[发明专利]一种含预制钢管混凝土芯柱构件的接长节点及施工方法

说明书

一种含预制钢管混凝土芯柱构件的接长节点及其施工方法，包括上节芯柱、下节芯柱、钢筋骨架、节点混凝土层和管外混凝土层；上节芯柱的底端连有上法兰盘；下节芯柱的顶端连接有下法兰盘；连接组件包括连接板、粘结胶层和高强螺栓；连接板设置在上法兰盘与下法兰盘之间；连接板的板面中部间隔开设有气孔；粘结胶层分别设置在连接板与上法兰盘、下法兰盘之间；高强螺栓将上节芯柱与下节芯柱连接；钢筋骨架设在上节芯柱与下节芯柱的节点周围；节点混凝土层浇筑在上节芯柱外侧的管外混凝土层与下节芯柱外侧的管外混凝土层之间。本发明解决了现有节点无法调整节点厚度、倾斜偏差、压缩变形大、传力不可靠、施工效率低、钢管内混凝土浇筑困难的技术问题。

技术领域

本发明属于建筑工程技术领域，特别是一种含预制钢管混凝土芯柱构件的接长节点及其施工方法。

背景技术

预制装配式建筑是指用在工厂预先制作装配件，运送到施工现场组装而成的建筑。推广装配式建筑不仅可以大大加快建设速度、提高建筑工程的质量、节省劳动力，还可以显著降低建筑能耗。目前，大力发展预制装配式建筑已成为我国建筑业现代化的发展趋势。含钢管混凝土芯柱的组合柱/或墙，是在常规钢筋混凝土柱/或墙中设置钢管混凝土芯柱的建筑竖向构件，其承载力高、抗震性能好、耐火时间长，钢管内混凝土浇筑时又不需要另外设置模板，这些特性使含钢管混凝土芯柱的组合柱/或墙在高层建筑、大型公用建筑中具有独特的优势。

工程上对于钢管混凝土芯柱接长，一种常规的方式就是法兰节点，也就是在构件两端焊接好法兰盘，用螺栓拧紧进行连接，常规的法兰节点中法兰盘是直接连接的，无法调整节点厚度和倾斜偏差，而实际上由于加工及安装偏差原因，不但节点标高会有误差，两块法兰盘之间还会产生倾斜，常常出现楔形缝隙，即使螺栓拧紧后也无法解密接触，造成法兰节点压缩变形大、传力不可靠。另一种方式就是焊接节点，将上段核芯钢管安装就位后再与下段核芯钢管焊接，对应的组合墙柱施工过程为：1）、在工厂加工钢管；2）、运到现场后吊装就位、焊接接长钢管；3）、现场浇筑钢管内混凝土，完成芯柱的施工；4）、绑扎钢管外的钢筋骨架；5）、支设墙柱模板；6）、浇筑钢管外混凝土，完成钢管混凝土组合柱/或墙的施工。这种焊接节点的施工方法工序多、现场作业量大，施工效率低；尤其是对于钢管内混凝土浇筑来说，直径或边长大于500mm的中大截面钢管采用现浇方式还基本可行，但对于直径或边长为500～100mm的小截面钢管来说，采用现浇方式就非常困难，甚至不可行；另外，焊接产生的高温将烧伤钢管内焊缝附近的混凝土，因此焊接节点对预制钢管混凝土芯柱并不适用。由于现有组合墙柱接长节点的限制，含预制钢管混凝芯柱的组合墙柱在应用上受到严重制约。

发明内容

本发明的目的是提供一种含预制钢管混凝土芯柱构件的接长节点及其施工方法，要解决现有法兰节点无法调整节点厚度和倾斜偏差、压缩变形大、传力不可靠的技术问题，还要解决现有焊接节点实心钢管混凝土芯柱的组合墙柱施工效率低、钢管内混凝土浇筑困难的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案。

一种含预制钢管混凝土芯柱构件的接长节点，包括有上节芯柱、下节芯柱、连接组件、钢筋骨架、节点混凝土层和管外混凝土层；所述上节芯柱包括有上节钢管和浇筑在上节钢管中的上节核心混凝土，在上节芯柱的底端连接有上法兰盘；所述下节芯柱包括有下节钢管和浇筑在下节钢管中的下节核心混凝土，在下节芯柱的顶端连接有下法兰盘；所述上法兰盘的板面中部开设有穿过混凝土的上通孔，上法兰盘的边缘超出上节芯柱的底部边缘，并且在超出部位上、沿环向间隔开设有上连接孔；所述下法兰盘的板面中部开设有穿过混凝土的下通孔；下法兰盘的边缘超出下节芯柱的顶部边缘，并且在超出部位上、沿环向间隔开设有下连接孔；