一种甲壳柱分层浇筑的梁柱连接节点及施工方法与流程

1.本技术涉及建筑结构施工的技术领域，尤其是涉及一种甲壳柱分层浇筑的梁柱连接节点及施工方法。


背景技术：

2.甲壳柱是由多个四角方钢管以及波纹侧板组成的钢甲壳，并在钢甲壳内现浇混凝土而形成的方型组合柱，在钢筋桁架楼承板安装完成后，一般会向甲壳柱内浇筑混凝土，甲壳柱内的混凝土浇筑时，通常是先浇筑四角钢管内的混凝土，再浇筑甲壳柱中部的大腔体内的混凝土，四角方钢管内采用自密实混凝土，中间大腔体内采用普通混凝土。
3.甲壳柱上通常会设置用于安装梁体的窗口，并在在窗口处设置用于连接梁体的下节点连接板，且甲壳柱内且位于窗口位置通常会设置若干用于连接梁体的连接钢筋，导致甲壳柱与梁体连接节点处的空隙较为狭小，在向甲壳柱中部的腔体内浇筑混凝土时，一般是采用直接从柱顶向下直接浇筑的方式。
4.然而，在混凝土浇筑过程中，柱底的混凝土往往会因混凝土自由倾落高度较大而产生离析现象，同时，钢甲壳属于免拆模，无法观察内部混凝土的浇筑情况，因此，甲壳柱内的混凝土密实度低，并存在严重的质量隐患。


技术实现要素：

5.为了提高对甲壳柱内浇筑混凝土时的浇筑质量，本技术提供一种甲壳柱分层浇筑的梁柱连接节点及施工方法。
6.第一方面，本技术提供的一种甲壳柱分层浇筑的梁柱连接节点，采用如下的技术方案：一种甲壳柱分层浇筑的梁柱连接节点，包括甲壳柱体和组合梁体，所述甲壳柱体内部设置有柱体腔室，所述甲壳柱体的侧壁上设置有用于安装组合梁体的安装窗口，所述安装窗口与甲壳柱体内部的柱体腔室连通，所述安装窗口处设置有用于固定组合梁体的节点板，以及用于连接组合梁体的连接钢筋组，所述柱体腔室内且位于安装窗口处固定设置有灌浆套筒，所述灌浆套筒贯穿连接钢筋组，且所述灌浆套筒用于供注浆管穿过。
7.可选的，所述柱体腔室内且位于安装窗口处还固定设置有补强钢筋，所述补强钢筋与灌浆套筒固定连接。
8.可选的，所述组合梁体包括主体段以及滑动设置在主体段两侧的连接段，所述连接段用于插入安装窗口内。
9.可选的，所述柱体腔室内且位于安装窗口位置固定设置有连接钢构件，所述连接钢构件上设置有用于供连接段插入的插接槽，所述插接槽内沿甲壳柱体的长度方向滑动设置有卡接钢套，所述卡接钢套上设置有卡接部，所述连接段上设置有用于供卡接部插入的卡接槽，所述连接钢构件上设置有用于驱使卡接钢套滑动的驱动件。
10.可选的，所述驱动件包括压浆浮板，所述压浆浮板沿甲壳柱体的长度方向滑动设
置在连接钢构件上，所述压浆浮板上固定设置有顶推部，所述顶推部与卡接钢套固定连接。
11.可选的，所述甲壳柱体的侧壁上且位于安装窗口位置还固定设置有结构框体，所述组合梁体的主体段安装在结构框体内且与结构框体固定。
12.可选的，所述结构框体内设置有内框体，所述组合梁体的主体段用于插入内框体内，所述结构框体的内侧壁上固定设置有若干弧形钢板，所述弧形钢板的弧面上固定设置有铰块，所述铰块与内框体铰接。
13.第二方面，本技术提供一种甲壳柱分层浇筑的梁柱连接节点的施工方法，采用如下的技术方案：一种甲壳柱分层浇筑的梁柱连接节点的施工方法，包括以下步骤：s1、甲壳柱体在施工完成后，将组合梁体安装在甲壳柱体的安装窗口位置，将组合梁体的连接段插入安装窗口内，并插入连接钢构件的插接槽内，调整好连接段的位置，使卡接钢套上设置有卡接部与连接段上的卡接槽对位准确；s2、将组合梁体的主体段插入结构框体内的内框体内，将主体段与内框体焊接固定；s3、将用于浇筑混凝土的注浆管从甲壳柱体的顶部伸入柱体腔室，并通过灌浆套筒向下延伸至柱体腔室的底部，混凝土通过注浆管输送至柱底，柱体腔室内混凝土浇筑的过程中，缓慢提升注浆管，从而实现甲壳柱的分层浇筑。
14.可选的，当柱体腔室内的混凝土增加到一定量后，且混凝土即将蔓过灌浆套筒下端壁时，对注浆管与灌浆套筒之间的空隙进行封闭，之后混凝土在浇筑过程中，混凝土通过注浆管由中间灌入柱体腔室内，并挤压柱体腔室内的混凝土，减小柱体腔室内混凝土的空隙率。
15.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：1.通过在甲壳柱体内设置灌浆套筒，并使灌浆套管贯穿连接钢筋组，在向柱体腔室内浇筑混凝土时，将用于浇筑混凝土的注浆管从甲壳柱体的顶部伸入柱体腔室，并通过灌浆套筒向下延伸至柱体腔室的底部，混凝土通过注浆管输送至柱底，柱体腔室内混凝土浇筑的过程中，缓慢提升注浆管，从而实现甲壳柱的分层浇筑，且在浇筑混凝土时，有效避免因混凝土自由倾落高度较大而导致靠近甲壳柱体底部的混凝土产生离析现象，从而大大提高了对甲壳柱体的柱体腔室内浇筑混凝土时的浇筑质量。
16.2.组合梁体的连接段插入安装窗口时，插入连接钢构件的插接槽内，调整好连接段的位置，使卡接钢套上设置有卡接部与连接段上的卡接槽对位准确，当柱体腔室内的混凝土增加到一定量后与压浆浮板接触，并推动压浆浮板上升，通过顶推部推动卡接钢套滑动，使卡接钢套上的各卡接部分别插入对应连接段的卡接槽内，之后混凝土蔓过压浆浮板将压浆浮板埋设在混凝土内，待混凝土完全凝固后，对压浆浮板以及卡接钢套进行固定，从而增加组合梁体与甲壳柱体连接节点处的结构强度。
17.3.组合梁体的连接段插入安装窗口时，将组合梁体的主体段插入结构框体内的内框体内，将主体段与内框体焊接固定，当甲壳柱体与组合梁体的连接节点位置受载荷或是地震等因素影响而发生变形时，组合梁体主体段受到的载荷通过内框体和铰块传递到弧形钢板上，弧形钢板通过自身形变产生的反力对内框体进行缓冲，避免组合梁体与甲壳柱体的节点处出现脆性断裂的可能性，有效提高了整个节点处结构的延展性，同时降低了组合
梁体对甲壳柱体的作用力，进而提高了整体结构的抗震性。
附图说明
18.图1是本技术实施例的整体结构示意图；图2是图1中a部分的放大视图；图3是本技术实施例的部分结构示意图，主要用于表达甲壳柱体的内部结构；图4是本技术实施例的部分结构示意图，主要用于表达连接钢构件与组合梁体的安装关系。
19.附图标记说明：1、甲壳柱体；11、柱体腔室；12、安装窗口；13、节点板；14、连接钢筋组；15、灌浆套筒；16、补强钢筋；2、组合梁体；21、主体段；22、连接段；221、卡接槽；3、结构框体；31、内框体；32、弧形钢板；321、铰块；4、连接钢构件；41、插接槽；42、卡接钢套；421、卡接部；43、压浆浮板；431、连接杆；432、顶推部。
具体实施方式
20.以下结合附图1-4对本技术作进一步详细说明。
21.本技术实施例公开一种甲壳柱分层浇筑的梁柱连接节点。参照图1，包括甲壳柱体1和组合梁体2，甲壳柱体1内部设置有柱体腔室11，组合梁体2包括位于中部的主体段21，以及沿主体段21的长度方向滑动设置在主体段21两侧的连接段22，连接段22的一端穿设在主体段21内，甲壳柱体1的波纹侧板上开设有与柱体腔室11连通的安装窗口12，且通常位于夹克柱体同一位置处的多个波纹侧板上均开设有安装窗口12，安装窗口12用于供连接段22插入，且安装窗口12的宽度大于连接段22的宽度。
22.参照图1、2，甲壳柱体1的侧壁上且位于安装窗口12位置还固定设置有结构框体3，结构框体3与安装窗口12一一对应，且结构框体3与甲壳柱体1的四角方钢管焊接固定， 结构框体3内设置有内框体31，内框体31与组合梁体2的主体段21相适配，结构框体3的内侧壁上固定设置有若干弧形钢板32，弧形钢板32采用弹性钢，弧形钢板32的弧面上固定设置有铰块321，铰块321与内框体31铰接。
23.组合梁体2的连接段22插入安装窗口12时，将组合梁体2的主体段21插入结构框体3内的内框体31内，将主体段21与内框体31焊接固定，当甲壳柱体1与组合梁体2的连接节点位置受载荷或是地震等因素影响而发生变形时，组合梁体2主体段21受到的载荷通过内框体31和铰块321传递到弧形钢板32上，弧形钢板32通过自身形变产生的反力对内框体31进行缓冲，避免组合梁体2与甲壳柱体1的节点处出现脆性断裂的可能性，有效提高了整个节点处结构的延展性，同时降低了组合梁体2对甲壳柱体1的作用力，进而提高了整体结构的抗震性。
24.参照图1、3，各安装窗口12的下口壁处均固定设置有节点板13，节点板13水平设置，连接段22插入安装窗口12后，连接段22的下侧板放置在节点板13上且与节点板13焊接，柱体腔室11内且位于安装窗口12位置设置有连接钢筋组14，连接钢筋组14包括若干水平设置的连接钢筋，通过连接钢筋组14对安装窗口12处进行加固，连接段22插入安装窗口12后，连接钢筋连接段22的下侧板焊接固定。
25.参照图3，柱体腔室11内且位于安装窗口12处固定设置有灌浆套筒15，灌浆套筒15
贯穿连接钢筋组14并向下延伸一段距离，柱体腔室11内且位于安装窗口12处还固定设置有补强钢筋16，补强钢筋16与灌浆套筒15固定连接，并对灌浆套筒15进行固定，当同一甲壳柱体1上需要设置多层组合梁体2时，各层安装窗口12处的灌浆套筒15位置相互对应。
26.在向柱体腔室11内浇筑混凝土时，将用于浇筑混凝土的注浆管从甲壳柱体1的顶部伸入柱体腔室11，并通过灌浆套筒15向下延伸至柱体腔室11的底部，混凝土通过注浆管输送至柱底，柱体腔室11内混凝土浇筑的过程中，缓慢提升注浆管，从而实现甲壳柱的分层浇筑，且在浇筑混凝土时，有效避免因混凝土自由倾落高度较大而导致靠近甲壳柱体1底部的混凝土产生离析现象。
27.参照图3、4，柱体腔室11内且位于安装窗口12位置固定设置有连接钢构件4，连接钢构件4上设置有用于供连接段22插入的插接槽41，且连接钢构件4上插接槽41的数量与该位置处安装窗口12的数量一致，各插接槽41相互连通，且插接槽41与安装窗口12一一对应。
28.参照图4，插接槽41内沿甲壳柱体1的长度方向滑动设置有卡接钢套42，一个连接钢构件4仅对应一个卡接钢套42，且卡接钢套42同时滑动在各插接槽41内，卡接钢套42上设置有多个卡接部421，卡接部421与插接槽41一一对应，且卡接部421位于各自对应的插接槽41内，连接段22上设置有用于供卡接部421插入的卡接槽221。
29.参照图4，连接钢构件4上设置有用于驱使卡接钢套42滑动的驱动件，驱动件包括压浆浮板43，压浆浮板43沿甲壳柱体1的长度方向滑动设置在连接钢构件4的底部，压浆浮板43的内部设置有空腔，压浆浮板43上固定设置有连接杆431，连接钢构件4的侧壁沿甲壳柱体1的长度方向开设有滑槽，滑槽内滑动设置有滑块，滑块的截面呈t形，滑槽与滑块相适配，连接钢与滑块固定连接，压浆浮板43上固定设置有顶推部432，顶推部432穿设于插接槽41内且与卡接钢套42的底壁固定连接。
30.组合梁体2的连接段22插入安装窗口12时，插入连接钢构件4的插接槽41内，调整好连接段22的位置，使卡接钢套42上设置有卡接部421与连接段22上的卡接槽221对位准确，当柱体腔室11内的混凝土增加到一定量后与压浆浮板43接触，并推动压浆浮板43上升，通过顶推部432推动卡接钢套42滑动，使卡接钢套42上的各卡接部421分别插入对应连接段22的卡接槽221内，之后混凝土蔓过压浆浮板43将压浆浮板43埋设在混凝土内，待混凝土完全凝固后，对压浆浮板43以及卡接钢套42进行固定，并使位于甲壳柱体1同一位置处的各连接段22通过卡接钢套42连接成一个整体，从而增加组合梁体2与甲壳柱体1连接节点处的结构强度。
31.本技术实施例一种甲壳柱分层浇筑的梁柱连接节点的实施原理为：通过在甲壳柱体1内设置灌浆套筒15，并使灌浆套管贯穿连接钢筋组14，在向柱体腔室11内浇筑混凝土时，将用于浇筑混凝土的注浆管从甲壳柱体1的顶部伸入柱体腔室11，并通过灌浆套筒15向下延伸至柱体腔室11的底部，混凝土通过注浆管输送至柱底，柱体腔室11内混凝土浇筑的过程中，缓慢提升注浆管，从而实现甲壳柱的分层浇筑，且在浇筑混凝土时，有效避免因混凝土自由倾落高度较大而导致靠近甲壳柱体1底部的混凝土产生离析现象，从而大大提高了对甲壳柱体1的柱体腔室11内浇筑混凝土时的浇筑质量。
32.本技术实施例还公开一种甲壳柱分层浇筑的梁柱连接节点的施工方法，包括以下步骤：s1、甲壳柱体1在施工完成后，将组合梁体2安装在甲壳柱体1的安装窗口12位置，
将组合梁体2的连接段22插入安装窗口12内，并插入连接钢构件4的插接槽41内，调整好连接段22的位置，使卡接钢套42上设置有卡接部421与连接段22上的卡接槽221对位准确；s2、将组合梁体2的主体段21插入结构框体3内的内框体31内，将主体段21与内框体31焊接固定；s3、将用于浇筑混凝土的注浆管从甲壳柱体1的顶部伸入柱体腔室11，并通过灌浆套筒15向下延伸至柱体腔室11的底部，混凝土通过注浆管输送至柱底，柱体腔室11内混凝土浇筑的过程中，缓慢提升注浆管，从而实现甲壳柱的分层浇筑。
33.当柱体腔室11内的混凝土增加到一定量后，且混凝土即将蔓过灌浆套筒15时，对注浆管与灌浆套筒15之间的空隙进行封闭，之后混凝土在浇筑过程中，混凝土通过注浆管由中间灌入柱体腔室11内，并挤压柱体腔室11内的混凝土，减小柱体腔室11内混凝土的空隙率，进一步提高柱体腔室11内混凝土浇筑的质量。
34.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。

技术特征：
1.一种甲壳柱分层浇筑的梁柱连接节点，其特征在于：包括甲壳柱体(1)和组合梁体(2)，所述甲壳柱体(1)内部设置有柱体腔室(11)，所述甲壳柱体(1)的侧壁上设置有用于安装组合梁体(2)的安装窗口(12)，所述安装窗口(12)与甲壳柱体(1)内部的柱体腔室(11)连通，所述安装窗口(12)处设置有用于固定组合梁体(2)的节点板(13)，以及用于连接组合梁体(2)的连接钢筋组(14)，所述柱体腔室(11)内且位于安装窗口(12)处固定设置有灌浆套筒(15)，所述灌浆套筒(15)贯穿连接钢筋组(14)，且所述灌浆套筒(15)用于供注浆管穿过。2.根据权利要求1所述的一种甲壳柱分层浇筑的梁柱连接节点，其特征在于：所述柱体腔室(11)内且位于安装窗口(12)处还固定设置有补强钢筋(16)，所述补强钢筋(16)与灌浆套筒(15)固定连接。3.根据权利要求1所述的一种甲壳柱分层浇筑的梁柱连接节点，其特征在于：所述组合梁体(2)包括主体段(21)以及滑动设置在主体段(21)两侧的连接段(22)，所述连接段(22)用于插入安装窗口(12)内。4.根据权利要求3所述的一种甲壳柱分层浇筑的梁柱连接节点，其特征在于：所述柱体腔室(11)内且位于安装窗口(12)位置固定设置有连接钢构件(4)，所述连接钢构件(4)上设置有用于供连接段(22)插入的插接槽(41)，所述插接槽(41)内沿甲壳柱体(1)的长度方向滑动设置有卡接钢套(42)，所述卡接钢套(42)上设置有卡接部(421)，所述连接段(22)上设置有用于供卡接部(421)插入的卡接槽(221)，所述连接钢构件(4)上设置有用于驱使卡接钢套(42)滑动的驱动件。5.根据权利要求4所述的一种甲壳柱分层浇筑的梁柱连接节点，其特征在于：所述驱动件包括压浆浮板(43)，所述压浆浮板(43)沿甲壳柱体(1)的长度方向滑动设置在连接钢构件(4)上，所述压浆浮板(43)上固定设置有顶推部(432)，所述顶推部(432)与卡接钢套(42)固定连接。6.根据权利要求5所述的一种甲壳柱分层浇筑的梁柱连接节点，其特征在于：所述甲壳柱体(1)的侧壁上且位于安装窗口(12)位置还固定设置有结构框体(3)，所述组合梁体(2)的主体段(21)安装在结构框体(3)内且与结构框体(3)固定。7.根据权利要求6所述的一种甲壳柱分层浇筑的梁柱连接节点，其特征在于：所述结构框体(3)内设置有内框体(31)，所述组合梁体(2)的主体段(21)用于插入内框体(31)内，所述结构框体(3)的内侧壁上固定设置有若干弧形钢板(32)，所述弧形钢板(32)的弧面上固定设置有铰块(321)，所述铰块(321)与内框体(31)铰接。8.一种基于权利要求7所述的甲壳柱分层浇筑的梁柱连接节点的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：s1、甲壳柱体(1)在施工完成后，将组合梁体(2)安装在甲壳柱体(1)的安装窗口(12)位置，将组合梁体(2)的连接段(22)插入安装窗口(12)内，并插入连接钢构件(4)的插接槽(41)内，调整好连接段(22)的位置，使卡接钢套(42)上设置有卡接部(421)与连接段(22)上的卡接槽(221)对位准确；s2、将组合梁体(2)的主体段(21)插入结构框体(3)内的内框体(31)内，将主体段(21)与内框体(31)焊接固定；s3、将用于浇筑混凝土的注浆管从甲壳柱体(1)的顶部伸入柱体腔室(11)，并通过灌浆套筒(15)向下延伸至柱体腔室(11)的底部，混凝土通过注浆管输送至柱底，柱体腔室(11)
内混凝土浇筑的过程中，缓慢提升注浆管，从而实现甲壳柱的分层浇筑。9.根据权利要求8所述的一种甲壳柱分层浇筑的梁柱连接节点的施工方法，其特征在于：当柱体腔室(11)内的混凝土增加到一定量后，且混凝土即将蔓过灌浆套筒(15)下端壁时，对注浆管与灌浆套筒(15)之间的空隙进行封闭，之后混凝土在浇筑过程中，混凝土通过注浆管由中间灌入柱体腔室(11)内，并挤压柱体腔室(11)内的混凝土，减小柱体腔室(11)内混凝土的空隙率。

技术总结
本申请公开了一种甲壳柱分层浇筑的梁柱连接节点及施工方法，涉及建筑结构施工的技术领域，其包括甲壳柱体和组合梁体，所述甲壳柱体内部设置有柱体腔室，所述甲壳柱体的侧壁上设置有用于安装组合梁体的安装窗口，所述安装窗口与甲壳柱体内部的柱体腔室连通，所述安装窗口处设置有用于固定组合梁体的节点板，以及用于连接组合梁体的连接钢筋组，所述柱体腔室内且位于安装窗口处固定设置有灌浆套筒，所述灌浆套筒贯穿连接钢筋组，且所述灌浆套筒用于供注浆管穿过。本申请具有提高对甲壳柱体的柱体腔室内浇筑混凝土时的浇筑质量的效果。体腔室内浇筑混凝土时的浇筑质量的效果。体腔室内浇筑混凝土时的浇筑质量的效果。


技术研发人员：郑冠雨 肖屹轩 王智 陈洪帅
受保护的技术使用者：上海建工七建集团有限公司
技术研发日：2023.08.25
技术公布日：2023/10/15