端和局限性。例如，环梁节点形式复杂，施工难度较高，对于施工单位的施工技术要求较高，承重销式节点和穿筋节点均需要在工厂加工好，对顺作钢管柱的标高精度控制要求很高，且需在顺作钢管柱翼缘上开孔，削弱了钢柱。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供了一种逆作钢管混凝土柱与顺作钢管柱连接节点。采用该节点，完全解决了上部的顺作钢管柱与下部的逆作钢管混凝土柱的传力问题，并进一步解决钢筋混凝土梁与顺作钢管柱的连接问题，并且该节点具有传力明确、施工便捷的优越性。

本实用新型的技术方案为：一种逆作钢管混凝土柱与顺作钢管柱连接节点，顺作钢管柱穿过地下室顶板至逆作钢管混凝土柱的上部；顺作钢管柱的截面大于逆作钢管混凝土柱截面；逆作钢管混凝土柱顶面焊接环板；顺作钢管柱的底部设置上大下小变截面过渡柱段，过渡柱段的上截面尺寸与顺作钢管柱相同，下截面尺寸与逆作钢管混凝土柱相同，壁厚同顺作钢管柱；过渡柱段的顶面与顺作钢管柱的底部连接固定；过渡柱段的底面与环板连接固定；顺作钢管柱出地下室顶板以上设有填充段，自密实微膨胀混凝土填充过渡柱段和局部顺作钢管柱，填充底标高为过渡柱段的底面，填充顶标高为填充段的顶面。