一种侵入侧墙钢管柱与侧墙的连接节点结构的制作方法

1.本实用新型属于结构工程设计领域，具体涉及一种侵入侧墙钢管混凝土柱与钢筋混凝土侧墙的连接节点结构。


背景技术：

2.随着城市轨道交通领域的发展，一些大型地下枢纽工程逐步开始运用承载能力更高的钢管混凝土柱进行设计。但由于地下结构的特殊性，临土处必须设置钢筋混凝土侧墙进行水土压力的抵抗，同时下交通、环境、工法、投资等因素的影响下地下工程的外轮廓受到很大限制，开始不可避免的出现边跨钢管柱侵入钢筋混凝土侧墙的情况。钢管柱与侧墙连接节点容易出现结构不协调、易变形、传力不稳定等情况，结构安全性有待提高。


技术实现要素：

3.本实用新型针对上述现有技术中存在的不足，提供了一种侵入侧墙钢管柱与侧墙的连接节点结构，具有钢管柱与侧墙整体变形、侧墙钢筋传力连贯、钢管柱自身结构完整等特点，可以有效保证墙柱构件的整体安全稳定。
4.本实用新型提供了如下的技术方案：
5.一种侵入侧墙钢管柱与侧墙的连接节点结构，包括钢管柱和侧墙，所述侧墙内设有至少两排钢筋，所述两排钢筋分别靠近侧墙两侧表面，所述钢管柱侵入侧墙内使其中一排钢筋在钢管柱侵入部分处断开，钢管柱上设有与断开的所述钢筋平行连接的连接板，钢管柱上还连接有t型板，所述t型板的腹板垂直于侧墙，所述腹板一端与侵入所述侧墙内的钢管柱的顶部连接，另一端与t型板的翼缘垂直连接。
6.其中，所述连接板分别对称设置于所述t型板的两侧，也提供对称的受力结构。所述连接板与位于钢筋的内侧，以便更好的进行连接并防止连接部位失效。所述t型板深入侧墙内至少1/2墙厚，优选的无限靠近未被钢管柱侵入的另一排的钢筋，有利于提供充足的连接力。所述t型板的翼缘上、以及钢管柱的侵入侧墙内的部分上均布有栓钉，用于进一步提高钢结构与混凝土之间的连接稳定性。所述钢管柱、钢筋、t型板、连接板、栓钉之间的连接可以采用焊接方式。
7.本实用新型上述连接节点的施工包括以下步骤：
8.(1)在钢结构工厂按图纸制作准备钢管柱、t形板、连接板、栓钉等构件；
9.(2)将连接板对称安装于钢管柱外壁，并对接缝处进行焊接，一般要求熔透焊；
10.(3)将t形板的腹板下侧沿竖向紧贴钢管柱外壁待侵入顶部安装，腹板与管壁垂直并位于两个对称的连接板中间，再对接缝处进行焊接，一般要求熔透焊；
11.(4)将栓钉分别安装于t型板的翼缘上、以及钢管柱的两个连接板之间的部分上；
12.(5)上述三个步骤(2)-(4)顺序可以替换，一般在工厂内完成制作；
13.(6)将制作完成后的钢管柱、t型板、连接板及栓钉组成的待固定连接节点运输至施工现场，并将该待固定连接节点自侧墙断开的钢筋处固定到位，然后将钢筋与连接板焊
接牢固；
14.(7)对钢管柱和侧墙进行混凝土浇筑和振捣，完成连接节点的施工。
15.与现有技术相比，本实用新型具有的优点和积极效果是：本实用新型的连接节点结构能够为工程结构设计提供更多选择，通过连接板的设置，使侧墙的水平钢筋能够贯通传力，通过t形钢板的设置，使钢管柱与侧墙能够整体协调变形，通过栓钉的设置，使侧墙与钢管柱之间的接触面稳定连接。整体结构设计合理，承力和稳定性高，能够有效提高连接节点的抗变形能力和结构安全性。
附图说明
16.图1为本实用新型的连接节点横断面示意图
17.图2为本实用新型的连接节点竖向断面示意图
18.图3为t型板的组成大样图
19.图4为钢筋混凝土侧墙的组成大样图
20.其中：1、钢管柱，2、侧墙，3、t形板，4、连接板，5、栓钉，6、腹板，7、翼缘8、钢筋
具体实施方式
21.以下结合附图对本实用新型的技术方案作进一步说明。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。
22.以深圳市某枢纽中的内部施工实例进行说明，如图1-4所示，本实用新型的连接节点结构包括2m直径的钢管柱1和侧墙2，由于城市空间及环境因素的综合限制，本实施例中的钢管柱1与侧墙2的相对位置固定，因此需对两者进行连接节点设计。所述侧墙2为钢筋混凝土结构、内部设置有两排水平向钢筋8，所述两排钢筋8分别靠近侧墙2两侧表面，所述钢管柱1侵入侧墙2内使其中一排钢筋8在钢管柱1侵入部分处断开，因此在钢管柱1两侧设置与钢筋8平行的连接板4，断开的钢筋8与连接板4通过焊接的方式进行连接，连接板的厚度不固定，可以根据需要进行设置。钢管柱1上还连接有伸入侧墙2内部的t型板3，本实施例中的t型板3由50mm厚的腹板6与翼缘7垂直连接组成，腹板6垂直于侧墙2，翼缘7平行于侧墙2，所述腹板6一端与侵入所述侧墙2内的钢管柱1的顶部连接，另一端与翼缘7垂直连接，t型板3的样式及厚度可以不局限于本实施例所述，可以根据需要进行设置。。
23.本实用新型通过设置t型板3和连接板4使钢管柱1和侧墙2进行稳定连接，连接板4能够纵向平行连接钢筋8，使得因钢管柱1侵入造成的钢筋8断开的部分得以有效的与钢管柱1进行连接和受力转换，连接板4在纵向与钢筋8平行连接，使得断开的钢筋8在竖向列方向上从单一的每根钢筋受力变成连接板4所在的板块面积内受力，增加了承载和转换的稳定性。同时，t型板3由腹板6及翼缘7组成，且垂直于钢管柱1设计，t型板能够有效深入侧墙2结构内部，翼缘7增大了钢管柱1与侧墙2的连接稳定性，使钢管柱1在受力作用下不易因变形而与侧墙2脱离。同时，t型结构及其安装方式采用了对称的设计，能够使得结构受力均匀，同时由于钢管柱1和侧墙2均为钢筋混凝土结构，浇筑过程中，t型结构简单，便于施工，利于进行混凝土的浇筑与振捣，同时便于在安装时顺利经侧墙2的钢筋8的断裂处进入侧墙
2内部。
24.其中，所述连接板4分别对称设置于所述t型板3的两侧，也提供对称的受力结构。所述连接板4与位于钢筋8的内侧，以便更好的进行连接并防止连接部位失效。所述t型板3深入侧墙2内至少1/2墙厚，优选的无限靠近未被钢管柱侵入的另一排的钢筋8，有利于提供充足的连接力。所述t型板3的翼缘7上、以及钢管柱1的侵入侧墙2内的部分上均布有栓钉5，用于进一步提高钢结构与混凝土之间的连接稳定性。所述钢管柱1、钢筋8、t型板3、连接板4、栓钉5之间的连接可以采用焊接方式。
25.本实用新型上述连接节点的施工包括以下步骤：
26.(1)在钢结构工厂按图纸制作准备钢管柱1、t形板3、连接板4、栓钉5等构件；
27.(2)将连接板4对称安装于钢管柱1外壁，并对接缝处进行焊接，一般要求熔透焊；
28.(3)将t形板3的腹板6下侧沿竖向紧贴钢管柱1外壁待侵入顶部安装，腹板6与管壁垂直并位于两个对称的连接板4中间，再对接缝处进行焊接，一般要求熔透焊；
29.(4)将栓钉5分别安装于t型板3的翼缘7上、以及钢管柱1的两个连接板4之间的部分上；
30.(5)上述三个步骤(2)-(4)顺序可以替换，一般在工厂内完成制作；
31.(6)将制作完成后的钢管柱1、t型板3、连接板4及栓钉5组成的待固定连接节点运输至施工现场，并将该待固定连接节点自侧墙2断开的钢筋8处固定到位，然后将钢筋8与连接板4焊接牢固；
32.(7)对钢管柱1和侧墙2进行混凝土浇筑和振捣，完成连接节点的施工。
33.本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易先到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权力要求的保护范围为准。