[发明专利]螺旋钢纤维混凝土柱和蜂窝钢梁RCS组合件和施工方法

说明书

本发明提供了螺旋钢纤维混凝土柱和蜂窝钢梁RCS组合件，包括：钢梁、螺旋钢纤维混凝土柱、环式焊接箍筋，螺栓杆和钢板箍；所述钢梁为两根，并沿着同一条直线间隔设置；两根钢梁相对的一面设置有钢梁端板；两块钢梁端板之间抵压设置有钢板箍；所述钢板箍沿着钢梁延伸方向的两个侧面分别设置有螺栓孔，螺栓杆通过螺栓孔连接在所述两个侧面之间；所述螺旋钢纤维混凝土柱与所述钢梁垂直放置，并穿过所述钢板箍；所述钢板箍的螺栓杆沿着螺旋钢纤维混凝土柱的宽度方向穿过螺旋钢纤维混凝土柱；所述环式焊接箍筋沿着螺旋钢纤维混凝土柱的高度方向间隔设置。本发明还提供了上述组合件的施工方法。

技术领域

本发明属于建筑结构技术领域,具体涉及一种高强螺旋钢纤维混凝土柱和蜂窝钢梁RCS组合件及其施工方法。

背景技术

RCS组合结构是一种新型的结构形式，它是由钢筋混土柱和钢梁组成的框架结构。RCS组合结构体系同时具备了传统的钢结构和RC结构两种体系的优点。 RC柱的侧向刚度和强度要优于钢柱；而且RC柱要比钢柱更加经济。钢梁施工速度快于混凝土梁。RCS混合框架结构与普通钢筋混凝土结构相比，具有更轻的自重，更大的建筑可用空间，更快的施工速度等优点；而与钢结构相比，则有着更低的造价，并且在刚度、耐火性以及耐用性等方面都有更优异的表现。基于上述优点，RCS组合结构已经获得了世界各国工程人士的重视。由于混凝土是脆性材料，当其变形超过其极限压应变时，混凝土将会被压溃，承载力下降。而RCS节点区域主要破坏形式之一为混凝土承压破坏。

发明内容

本发明所要解决的主要技术问题是提供螺旋钢纤维混凝土柱和蜂窝钢梁 RCS组合件及其施工方法，在组合件受到较大荷载作用下，高强混凝土受到环式焊接箍筋，钢板箍和螺旋钢纤维的多重约束，保证了所述组合件在较大的变形情况下仍具备较高的承载力；而且，良好的延性也提高了组合件的抗震性能。

为了解决上述的技术问题，本发明的技术方案如下：

螺旋钢纤维混凝土柱和蜂窝钢梁RCS组合件，包括：钢梁、螺旋钢纤维混凝土柱、环式焊接箍筋，螺栓杆和钢板箍；

所述钢梁为两根，并沿着同一条直线间隔设置；两根钢梁相对的一面设置有钢梁端板；两块钢梁端板之间抵压设置有钢板箍；所述钢板箍沿着钢梁延伸方向的两个侧面分别设置有螺栓孔，螺栓杆通过螺栓孔连接在所述两个侧面之间；

所述螺旋钢纤维混凝土柱与所述钢梁垂直放置，并穿过所述钢板箍；所述钢板箍的螺栓杆沿着螺旋钢纤维混凝土柱的宽度方向穿过螺旋钢纤维混凝土柱；

所述环式焊接箍筋沿着螺旋钢纤维混凝土柱的高度方向间隔设置。

在一较佳实施例中：所述螺栓孔为两排，螺栓孔所对应的螺栓杆沿着螺旋钢纤维混凝土柱的宽度方向穿过螺旋钢纤维混凝土柱。

在一较佳实施例中：所述钢梁为Q345钢，其截面为工字型。

在一较佳实施例中：所述螺旋钢纤维混凝土柱采样的混凝土的等级在C50 及以上。

本发明还提供了螺旋钢纤维混凝土柱和蜂窝钢梁RCS组合件的施工方法，包括如下步骤：

1)在工厂加工钢梁，环式焊接箍筋，钢板箍和高强螺栓；所述钢梁沿着长度方向的一端设置有钢梁端板；

2)在设定的柱子上绑扎钢筋，并焊接环式焊接箍筋；

3)将钢板箍布置在设定的柱子的节点区上，通过钢板箍上预留的螺栓孔插上螺栓杆将钢板箍与柱子固定；

4)调配混凝土，在混凝土搅拌均匀后加入螺旋钢纤维一起搅拌；浇筑配好的钢纤维混凝土，待混凝土硬化后通过预留的螺栓杆连接钢梁端板。

在一较佳实施例中：所述螺栓孔为两排，螺栓孔所对应的螺栓杆沿着螺旋钢纤维混凝土柱的宽度方向穿过螺旋钢纤维混凝土柱。