[发明专利]预制型钢混凝土柱与夹心混凝土组合板节点及施工方法

说明书

一种预制型钢混凝土柱与夹心混凝土组合板节点及施工方法，节点包括预制型钢混凝土柱和夹心混凝土组合板，采用外环板与贯穿螺栓配合连接方式时还包括环向钢板套筒、上部外环板、下部外环板及贯穿螺栓，采用外伸组合板与钢盖板配合连接方式时还包括外伸组合板、顶部钢盖板、底部钢盖板及高强螺栓；方法为：制作预制型钢混凝土柱和夹心混凝土组合板；安装预制型钢混凝土柱；安装夹心混凝土组合板；当采用外环板与贯穿螺栓配合连接方式时，夹心混凝土组合板通过上部外环板、下部外环板及贯穿螺栓与预制型钢混凝土柱进行装配固定；当采用外伸组合板与钢盖板配合连接方式时，夹心混凝土组合板通过顶部钢盖板、底部钢盖板及高强螺栓进行装配固定。

技术领域

本发明属于建筑工程技术领域，特别是涉及一种预制型钢混凝土柱与夹心混凝土组合板节点及施工方法。

背景技术

柱板结构是由柱和楼板组成承重体系的房屋结构，是框架结构的一种特殊情况，一般以钢筋混凝土材料为主。由于板柱结构室内楼板下没有梁，便于机电管道布置，可以减小建筑物层高，具有空间通畅简洁、平面布置灵活等优点。柱板结构适用于多层厂房、仓库以及公共建筑的大厅，也可用于办公楼和住宅等。

目前，柱板结构的施工工艺以现场湿作业为主，而现浇施工不仅会造成环境污染严重、噪声污染等问题，并且大部分为人工在施工现场进行作业，导致劳动效率低下且施工工期较长。随着经济的发展，现浇施工手段已无法满足人们对于生活质量及住房品质的需求，而装配式结构改变了传统建筑方式对资源的消耗及对环境的影响，在施工、质量等方面都有突出的优点。装配式结构是在工厂经过标准化生产而成的，使得现场现浇作业大大减少，显著提高劳动生产率。装配式建筑误差达毫米级，构件工厂化生产，质量大幅提高。建筑结构中常用的混凝土柱与混凝土板、钢柱与混凝土板结构，需要柱具有抗震性能良好、延性好、承载能力强、施工快等特点。因此，研究开发一种合理的柱板连接技术是十分有必要的。

预制型钢混凝土柱是指在型钢外围配置钢筋浇筑混凝土的柱结构，在截面尺寸相同的条件下，预制型钢混凝土柱可以合理的配置较多的钢材，具有变性能力强、抗震性能好等优点。

夹心混凝土组合板是通过剪力连接件将两块钢板及其内部混凝土连接起来的一种新型组合板，具有承载力高、刚度大、延性好及抗疲劳等优点。

因此，预制型钢混凝土柱与夹心混凝土组合板的板柱结构，可以充分利用各自结构特性，进而提高板柱结构的抗侧力刚度和抗震性能。但是，具体以何种方式连接预制型钢混凝土柱与夹心混凝土组合板成为关键。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种预制型钢混凝土柱与夹心混凝土组合板节点及施工方法，在保证预制型钢混凝土柱与夹心混凝土组合板稳定连接的同时，可兼顾施工效率与经济效益，避免了混凝土楼板笨重、强度低和钢结构成本高的问题，降低了结构自重，提高了板柱结构的整体性、稳定性及抗震性。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种预制型钢混凝土柱与夹心混凝土组合板节点，采用外环板与贯穿螺栓配合连接方式，包括预制型钢混凝土柱、夹心混凝土组合板、环向钢板套筒、上部外环板、下部外环板及贯穿螺栓；在所述夹心混凝土组合板中部开设有预制型钢混凝土柱预留孔，所述预制型钢混凝土柱穿装在预制型钢混凝土柱预留孔内；所述环向钢板套筒固定设置在预制型钢混凝土柱预留孔所在位置处的预制型钢混凝土柱上；所述上部外环板位于夹心混凝土组合板上表面且沿预制型钢混凝土柱周向分布，上部外环板内端焊接固连在环向钢板套筒上；所述下部外环板位于夹心混凝土组合板下表面且沿预制型钢混凝土柱周向分布，下部外环板内端焊接固连在环向钢板套筒上；在所述上部外环板、夹心混凝土组合板及下部外环板上对应分布有若干预留螺栓孔，每个预留螺栓孔内均安装有贯穿螺栓，所述上部外环板、夹心混凝土组合板及下部外环板之间通过贯穿螺栓进行固定连接。

所述的预制型钢混凝土柱与夹心混凝土组合板节点的施工方法，包括如下步骤：

步骤一：制作预制型钢混凝土柱、夹心混凝土组合板、上部外环板及下部外环板；