一种圆管柱加强环施工方法

技术领域

本发明涉及结构工程技术领域，特别涉及一种圆管柱加强环施工方法。

背景技术

目前，圆管柱梁柱铰接节点是夹层结构中吊柱最常见且最复杂的节点之一，施工难度较大。若遇到跨度较大且结构净高受限的夹层建筑，圆管柱梁柱铰接节点的做法显得至关重要。

首先，传统的圆管柱梁柱铰接节点的力学模型为简支梁，简支梁的挠度与跨度的四次方成正比，弯矩与跨度的平方成正比，所以当跨度较大时梁截面高度较高，影响夹层建筑净高；其次传统的圆管柱梁柱铰接节点在施工过程或加工中若出现偏差无法纠偏，将使节点处出现附加弯矩和扭矩；再次传统的圆管柱加强环梁柱铰接节点，铰接支座外移，导致竖向荷载对圆管柱产生附加弯矩。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种圆管柱加强环施工方法，施工方便，难度小，结构安全可靠。

根据本发明的实施例的一种圆管柱加强环施工方法，包括以下步骤：

装配，将套管式牛腿以及牛腿支撑穿设在圆管柱上，并用所述牛腿支撑将所述套管式牛腿限定在相应的结构标高上，并将所述牛腿支撑与所述圆管柱进行焊接固定；

调位，在所述圆管柱上旋转所述套管式牛腿，使所述套管式牛腿上的第一腹板与钢梁腹板对齐；

焊接，将所述第一腹板和所述钢梁腹板焊接固定，同时将所述套管式牛腿与所述圆管柱进行焊接固定。

根据本发明的实施例的一种圆管柱加强环施工方法，至少具有如下有益效果：通过牛腿支撑将套管式牛腿限定在相应的标高处，并将钢梁与套管式牛腿进行焊接，将牛腿支撑与套管式牛腿均与圆管柱进行焊接，使传统的简支梁结构变成连续梁结构，可以降低钢梁截面高度解决夹层建筑出现结构净高限高的问题，同时套管式牛腿可以绕圆管柱进行旋转，以对齐钢梁后再进行焊接，可以避免出现加工或施工偏差无法纠偏导致节点处出现附加弯矩和扭矩的现象，同时套管式牛腿与钢梁连接的位置为焊接，减少了偏心，进一步避免出现竖向荷载对圆管柱产生附加弯矩的现象。

根据本发明的一些实施例，在所述装配步骤中，在所述套管式牛腿和所述牛腿支撑之间还安装有第一橡胶垫片，所述第一橡胶垫片用于抵消部分结构内应力。

根据本发明的一些实施例，在所述装配步骤中，所述套管式牛腿与所述圆管柱之间的间隙内装设有第二橡胶垫片。

根据本发明的一些实施例，所述间隙设置为5-8mm。

根据本发明的一些实施例，所述牛腿支撑包括垫板和多组两两对称布置的加劲板，所述垫板抵接在所述套管式牛腿的下方，所述加劲板的一侧与所述圆管柱进行焊接。

根据本发明的一些实施例，所述垫板的中心设置有用于通过所述圆管柱的第二通孔，多组所述加劲板沿所述第二通孔呈圆周阵列分布。

根据本发明的一些实施例，所述套管式牛腿包括上翼缘和下翼缘，所述上翼缘和所述下翼缘之间连接有套筒，所述套筒的侧壁圆周阵列分布有四块所述第一腹板。

根据本发明的一些实施例，所述套筒的壁厚为t，所述套筒的直径为D

其中，t≥0.75t

根据本发明的一些实施例，所述上翼缘和所述下翼缘的厚度均为t

其中，t

根据本发明的一些实施例，所述垫板设置为环形，其直径为D

其中，t

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明的圆管柱加强环的装配示意图；

图2为图1所示的圆管柱加强环的A-A截面的结构示意图；

图3为本发明的实施例的牛腿支撑的结构示意图。

套管式牛腿100，上翼缘110，下翼缘120，第一通孔130，套筒140，第一腹板150；

牛腿支撑200，垫板210，加劲板220，第二通孔230；

第一橡胶垫片300，第二橡胶垫片310；

钢梁400，翼板410，钢梁腹板420；

圆管柱500。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

参照图1至图3，根据本发明的实施例的一种圆管柱加强环施工方法，包括以下步骤：

装配，将套管式牛腿100以及牛腿支撑200穿设在圆管柱500上，并用牛腿支撑200将套管式牛腿100限定在相应的结构标高上，并将牛腿支撑200与圆管柱500进行焊接固定；

调位，在圆管柱500上旋转套管式牛腿100，使套管式牛腿100上的第一腹板150与钢梁腹板420对齐；

焊接，将第一腹板150和钢梁腹板420焊接固定，同时将套管式牛腿100 与圆管柱500进行焊接固定。

需要说明的是，结构标高指的是在建造过程中指定的需要焊接钢梁的高度，上述焊接均采用角焊连接以保证结构的安全性

根据本发明的实施例的一种圆管柱加强环施工方法，至少具有如下有益效果：通过牛腿支撑200将套管式牛腿100限定在相应的标高处，并将钢梁400 与套管式牛腿100进行焊接，将牛腿支撑200与套管式牛腿100均与圆管柱500 进行焊接，使传统的简支梁结构变成连续梁结构，可以降低钢梁400截面高度解决夹层建筑出现结构净高限高的问题，同时套管式牛腿100可以绕圆管柱500 进行旋转，以对齐钢梁400后再进行焊接，可以避免出现加工或施工偏差无法纠偏导致节点处出现附加弯矩和扭矩的现象，同时套管式牛腿100与钢梁400 连接的位置为焊接，减少了偏心，进一步避免出现竖向荷载对圆管柱500产生附加弯矩的现象。

根据本发明的一些实施例，在装配步骤中，参照图1和图2，在套筒140 内壁与圆管柱500的外壁之间装设有第一橡胶垫片300，在套管式牛腿100的下翼缘120与牛腿支撑200的垫板210之间装设有第二橡胶垫片310，第一橡胶垫片300与第二橡胶垫片310可以通过自身的韧性来消耗部分结构内力，对套管式牛腿100和圆管柱500之间及下翼缘120与垫板210之间形成一定的缓冲。

在所述装配步骤中，圆管柱500与套筒140的内壁之间具有容纳第一橡胶垫片300的间隙，间隙设置为5-8mm，该间隙下既可以保证第一橡胶垫片300 顺利放入间隙，也可以保证施工时调节旋转套管式牛腿100的可操作性。

根据本发明的一些实施例，参照图3，牛腿支撑200包括垫板210与多组两两对称布置的加劲板220，垫板210抵接在套管式牛腿100的下方，加劲板 210靠近圆管柱500的一侧与圆管柱500进行焊接固定，使牛腿支撑200固定在圆管柱500上，对套管式牛腿100形成支撑效果。

根据本发明的一些实施例，参照图3，垫板210的中心开设有用于通过圆管柱500的第二通孔230，多组加劲板220沿第二通孔230呈圆周阵列排布，从而使各个加劲板220的受力均匀一致，提高牛腿支撑200的可靠性。

根据本发明的一些实施例，参照图1和图2，套管式牛腿100包括上翼缘 110和下翼缘120，上翼缘110和下翼缘120上分别开设有第一通孔130，两个第一通孔130之间连接有套筒140，套管式牛腿100则通过第一通孔130和套筒140穿设在圆管柱500上，在上翼缘110和下翼缘120之间设置有至少四块第一腹板150，第一腹板150的一端连接套筒140，另一端即远离第一通孔130 的一端用于与钢梁400进行焊接

根据本发明的一些实施例，套筒140的壁厚为t，套筒140的直径为D

其中，t≥0.75t

根据本发明的一些实施例，上翼缘110和下翼缘120的厚度均为t

其中，t

根据本发明的一些实施例，垫板210设置为环形，其直径为D

其中，t

上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。