工字钢混凝土支撑柱与梁托连接结构及连接方法与流程

1.本发明涉及建筑领域，特别涉及一种工字钢混凝土支撑柱与梁托连接结构及连接方法。


背景技术：

2.柱梁作为基本的承重结构，通常采用钢筋混凝土作为主要材料，浇筑成柱状，作为房屋、桥梁、水工等各种工程结构中最基本的承重构建，常用作楼盖的支柱、桥墩、基础柱、桥搭和桁架的压杆。
3.现有技术中，为了提高混凝土柱的结构强度，特别是梁柱结合位置的强度，申请公布号为“cn112064791a”的发明专利公开了一种混凝土柱与工字钢连接的柱梁结构；针对更大尺寸的混凝土支撑柱而言，尤其是支撑柱与牛腿(梁托)连接的情况下，需要一种强度更高的混凝土支撑柱结构。


技术实现要素：

4.本发明的第一目的是提供一种工字钢混凝土支撑柱与梁托连接结构，具有结构强度高的优点。
5.本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种工字钢混凝土支撑柱与梁托连接结构，包括柱体和梁托，所述柱体与梁托连接，所述柱体内设置有工字钢、竖向钢筋与水平箍筋组，所述竖向钢筋与水平箍筋组分别与梁托焊接固定，所述工字钢设置在柱体的中心，所述竖向钢筋沿柱体的高度方向延伸，所述竖向钢筋在水平方向上环绕工字钢均匀分布，所述竖向钢筋沿柱体的高度方向延伸，所述水平箍筋组设置在竖向钢筋的外侧。
6.作为优选，所述柱体的横截面形状呈矩形，所述竖向钢筋在水平方向上的分布轮廓形状呈矩形，所述柱体由混凝土制成。
7.作为优选，所述水平箍筋组包括第一水平箍筋组、第二水平箍筋组、第三水平箍筋组合第四水平箍筋组，所述第一水平箍筋组、第二水平箍筋组和第三水平箍筋的横截面形状呈矩形，所述第四水平箍筋组的横截面形状呈八边形。
8.通过采用上述技术方案，提高柱体的结构强度，同时起到连接竖向钢筋的作用。
9.作为优选，所述工字钢包括第一连接面，所述梁托包括第二连接面、底面、顶面和第三连接面，所述第一连接面、第二连接面和第三连接面呈竖向延伸，所述第一连接面与第二连接面连接，所述第一连接面和第二连接面之间设置有连接螺栓，所述底面长度方向的端部与第二连接面连接，所述顶面长度方向的一端与第二连接面连接，所述顶面的底部与第三连接面的顶部连接，所述底面的顶面与第三连接面的底部连接。
10.通过采用上述技术方案，起到连接工字钢与梁托的作用。
11.作为优选，所述竖向钢筋分别与顶面和底面焊接固定，所述水平箍筋组与第三连接面焊接固定。
12.通过采用上述技术方案，实现竖向钢筋和水平箍筋组与梁托的连接，提高连接结构强度。
13.作为优选，所述梁托还包括固定环，所述固定环与第二连接面连接，所述底面、顶面和第三连接面均设置在固定环的内侧，所述竖向钢筋与水平箍筋组分别与固定环的外侧焊接固定。
14.通过采用上述技术方案，通过与固定环的焊接，避免直接与梁托直接进行焊接，影响梁托的结构强度。
15.作为优选，所述固定环的纵截面形状呈矩形。
16.通过采用上述技术方案，固定环具有四个方向与竖向钢筋和水平箍筋组连接。
17.作为优选，所述固定环上设置有连接套，所述连接套在固定环的外侧均匀分布，所述连接套与竖向钢筋的端部连接，所述连接套与水平箍筋组的端部连接。
18.通过采用上述技术方案，对焊接起到预定位和连接的作用。
19.本发明的第二目的是提供一种工字钢混凝土支撑柱与梁托的连接方法。
20.本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种工字钢混凝土支撑柱与梁托的连接方法，包括以下步骤，
21.步骤一、将工字钢呈竖直预埋；
22.步骤二、在工字钢的侧面设置有梁托，梁托与工字钢通过螺栓连接；
23.步骤三、在工字钢的侧面设置竖向钢筋，并将竖直钢筋环绕工字钢设置；
24.步骤四、将竖直钢筋在梁托位置切断，竖直钢筋与梁托焊接固定；
25.步骤五、在工字钢的侧面设置有水平箍筋组，水平箍筋组与竖向钢筋通过绑扎固定；
26.步骤六、将水平箍筋组在梁托位置切断，水平箍筋组与梁托焊接固定；
27.步骤七、在监理复合合格之后对混凝土支撑柱浇筑混凝土，并对混凝土支撑柱中的混凝土进行养护。
28.作为优选，所述梁托上设置有固定环，所述固定环环绕梁托的外侧设置，所述竖向钢筋与固定环焊接固定，所述水平箍筋组与固定环焊接固定。
29.通过采用上述技术方案，梁托与工字钢直接通过焊接固定，焊接位置会影响梁托的结构强度，同时外围竖向钢筋和水平箍筋组在梁托位置会大量被切断，同时还需要向内进行焊接，实际上施工异常困难，困难点是箍筋过多，过密，难以焊接；通过设置有固定环，避免了竖向钢筋与梁托的主体之间直接焊接固定，同时固定环将焊接位置外移，具有明确的预定位位置，施工方便。
30.综上所述，工字钢设置在柱体的中心位置，同时工字钢沿柱体的高度方向延伸，在柱体的中心提高混凝土柱体的整体结构强度，工字钢的侧面起到连接梁托的作用，在工字钢的周向设置有竖直钢筋，竖直钢筋起到加强柱体结构强度的作用，水平箍筋组起到在水平方向上捆扎竖直钢筋的作用，同时竖直钢筋和水平箍筋组均通过切断后与梁托连接，起到提高柱体与梁托连接位置的结构强度的作用。
附图说明
31.图1是实施例的剖面示意图；
32.图2是实施例在梁托位置的结构示意图；
33.图3是实施例增加固定环后的结构示意图；
34.图中，1、柱体；11、工字钢；111、第一连接面；13、竖向钢筋；2、梁托；21、第二连接面；22、底面；23、顶面；24、第三连接面；25、固定环；26、连接套；31、第一水平箍筋组；32、第二水平箍筋组；33、第三水平箍筋组；34、第四水平箍筋组。
具体实施方式
35.以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
36.本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
37.实施例：
38.如图1至图3所示，一种工字钢混凝土支撑柱与梁托连接结构，包括柱体1和梁托2，柱体1与梁托2连接，本实施例中，柱体1的横截面形状呈矩形，柱体1采用混凝土现浇形成，梁托2连接在柱体1的中段位置，柱体1内设置有工字钢11、竖向钢筋13与水平箍筋组，竖向钢筋13与水平箍筋组分别与梁托2连接，工字钢11设置在柱体1的中心，工字钢11起到提高柱体1结构强度的作用，工字钢11沿柱体1的长度方向延伸，竖向钢筋13沿柱体1的高度方向延伸，同时竖向钢筋13在水平方向上设置在工字钢11的外侧，同时竖向钢筋13在水平方向的分布轮廓形状呈矩形，即起到包覆工字钢11的作用，竖向钢筋13起到提高结构强度的作用，竖向钢筋13在水平方向上环绕工字钢11均匀分布，竖向钢筋13沿柱体1的高度方向延伸，水平箍筋组设置在竖向钢筋13的外侧。
39.如图1所示，为了提高对竖向钢筋13的捆扎效果，在梁托2位置，水平箍筋组包括第一水平箍筋组31、第二水平箍筋组32、第三水平箍筋组33和第四水平箍筋组34，第一水平箍筋组31、第二水平箍筋组32和第三水平箍筋的横截面形状呈矩形，第四水平箍筋组34的横截面形状呈八边形；其中第一水平箍筋组31起到包覆所有竖向钢筋13的作用，第二水平箍筋组32与第三水平箍筋组33配合，在水平方向上呈矩形设置，第二水平箍筋组32和第三水平箍筋组33不包覆四角位置的竖直钢筋，同时第四水平箍筋组34起到包覆四周中段位置的竖向钢筋13。
40.如图1至图3所示，工字钢11包括第一连接面111，梁托2包括第二连接面21、底面22、顶面23和第三连接面24，第一连接面111、第二连接面21和第三连接面24呈竖向延伸，第一连接面111与第二连接面21连接，第一连接面111和第二连接面21之间设置有连接螺栓，即第一连接面111与第二连接面21之间通过螺栓连接诶，底面22长度方向的端部与第二连接面21连接，顶面23长度方向的一端与第二连接面21连接，顶面23的底部与第三连接面24的顶部连接，底面22的顶面23与第三连接面24的底部连接；即底面22、顶面23和第三连接面24之间一体形成。
41.如图1至图3所示，在本实施例中，具有竖向钢筋13与水平箍筋组具有两种连接方式，其一为竖向钢筋13与水平箍筋组在梁托2位置切断，避免在梁托2上开孔，采用焊接的方式将竖向钢筋13与水平箍筋组直接焊接在梁托2的顶部、底部和侧面，即竖向钢筋13分别与顶面23和底面22焊接固定，水平箍筋组与第三连接面24焊接固定；其二连接方式为梁托2上
设置有固定环25，固定环25的纵截面形状呈矩形，固定环25与固定环25与第二连接面21焊接固定，底面22、顶面23和第三连接面24均设置在固定环25的内侧，竖向钢筋13与水平箍筋组分别与固定环25的外侧焊接固定。
42.如图3所示，为了便于竖向钢筋13与水平箍筋组之间的预定位，固定环25上焊接有连接套26，连接套26在固定环25的外侧均匀分布，连接套26与竖向钢筋13的端部连接，连接套26与水平箍筋组的端部连接。
43.连接方法：
44.一种工字钢混凝土支撑柱与梁托的连接方法，包括以下步骤，
45.步骤一、将工字钢11呈竖直预埋；
46.步骤二、在工字钢11的侧面设置有梁托2，梁托2与工字钢11通过螺栓连接；
47.步骤三、在工字钢11的侧面设置竖向钢筋13，并将竖直钢筋环绕工字钢11设置；
48.步骤四、将竖直钢筋在梁托2位置切断，竖直钢筋与梁托2焊接固定；
49.步骤五、在工字钢11的侧面设置有水平箍筋组，水平箍筋组与竖向钢筋13通过绑扎固定；
50.步骤六、将水平箍筋组在梁托2位置切断，水平箍筋组与梁托2焊接固定；
51.步骤七、在监理复合合格之后对混凝土支撑柱浇筑混凝土，并对混凝土支撑柱中的混凝土进行养护。
52.梁托2上设置有固定环25，所述固定环25环绕梁托2的外侧设置，竖向钢筋13与固定环25上的连接套26焊接固定，水平箍筋组与固定环25上的连接套26焊接固定。
53.工作原理：
54.工字钢11设置在柱体1的中心位置，同时工字钢11沿柱体1的高度方向延伸，在柱体1的中心提高混凝土柱体1的整体结构强度，工字钢11的侧面起到连接梁托2的作用，在工字钢11的周向设置有竖直钢筋，竖直钢筋起到加强柱体1结构强度的作用，水平箍筋组起到在水平方向上捆扎竖直钢筋的作用，同时竖直钢筋和水平箍筋组均通过裁切与梁托2连接，起到提高柱体1与梁托2连接位置的结构强度的作用。