[发明专利]一种钢混结构空心薄壁墩型钢骨架柱及其施工方法

说明书

技术领域

本发明属于建筑钢构件技术领域，具体涉及一种钢混结构空心薄壁墩型钢骨架柱及其施工方法。

背景技术

钢混结构广泛应用于铁路、公路、市政等各类工程。在混凝土建筑物（或构筑物）钢混结构施工过程中，通常会因预埋钢构件不合理、钢构件与混凝土结合不牢固、结合部混凝土振捣不密实出现一定的质量问题，如不能满足受力要求，将影响工程的安全质量。

为进一步提高公路工程设计质量，结合钢构与混凝土组合薄壁高墩关键技术及应用研究科题，对高速公路某匝道部分桥墩，由钢筋混凝土空心薄壁结构变更为钢构混凝土空心薄壁结构。设计四根骨架角钢接长采用对接双面焊接，焊接要求按钢结构施工规范；但由于钢柱规格的加工以及安装时的定位和混凝土浇筑过程会产生误差，骨架对接接长的施工工艺满足不了施工及质量控制要求，对接施工进度缓慢，极大地影响工期，而且质量也无保障，存在质量隐患，人工费用较高，投入成本大。

发明内容

为有效解决上述问题，本发明提供一种钢混结构空心薄壁墩型钢骨架柱及施工方法。

一种钢混结构空心薄壁墩型钢骨架柱，其主体有四根布置在柱四角的角钢和间隔焊接在相邻两根角钢之间的缀板，四根角钢的上端与上定位钢板焊接，下端与下定位钢板焊接，其特征在于，所述下定位钢板和上定位钢板均为矩形，其几何中心处均开有中心孔，定位钢板在沿两条轴线上设置四个对称的定位孔，与定位孔配套的还包括可插入定位孔中的钢筋定位销，四根角钢的周围还间隔焊接有箍筋。

所述上定位钢板和下定位钢板为一大一小的正方形。

所述上定位钢板尺寸为390mm×390mm，上定位钢板的中心孔半径为100mm，且在距离上钢板中心轴线外边缘45mm处各设置一个Ф=10mm定位孔；所述下定位钢板尺寸为尺寸为360mm×360mm，下定位钢板的中心孔半径为125mm，且在距离下钢板中心轴线外边缘30mm处各设置一个Ф=10mm定位孔。

所述钢筋定位销一端焊接横向钢筋以形成T形状，另一端插入定位孔中实现定位。

所述钢筋定位销是截面为Ф=8的钢筋，长度为100mm， 横向钢筋长为60mm。

一种钢混结构空心薄壁墩型钢骨架柱的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

A、设计、加工并制作型钢骨架柱主体、定位钢板与四个钢筋定位销；

B、定位钢板焊接安装；

C、型钢骨架柱吊、安装。

所述步骤A中所述的定位钢板采用A3钢材，其厚度为20mm，定位钢板分为上定位钢板和下定位钢板，上定位钢板尺寸为390mm×390mm，上定位钢板的中心孔半径为100mm，且在距离上钢板中心轴线外边缘45mm处各设置一个Ф=10mm定位孔；所述下定位钢板尺寸为尺寸为360mm×360mm，下定位钢板的中心孔半径为125mm，且在距离下钢板中心轴线外边缘30mm处各设置一个Ф=10mm定位孔，上下两定位钢板外边线沿四周角满焊、沿内圆弧断续焊接；钢筋定位销为Ф=8mm的钢筋，长度为100mm，钢筋定位销一端焊接60mm长的横向Ф=8mm钢筋以形成T形状，钢筋定位销统一下料，焊接饱满。

所述步骤B中包括以下步骤：

a、制作型钢骨架柱的台座，用两根端部角钢弯制成90度角度，其间距与型钢骨架柱两相邻角钢的间距相适应，端部角钢的垂直段作为封头板，两封头板之间在顶部焊接横向钢筋，端部角钢的水平段的端部焊接台座角钢，台座角钢固定于台座的混凝土上；

b、在型钢骨架柱台座上加工、焊接型钢骨架柱；

c、在型钢骨架柱台座一端端头放一块定位钢板，将型钢骨架柱移动并靠近定位钢板，校核尺寸及垂直度，符合要求后焊接施工，型钢骨架柱与定位钢板点焊定位，跳跃性焊接型钢骨架柱。

所述步骤B中的b步骤的施工方法如下：

①、用角钢按型钢骨架柱外形尺寸定制三个U形定位固定架；

②、在台座上，从台座的一端开始放样画线型钢骨架柱单边、箍筋、缀板的立面尺寸；

③、在台座上，离型钢骨架柱两端各70cm及中间位置上准确布置U形定位固定架并固定于台座上；