牛腿柱子
钢结构圆管柱两类斜牛腿的制作工艺及安装分析与研究
钢结构圆管柱两类斜牛腿的制作工艺及安装分析与研究提要：钢结构圆管柱是场馆类等大跨度建筑中常用到的结构部件，而为实现建筑外形的多样化话及良好的视觉效果，常常是圆管柱有一定角度的倾斜，导致与柱连接的梁出现不同方向的倾斜，在生产和制作的过程中采用斜牛腿的形式。
本文通过对两类斜牛腿的制作工艺进行分析和探究，选择出最实用的加工方法，提高效率的同时为类似工程部件的加工制作提供有益的参考。
关键词：圆管柱斜牛腿制作工艺一、引言钢结构因其材料强度高、自重轻等优异性能，在工业、民用等建筑上广泛使用，特别是在建造大型厂房、大跨度场馆等对造型独特的建筑。
其中圆管柱斜牛腿一般因建筑造型的需要使柱子倾斜而导致的，使在该类构件在加工制作的过程中有较大的难度，工艺上必须严格控制，材料制作尺寸精度要求高，焊缝质量要求严格。
本文通过对两类不同方向斜牛腿多种加工方法进行分析对比，选择最适用于该类构件的加工制作方法，旨在为类似构件的制作提供有益的产考。
二、工程简介济南华侨城绣源河文旅综合项目一期城市展示中心部分，整体外形呈椭圆状，长度方向126m，宽度方向100m，建筑高度23.5m，共3层。
采用32根钢结构圆管柱实现椭圆状，圆管柱规格为Φ1070*16，与之想连接的钢梁包含H750*500*28*32、H600*400*32*40、H600*500*24*32等7类，材质均为Q345B。
种类较多导致工厂制作的难度大，尺寸精度不易控制。
构件及零件如图1，图2，图3所示。
图1 两类牛腿的结构形式图2 两类牛腿零件示意图圆管柱斜牛腿的结构形式：圆管柱由四段管径、壁厚相同的钢管通过工厂制作，现场对接焊接连接成整体，每一个分段上都有牛腿及对应的内个板。
如图1，图2，将H型钢牛腿的平面中心线是否在同一平面内将牛腿分为两类，一类为在同一平面内，为牛腿1，；另一类不在同一个平面内，为牛腿2。
这两种牛腿在制作、焊接、安装上都有一定的难度，现已工程实例你参照，对比分析最合适的制作方法。
牛腿柱施工方案1
牛腿柱施工方案1
在建筑工程中，牛腿柱是承受大型结构荷载的重要构件之一。
本文将介绍一种牛腿柱的施工方案，以确保施工质量和安全。
1. 施工前准备
在进行牛腿柱的施工之前，首先需要对工程现场进行认真的勘察和测量，确保牛腿柱的位置和尺寸符合设计要求。
同时，需要准备好所需的材料和施工设备，保证施工顺利进行。
2. 牛腿柱的安装
2.1 地基处理
在安装牛腿柱之前，需要对基础地基进行处理。
确保地基平整、牢固，并保证地基承载力满足设计要求。
2.2 模板搭设
根据设计要求，搭设好适合牛腿柱尺寸的模板。
确保模板的结构牢固，符合规范要求。
2.3 钢筋绑扎
在模板安装完成后，进行牛腿柱的钢筋绑扎工作。
根据设计要求和施工图纸，精确绑扎牛腿柱所需的钢筋，确保钢筋位置准确、牢固。
2.4 混凝土浇筑
钢筋绑扎完成后，进行混凝土浇筑工作。
在浇筑前，要确保混凝土的质量符合标准要求，并采取适当的浇筑方式，避免混凝土渗漏和气泡产生。
3. 后续工序
3.1 养护
在牛腿柱混凝土浇筑完成后，需要进行养护工作。
采取适当的养护措施，保证混凝土的早期强度和耐久性。
3.2 后续处理
牛腿柱安装完成后，应及时进行相关的收尾工作，清理现场杂物，确保施工环境整洁。
结语
通过以上施工方案的实施，可以保证牛腿柱在施工过程中质量和安全得到保障，为建筑工程的顺利进行奠定基础。
施工过程中需严格按照设计要求和工艺规范执行，确保工程质量和安全。
柱子的吊装
柱子的吊装准备工作1．现场预制的钢筋混凝土柱，应用起重机将柱身翻转90°，使小面朝上，并移到吊装的位置堆放。
现场预制位置应尽量在基础杯口附近，使吊装时吊车能直接吊起插入杯口而不必走车。
2．检查厂房的轴线和跨距。
3．在柱身上弹出中线，可弹三面，两个小面和一个大面。
4．基础弹线。
在基础杯口的上面、内壁及底面弹出房屋设计轴线（杯底弹线在抹找平层后进行），并在杯口内壁弹出供抹杯底找平层使用的标高线。
5．抹杯底找平层。
根据柱子牛腿面到柱脚的实际长度和第4条所述的标高线，用水泥砂浆或细石混凝土粉抹杯底，调整其标高，使柱安装后各牛腿面的标高基本一致。
6．将杯口侧壁及柱脚在其安装后将埋入杯口部分的表面凿毛，并清除杯底垃圾。
7．准备吊装索具及测量仪器。
绑扎柱的绑扎位置和绑扎点数，应根据柱的形状、断面、长度、配筋部位和起重机性能等情况确定。
自重13t以下的中、小型柱，大多绑扎一点；重型或配筋少而细长的柱，则需绑扎两点，甚至三点。
有牛腿的柱，一点绑扎的位置，常选在牛腿以下，如上部柱较长，也可绑在牛腿以上。
工字形断面柱的绑扎点应选在矩形断面处，否则，应在绑扎位置用方木加固翼缘（图14-78）。
双肢柱的绑扎点应选在平腹杆处。
图14-78 工字形柱绑扎点加固1-方木；2-吊索；3-工字形柱图14-79所示是垂直吊法绑扎示例。
吊索从柱的两侧引出，上端通过卡环或滑车挂在横吊梁上。
对于断面较大的柱，可用长短吊索各一根绑扎。
一般情况下都需将柱翻身。
图14-79 垂直吊法绑扎示例（a）一点绑扎；（b）两点绑扎；（c）长短吊索绑扎1-第一支吊索；2-第二支吊索；3-活络卡环；4-横吊梁；5-滑车；6-长吊索；7-白棕绳；8-短吊索；9-普通卡环图14-80所示是斜吊法绑扎示例。
吊索从柱的上面引出，不用横吊梁，柱不必翻身（只有不翻身起吊不会产生裂缝时才可用斜吊法）。
图14-80 斜吊法绑扎示例（a）一点绑扎；（b）两点绑扎1-吊索；2-活络卡环；3-柱；4-白棕绳；5-铅丝；6-滑车图14-81所示是双机或三机抬吊（垂直吊法）的绑扎示例。
钢牛腿应用
1.应用背景现在工程有很多钢构件与混凝土相连的情况，目前通用的做法是采用劲性柱，即采用钢骨内置。
这种做法存在较多弊端。
为了克服其自身存在的问题，经过发展形成了利用钢套筒进行钢构件-混凝土转换的新型节点，并在工程中得到了成功应用。
2. 优缺点对比钢套筒节点与劲性柱节点相比优缺点如下：一、劲性柱采用钢骨内置，每边需预留足够的空间以保证混凝土和钢构件共同受力，通长情况为150mm。
对于截面较小的混凝土柱子，可以采用的钢骨截面尺寸就相对较小了，从而不能满足结构受力要求。
杭州站前东广场就存在这样的情况，柱子截面为700x700，采用的钢骨就只能为400mm，甚至更小，计算下来很难满足结构受力要求。
钢套筒节点为钢管围绕混凝土，相对劲性柱节点及混凝土自身截面尺寸没有削弱，如图1所示。
构件截面承载能力的性能较强，可以克服劲性柱节点存在的问题。
材料的使用效率也可以得到提高。
二、劲性柱钢骨一般需要向下延伸一层，增加了材料用料。
即使不向下延伸，也需要采取特别的措施以使钢骨得以固定。
而钢套筒节点的高度只要满足传力需要即可，如图2所示。
可以节省材料用料，减少造价，满足绿色建筑要求。
三、钢套筒节点采用钢构件外包混凝土，可以保证建筑效果。
与钢牛腿组合给人一种轻盈的感觉，可以获得较好的视觉效果。
3.牛腿特征牛腿截面尺寸如下图所示：：4.工艺流程结构及埋件设计龙门吊深化加工龙门吊安装构件支架深化加工轨道铺设牵引卷扬机安装构件支撑安装圆柱钢模放入支架内牛腿吊装搭设操作架柱竖向钢筋绑扎及箍筋绑扎钢模安装及加固用缆风绳调整牛腿水平及定位并焊接固定混凝土养护混凝土浇筑拆支架拆除钢模5.施工方案6.1构件的加工构件的加工包括轨道及支架预埋铁件的加工、支撑架体的加工、龙门架体的加工以及钢牛腿的加工等，在构建加工前，必须结合施工图纸及现场条件绘制深化图纸，经过审批后按图纸要求进行加工，具体钢牛腿加工工艺见下表，其余支架、龙门架及埋件等加工图纸见附件。
预制牛腿柱吊装施工技术浅述
预制牛腿柱吊装施工技术浅述一、引言在整个建筑的施工过程中，预制混凝土牛腿柱的吊装最为关键它不仅涉及了工程的质量、人员安全和完成工期等施工的各个方面，也是整个工程施工的重要工序之一。
下文主要介绍了广州市一个大功率机车检修基地组合车库工程，希望通过具体实例分析和介绍让读者对预制混凝土牛腿柱的吊装施工技术有更深入的了解。
二、工程概况该检修组合车库位于基地的中心位置，中间为主库，北侧依次为柴油机检修间、柴油机配件以及电器检修间，主库南侧依次为转向架检修间、轮轴检修间、电机检修间，整个组合车库的规模为233.4m×159.5m。
检修组合库为排架结构，钢筋混凝土矩形柱，轻型屋面钢屋架。
建筑面积为37993m2，建筑层数一层，建筑总高度18.74m。
组合车库共6跨，中间两跨跨距为30m，其余四跨跨距为27m，排架柱间距为6m。
预制混凝土牛腿柱及抗风柱共计368根。
由此可见预制柱的吊装工程量很大，耗时较长，是整个工程的关键工作。
三、吊装机械及吊点位置确定3.1、吊装机械选用选择吊装机械要考虑吊车的起重能力，现场道路情况以及经济效益等各方面因素；并结合预制牛腿柱的重量、几何尺寸及安装高度来进行。
本工程预制牛腿柱的最大重量不超过20t，以自重20t进行计算如下：Q=Q1+Q2=20+0.25=200.25t （Q1为柱自重；Q2为钢丝绳等吊具的重量）。
查汽车起重机性能表，选择100t 汽车吊能满足使用要求。
3.2、吊点位置选择柱的吊点位置和点数，应根据柱的形状、断面、长度和配筋部位等情况确定。
自重13t 以下的柱绑扎一点；重型或配筋少而细长的柱，则需绑扎两点，甚至三点。
本工程牛腿柱的重量范围在12t～20t，吊装时采用一点绑扎或两点绑扎。
在开始吊装时，柱子处于受弯状态，因此需确定合理的吊点位置。
根据力学所知，柱子在最合理吊点吊装时，由自重力产生的最大正弯矩与最大负弯矩相等，而这种情况下弯矩的绝对值最小。
对于等截面柱，经过推导得知，在一点起吊情况下，当吊点至柱顶距离为0.293L（L为柱子长度）时，柱身的最大正弯矩等于最大负弯矩，即柱子的起吊弯矩最小，如图 2 所示。
预制构件吊装方案
1110.0009.81811.94126.87.62.5221222. 32. 43313113123133143153163173183193110311131123113311432人员数量工作内容管理人员 3 现场项目、技术施工管理、测量起重工 1 机械操作:起重机（持证）起重指挥工 1 协调指挥吊装过程（持证）瓦工 3 二次灌浆、操作钢楔子找正预制柱焊工 2 焊接柱之间吊车梁、柱间支撑、柱间临时支撑（持证）普工 4 配合施工、清理现场等合计143.3所需的机械、工器具及要求序号名称规格数量备注1 起重机120t 1 台（性能良好）2 经纬仪DJ6-1 2 台（校验准确）3 水准仪DS3-Z 1 台（校验准确）4 钢丝绳及卡具φ25 2 根（配套）4．施工工序、方法及要求4.1主要工序的施工顺序A1——A/3～9——2KFZ——B/9～1——2KFZ——A24.1.1翻身：翻身使用120吨汽车吊，翻身采用两点捆绑起吊，吊挂提前焊接吊耳，使柱一端起吊微微抬起，垫放方木后放下，绑扎钢丝绳，一处吊点设置在牛腿以下500mm的位置，吊装前一次性全部完成翻身和倒运。
4.1.2起吊：预制柱起吊使用120吨汽车吊，工况选用工作半径12米，主臂长度32.5米，额定起吊能力26.2吨，符合性能要求。
柱子吊点位置设置在牛腿以下500mm的位置，选用正可起吊。
4.1.3就位并校正定位：柱子吊起距地500mm时稍停稳定，按照信号员德指挥，将柱子吊运到相应的杯口位置就位。
就位时，以正确的方向缓慢降落到杯口基础底的正上方2厘米左右，或中线对准定位轴线。
已经就位好的柱子，吊车卸力（暂时不脱钩），认真用经纬仪校准轴线业灌浆顶标高到铁楔子底部，并解除柱子上方的钢丝绳进行下一根柱子的吊装。
若出现偏差，则微调钢楔子位置，直至达到设计和规范要求。
在灌浆强度达到设计强度的80%时，将铁楔子拔出，进行第二次灌浆至杯口上平。
4.1.4牛腿顶面上焊接吊车梁或者临时连接，临时连接采用18以上的槽钢）。
混凝土框架柱牛腿施工方案
混凝土框架柱牛腿施工方案1. 引言混凝土框架结构是建筑中常用的一种结构形式，其中柱子承载着楼板和屋顶的重量。
为了增加柱子的稳定性和承载能力，在柱子底部通常会施工一种被称为“牛腿”的结构。
本文档将介绍混凝土框架柱牛腿的施工方案。
2. 施工准备在进行混凝土框架柱牛腿的施工前，需要进行一系列的准备工作：•材料准备：混凝土、砂石、水泥、钢筋等。
•工具准备：水平仪、测量工具、搅拌机、模板等。
•施工区域准备：清理施工区域，确保平整和安全。
3. 施工步骤混凝土框架柱牛腿的施工步骤如下：3.1 安装模板首先，根据设计要求制作柱牛腿的模板。
模板通常由木板制成，需要保持平整和稳固。
安装模板时，应使用水平仪来确保其水平。
3.2 安装钢筋在模板安装完成后，需要按照设计要求将钢筋安装在模板内部。
钢筋的数量和直径应满足结构设计的要求，以提高柱子的强度和稳定性。
安装钢筋时，要注意与模板的距离和间隔。
3.3 浇筑混凝土完成钢筋的安装后，可以开始浇筑混凝土。
混凝土的配制比例和浇筑的厚度应符合设计要求。
在浇筑之前，要将搅拌好的混凝土运输到施工现场，并迅速倒入到模板中。
同时，在浇筑混凝土的过程中，需要用棒棰轻轻敲击模板以排除混凝土中的气泡。
3.4 养护完成混凝土的浇筑后，需要对其进行养护。
养护的目的是使混凝土获得足够的强度和耐久性。
养护期间，应保持柱牛腿表面湿润，防止过早干燥和开裂。
通常，养护期为7天或更长时间，具体根据混凝土的配方和环境条件而定。
4. 安全注意事项在进行混凝土框架柱牛腿施工时，需要注意以下安全事项：•施工现场应设置警示标志，保持施工区域的安全。
•施工人员需佩戴安全帽、手套和防护眼镜等个人防护装备。
•施工时要注意操作规范，避免发生不必要的事故。
•在移动和搬运重物时，务必使用合适的工具和正确的姿势，以避免负伤。
5. 总结混凝土框架柱牛腿的施工方案需要仔细准备和操作，以保证施工质量和安全。
通过按照本方案的步骤进行施工，可确保混凝土框架柱牛腿的稳定性和承载能力，从而提高建筑结构的安全性和耐久性。
提高异形圆管柱多牛腿施工定位精度
其他 合计
2
38
38
表3 累计频率（%）
52 79 89 94 100
制表人：张德志制表时间：2015年4月29日
6
根据因素分析的频率统计表绘制成的排列图如下：
制图人：张德志
制表时间：2015年5月6日
图三：异型圆管柱多牛腿施工定位偏差排列图
结论：从图中可以看出，质量问题主要出现在牛腿角度偏差以及吊装耳板制作定位不准
否
9
3
放样仪器不准确，尺寸 测量误差
在施工中采用标准仪器测量，并 现场检查 达到精度要求，允许偏差控制在
5毫米内。
孙建龙
否
应根据本工程特点，制定出详细
4 制作工艺交底不详 调查分析 的制作工艺并交底，加强培训落 蒋韬
是
实到位
根据设计要求进行放样、制作，
5 制作定位精度控制较差 实测实量 严格控制尺寸精度，偏差控制在 史永安 是
5
2) 施工难度大。双曲面异型结构，安装精度控制难度大；圆管柱倾斜度大，安装难度高。 3) 施工工艺复杂。圆管柱牛腿较多，外加箱型斜支撑，牛腿测量校正工艺要求高。
四、 现状调查
本工程每一节柱有69根圆管柱，分三个区块，其中一区28根，牛腿总数224个；二区1
9根，牛腿总数152个、三区22根，牛腿总数176个，合计牛腿总数552个。针对三节柱进行
二区
152
144
三区
176
169
合计
552
பைடு நூலகம்
517
20
8.9
8
5．3
7
4.1
35
6.3
制表人：孙建龙
制表时间：2015年4月28日
【项目】吊装预制砼牛腿柱技术交底
4 土方开挖宜从上到下分层分段依次进行。随时作成一定坡势，以利泄水。
4.l 在开挖过程中，应随时检查槽壁和边坡的状态。深度大于1.5m时，根据土质变化情况，应做好基坑（槽）或管沟的支撑准备，以防坍陷。
4.2 开挖基坑，不得挖至设计标高以下，应挖至距设计标高底部0.2m，以便在抄平后由人工进行挖填找平。
各类土的挖方边坡坡度 表1-4
项次
土 的 类 别
边坡坡度 (高∶宽)
1
砂土 (不包括细砂、粉砂)
1∶1.25～1∶1.15
充填砂土
1∶1.00～1∶1.50
2.4 挖方经过不同类别土（岩）层或深度超过10m时，其边坡可做成折线形或台阶形。
2.5 城市挖方因邻近建筑物限制，而采用护坡桩时，可以不放坡，但要有护坡桩的施工方案。
交底人： 被交底人：
总工：
集包增建第二双线包西房建项目部
2009年 月 日
交底内容：
铅丝和钢卷尺以及坡度尺等。
2 作业条件：
2.1 土方开挖前，应根据施工方案的要求，将施工区域内的地下、地上障碍物清除和处理完毕。
2.2承台基础的位置定位控制线（桩）、标准水平桩及开槽的灰线尺寸，必须经过检验合格；并办完预检手续。
3.2 采用铲运机开挖大型基坑（槽）时，应纵向分行、分层按照坡度线向下铲挖，但每层的中心线地段应比两边稍高一些，以防积水。
3.3 采用反铲、拉铲挖土机开挖基坑（槽）或管沟时，其施工方法有两种；
3.3.1端头挖土法：挖土机从基坑的端头以倒退行驶的方法进行开挖。自卸汽车配置在挖土机的两侧装运土。
3.3.2侧向挖土法：挖土机一面沿着基坑（槽）或管沟的一侧移动，自卸汽车在另一侧装运土。
混凝土牛腿柱的水平预埋件施工方法[发明专利]
![混凝土牛腿柱的水平预埋件施工方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/d359c2ca0342a8956bec0975f46527d3240ca6f9.png)
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201710449955.9(22)申请日 2017.06.15(71)申请人 中国二十二冶集团有限公司地址 064000 河北省唐山市丰润区幸福道16号(72)发明人 董尚柱 (74)专利代理机构 唐山永和专利商标事务所13103代理人 张云和(51)Int.Cl.E04B 1/41(2006.01)(54)发明名称混凝土牛腿柱的水平预埋件施工方法(57)摘要本发明涉及一种混凝土牛腿柱的水平预埋件施工方法，包括如下施工步骤：钢筋的绑扎；预埋件的测量放线；预埋件的临时固定；模板支护，预埋件的校正和最终固定；预埋件位置的复测，浇筑混凝土；上部螺栓的成品保护；在预埋件制作时，在预埋件中心开透气孔；混凝土浇筑过程中内部空气通过透气孔排出。
本发明混凝土牛腿柱的水平预埋件施工方法，确保与埋件下部在混凝土浇筑过程中不出现空鼓现象，更好的保证施工质量，避免后期的返工，提高施工效率，降低施工成本。
权利要求书1页 说明书3页 附图3页CN 107143041 A 2017.09.08C N 107143041A1.一种混凝土牛腿柱的水平预埋件施工方法，包括如下施工步骤：钢筋的绑扎；预埋件的测量放线；预埋件的临时固定；模板支护，预埋件的校正和最终固定；预埋件位置的复测，浇筑混凝土；上部螺栓的成品保护；其特征在于，在预埋件制作时，在预埋件中心开透气孔；混凝土浇筑过程中内部空气通过透气孔排出；混凝土的浇筑高度不超过预埋件高度；混凝土浇筑完毕达到终凝之后采用高强度灌浆料在开孔位置找平；将预埋件透气孔封闭，在预埋件表面涂刷防锈漆。
2.根据权利要求1所述混凝土牛腿柱的水平预埋件施工方法，其特征在于：所述透气孔为方孔，方孔为10cm ×10cm的方孔。
权 利 要 求 书1/1页CN 107143041 A混凝土牛腿柱的水平预埋件施工方法技术领域[0001]本发明涉及一种建筑施工方法，具体的说，是涉及一种混凝土牛腿柱的水平预埋件施工方法。
柱牛腿标高超差的几种处理措施及注意事项
柱牛腿标高超差的几种处理措施及注意事项在工业民用建筑施工中，我们常碰到柱牛腿标高超差的情况。
众所周知：柱牛腿标高是一个重要的技术参数。
柱牛腿标高超差会引起重要相关配合参数的严重超差，若因之返工，则造成人力、物力、财力的浪费。
针对这种情况，施工人员进行处理，笔者感到下面的处理措施较好，这里和大家共同探讨、共勉。
1 规范和设计要求柱底面到牛腿支承面的距离为±8.0，牛腿的翘曲为 2.0，柱身弯曲矢高不应大于12.0，牛腿处的柱子扭曲为3.0，非牛腿处的扭曲为8.0，连接处的柱截面几何尺寸为±3.0，非连接处的柱截面几何尺寸为±4.0。
2 构造分析增加调整支座，调整支座的腹板厚度同钢梁的腹板，调整支座的翼板厚度同钢梁的下翼缘，注意焊接顺序及焊接工艺，若焊接顺序及焊接工艺不合理，易使调整支座及钢梁变形，也易产生大量的残余应力。
用气割割去后，再用板进行加强，同时确保尺寸大于350mm，分析其难点是钢梁变形及产生残余应力。
3 注意事项防止变形及减少残余应力。
3.1 钢材在焊接和冷却的过程中，其局部形成一个分布很不均匀的温度场，由于膨胀和收缩的程度和速度的不同，温度场内各部分钢材的变形相互制约，产生了不可逆转的塑性变形，导致构件在完全冷却后，其上仍然存在着残余应力和残余变形，这样的残余应力和残余变形就成为焊接残余应力和焊接残余变形。
3.2 结合柱牛腿标高低于正常时构造及高于正常时的构造，防止钢梁变形。
焊接变形的发生是不可避免的，但在焊接施工中，采用适当的措施将焊接变形减少到允许变形的极限以内。
由于焊接变形直接影响构件、结构的安装及其作用功能，并因承载时产生附加弯矩、次应力而间接影响其使用性能，因此，变形的控制是很重要的。
3.2.1 焊后残余变形的矫正可以分为加热矫正和机械矫正以及两种方法的综合运用。
火焰矫正的基本原理是利用火焰局部加热后的冷却收缩产生新的新变形来抵消原来的变形。
但火焰矫正的工艺、方法、温度控制不当，还会造成构件新的更大的变形，会导致安全系数降低。
装配式混凝土结构梁柱连接方式
装配式混凝土结构梁柱连接方式摘要：装配式建筑因其施工工期短、可以实现全自动化生产和现代化控制而被广泛的采用。
而结构中预制构件之间的如何连接才能保证整体结构的稳定性以及受力性能已成为国内外学者研究和关注的对象之一。
综合国内外相关资料，介绍了梁柱连接方式，分析了各自特点，对今后需要研究的问题进行了展望。
关键词：装配式；连接；预制柱；牛腿虽然在目前大多数的工程施工中，现浇结构仍然占主导地位，但其存在如施工周期长，工程质量难以保证，成本难以控制等问题。
而装配式结构则具有一定的优越性。
装配式结构，就是先在工厂或其地点将混凝土浇筑成单个构件，然后运至施工现场，将其拼装搭接成建筑结构。
装配式结构中，构件之间的连接方式决定了结构整体的稳定性，所以连接部分的研究往往最为重要，节点的连接主要包括梁柱及墙板的连接。
由于国内外规范的不同，连接方式的分类也各有不同，从施工方法上，大多属于湿连接和干连接两种。
湿连接，即连接时浇筑混凝土或水泥浆将其锚固，如梁柱之间的普通现浇连接、预应力技术的整浇连接。
干连接，即连接时不浇筑混凝土，而是在连接的构件内植入钢板或其他钢部件，通过螺栓连接或焊接，从而达到连接的目的，如梁柱之间的企口连接、牛腿连接等。
以下将综合国内外不同学者的研究，参考一些文献资料，总结装配式结构中柱、梁之间的不同连接形式，综合比较这些连接的优缺点，为开展后续有关连接的研究提供参考。
一、干连接根据国内学者的一些研究，梁柱之间较好的连接有企口连接与牛腿连接，而按照美国NEHRP2000规范，常用的装配式梁柱节点有焊接节点和螺栓节点等。
1.企口连接企口连接是一种新型装配式框架梁柱干式连接方式，与普通企口连接不同之处在于该连接为干式拼接刚性连接。
在企口连接中，缺口梁和梁牛腿采用活动的连接盖板焊接在预埋件上的方式连接，将预制梁做成缺口梁，缺口梁和梁端悬挑牛腿的受力大小相等方向相反。
目前为止，国内外对用企口连接形成的梁柱刚性研究较少，东南大学于长海等进行了两根外伸梁（整体与企口连接）、两根简支梁（整体和企口连接）的对比试验。
钢板焊接牛腿稳定性及承载力的研究（1）
武汉理工大学硕士学位论文钢板焊接牛腿的稳定性及承载力研究姓名：***申请学位级别：硕士专业：结构工程指导教师：***20071101武汉理工大学硕士学位论文Ｘ４．３．３有限元模型图４－ｌｓｈｅｌｌ６３示意图卅轧‘二＿————ＪＪｎ■ｑ哪盯Ｏｌｍｍ本文对牛腿的分析是把牛腿和柱子分离，将牛腿作为一个单独的隔离体。
实际工程中，牛腿和柱子的连接是焊接而成的，通常我们认为焊接不会约束构件的转动自由度，在本文中也采用这样的约束方案，即牛腿和柱子连接处各线上只施加位移约束而不施加转动约束。
有限元模型图如图４＿２所示：图４＿２牛腿有限元模型图３７武汉瑷王大学硬士学位论文４．３．４模型的约束和荷载在牛疆秘糖子稳交楚藏热三今秀淘豹经移绣柬，瓣＿兰令方囱豹转动爨囊发不燕约束。
搦徉约束图如４－３所忝；网舢３牛腿约束图考虑牛腿承受的来自立体桁絮的骚向荷载，本文巾将作用在牛腿上的旖载筏为均毒熬囊蘩载麓热在孛疆戆璎瓣上。
１．考虑施工方面的原函，仅蘩～层牛腿承受立体将架传来的竖囱蘅载拜重：上层牛腿承受的面荷载为：—１００％—Ｆ；：Ｑ：：１．６５Ｎ／埘搠２ｓ６３０ｘ５００孛层拳凝承受豹嚣蔫载蔻：—１００％—Ｆ：—５１８．５—ｘ１０３：２＿３Ⅳ，删：Ｊ４５０ｘ５００下层牛腿截面尺寸与中层牛腿截面尺寸相同，所以其面荷载为２．３Ｎ／ｍｍ２２。
设谤零髓辩，莰考虑由主鼷秘孛罄争疆承受壹髂徐黎建递憨鳖自棼羧，把竖自蓊载的７０％施加弱每滋牛腿上，此时每屡牛腿承受的面萄载如下：上层牛腿承受的面荷载为：武汉理工天学硕士学位论文图４４单展牛腿受力时上层牛腿等簸威力图踅４－５攀层牛瓣受力对串豢牛疆簿效应力羽２．把竖向荷载的７０％施加到每层牛腿上，此时上层和中层牛腿外侧腹板的威力溺鲡圈４＊６、垂７掰示：耱武汉理工大学硕士学位论文图４－６双层牛腿受力时上牛腿外侧腹板的等效应力图图４．７双层牛腿受力时中牛腿外侧腹板的等效应力图由于上层牛腿和中层牛腿截面尺寸、设计荷载均相同，所以在荷载作用下，两层牛腿的应力图相同。
预制混凝土牛腿柱吊装施工技术
预制混凝土牛腿柱吊装施工技术
预制混凝土牛腿柱是一种常用于建筑物结构中的柱子，其重量较大，一般需要采用吊装的方式进行安装。
下面介绍一下预制混凝土牛腿柱的吊装施工技术。
1. 确定吊装方案：根据牛腿柱的重量、长度、形状和施工现场
情况，确定合适的吊装方案。
一般采用吊车或起重机进行吊装。
2. 准备吊装设备：确认吊装设备的规格、性能和安装位置，进
行必要的调试和检查，保证吊装设备的安全可靠。
3. 挂装设备：在牛腿柱上安装吊环或吊钩，根据吊装方案确定
挂点位置。
注意吊装设备的安装位置和数量，以确保安全和稳定。
4. 吊装操作：在吊装设备的控制下，缓慢将牛腿柱升起，直至
离地面一定高度，切忌急躁操作和过度摇晃。
5. 定位调整：在牛腿柱升起后，按照吊装方案要求进行定位调整，确保牛腿柱的位置准确无误。
6. 固定安装：在牛腿柱定位准确后，立即加固定位，采用螺栓
或钢筋焊接等方式将牛腿柱固定在预留的基础钢筋上。
7. 检查验收：在吊装施工完成后，进行必要的检查验收工作，
确保吊装操作符合安全规范和工程质量要求。
预制混凝土牛腿柱的吊装施工技术需要注意安全、稳定和准确性，同时要根据具体情况制定合理的吊装方案，确保工程质量和安全生产。
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七、预制排架柱施工工艺本工程预制构件主要是钢筋砼预制牛腿柱，合计：64根；抗风柱，合计：8根。
钢筋砼预制柱在现场预制。
根据现场场地实际情况，拟考虑预制柱采取沿A轴轴线在厂房内侧分两排预制，Z-1柱砌筑砖胎膜14个，Z-2柱砌筑砖胎膜7个，抗风柱砌筑砖胎膜4个。
1模板工程1.1、柱胎膜制作柱胎模用普通粘土砖砌筑，砌筑前采用压路机将胎膜底下压实，采用瓜子片碎石进行找平，砖底填瓜子片高度以高出自然地面100mm为宜，宽度以两侧各宽出200mm为宜。
胎膜上表面抹1:2水泥砂浆30厚，砌砖时预置加固模板的￠48钢管，间距@600。
制作的胎膜应平整光洁，并采用水准仪精确测量，保证胎膜的平整度，不得有影响结构的下沉现象。
1.2预制柱模板加工预制柱模板均采用新的钢模板，钢模板保证有足够的刚度，根据设计图纸要求，牛腿柱牛腿部分加工定型模板，其中：Z-1加工定型模板6套，Z-2加工定型模板3套，牛腿以外部分采用钢模板拼装，其中：Z-1采用300mm两块拼装；Z-2采用200mm宽和300mm宽拼装，模板长度1.5米，不合模数部分模板考虑在牛腿部分模板内。
1.3模板安装1）隔离层模板的安装在验收合格的柱胎模表面上按施工图纸弹出拟施工型号柱的轮廓墨线，然后上铺设已加工好的模板作为隔离层。
模板上应标明预埋件位置，隔离层模板拼接处应黏贴双面密封胶带，接头处用小钢钉将模板牢固固定在胎膜上，防止撬起出现错胎现象。
安装完毕经复核正确无误后，方可进行下道工序施工。
2）、柱侧模的安装柱侧模安装前柱钢筋、预埋件等应经自检、报验通过确认无遗漏后进行，模板表面应涂刷脱模剂，以增加砼表面光洁度，严禁用废机油代替脱模剂。
侧模与隔离层模板、侧模拼接处应用2cm宽双面胶带将接缝密封，保证加固后的模板拼缝严实合缝，杜绝漏浆。
相邻板平整度小于0.2mm。
包括阴角处的接缝一律加2mm 厚双面胶带，粘贴胶带时须注意胶带边缘与模板内表面必须齐平，黏贴牢固。
模板加固采用￠48*5脚手管配合扣件进行固定，胎膜预留孔每孔必设，上下横杠与立杆必须保证横平竖直，连接可靠，模板安装过程中应随时挂白线进行检查、校核。
3）、模板拆除模板拆除时，必须由一个方向开始，依次拆除，禁止乱撬，拆除后检查清理干净，刷隔离剂后堆放整齐，以备下次使用。
4）、预制柱模板安装的偏差应符合下表的规定。
2、钢筋工程2.1、材料要求：工程中使用的所有钢筋都具备出厂合格证或质量证明书，并按批次向监理单位报验，每批由同一牌号、同一炉罐号、同一规格的钢筋组成，重量不大于60t，进行见证取样复检，合格后方可加工，对轻微锈蚀的钢筋应进行除锈，锈蚀严重的钢筋不得使用。
钢筋须分类架空堆放，对堆放时间较长的堆放钢筋场地要搭设防护棚，防止雨淋锈蚀。
焊条、焊剂：Ⅰ级钢筋焊接用E43型焊条、Ⅱ级钢筋焊接用E50型焊条，使用前需经250～300℃烘焙2h。
在运输和储存过程中要保持干燥。
2.2、钢筋制作：钢筋制作在现场钢筋加工场进行集中机械加工，制作好的成品钢筋应按规格、类别堆放整齐，挂牌标识；并注意保管。
2.3、钢筋绑扎钢筋绑扎前，应熟悉图纸，核对料表及料牌，核对成品钢筋的品种、规格、尺寸、数量。
如有错漏，应纠及时正增补；钢筋接头位置、接头面积百分率应符合设计要求。
绑扎牛腿、柱顶钢筋时，应先研究每根钢筋穿插就位的顺序，配合木工、下预埋件工定出合理的次序和施工方法，明确施工进度要求，以减少绑扎困难，避免返工，以便于加快进度。
钢筋加工的形状、尺寸必须符合设计要求，钢筋表面应洁净、无损伤、油污，带有颗粒状或片状老锈的钢筋不能使用。
钢筋在加工、运输、绑扎过程中，注意防止碰撞。
钢筋安装位置的偏差应符合下表要求。
3、预埋件安装安装前对预制柱进行检查，仔细核对埋件的大小、长度、标高及位置。
为保证砼表面工艺质量，钢板预埋件采用切板机切割，焊后无翘曲变形，四条边要修磨光滑，不合格的埋件坚决不用。
在现场安装时，要保证埋件和模板结合严密，拆模后埋件表面和砼面平齐。
埋件的标高、位置要准确无误，与模板面接触严密，无空隙。
预埋件在确定数量、位置、方向无误后，用焊接方式使其与钢筋紧密连接，以保证在浇筑混凝土时埋件位置不发生变动。
焊接时预埋件焊接点不能与与预制柱主筋项焊接，避免因操作不当造成主筋的烧伤。
预埋件和预留孔洞的允许偏差应符合下表要求。
4、混凝土工程本工程为保证混凝土质量，预制柱砼采用商品砼。
4.1、混凝土的运输和浇注1）采用混凝土搅拌车运送砼。
2)混凝土在浇筑前，应清除模板内杂物，并用水冲洗干净。
3)混凝土浇筑应尽量在白天温度较高条件下进行，混凝土表面收水后，应立即用彩条布覆盖养护。
4)柱砼要求一次浇筑完，不允许留施工缝，浇筑程序：从一端向另一端推进。
5)柱牛腿部位钢筋密集处，要慢浇、轻捣、多捣，并可用小振倒棒进行捣实。
6)浇筑完毕后，须将砼表面用铁板抹平压光，不平之处用同样材料填补，严禁用砂浆办法来修正构件表面尺寸。
7）混凝土试块的制作取样规定如下：预制柱施工过程中，除按常温施工要求留置试块外，还应增做与构件同条件养护，以便确定预制柱实际强度及吊装时间。
4.2、混凝土的养护混凝土养护采用覆盖彩条布养护。
养护时间不得少于7d。
当混凝土同条件试块抗压强度达到设计强度标准值的30%以上，且不小于3.5N/mm2后，方可解除养护。
八：预制排架柱吊装施工工艺1、施工工艺流程本工程采用分三次吊装的方案进行施工。
第一次进行柱子的吊装；第二次进行吊车梁的吊装（甲方委外施工）；第三次在跨内进行屋盖系统的吊装（甲方委外施工）。
排架结构的吊装顺序如下：2、施工工期：本工程拟从2011年5月7日开始到2011年5月16日进行牛腿柱吊装作业。
3、柱吊装机械的选择计算柱子吊装时考虑其回转半径R≥6m柱子：Q=Q1+Q2=25+0.25=25.25tQ 1为构件自身重量，Q2为钢丝绳等吊具的重量查履带起重机性能表，选择100t履带吊能满足使用要求。
4：预制排架柱吊装4.1、准备工作1）、检查复核厂房轴线、跨距。
2）、在柱身上弹出中心线，并在牛腿上弹出十字中心线,为以后控制吊车梁的位置作好准备。
柱身上的中心线可弹三面，两个小面，一个大面，且必须依据牛腿上的十字中心线控制。
3）、基础弹线：在杯口的上面、内壁、底面弹出设计轴线（杯底弹线在找平后进行），并在杯口内壁弹出杯底找平基准线。
4）、杯底找平：根据柱子牛腿面至柱脚底实际长度和设计标高要求，再根据设计要求用C25细石混凝土抹杯底，使柱安装后各牛腿面标高一致。
5）、将杯口内壁及柱脚埋入杯口部分表面凿毛，并清除杯底垃圾。
4．2、预制柱起吊1）、预制柱安装前，复查基础砼强度达到100%方可安装预制柱。
预制柱起吊前，在柱脚堆放300mm厚细砂，防止起吊过程中，柱脚被蹭坏。
2）、预制柱起吊时，让持证上岗专业起重工对所吊牛腿柱进行绑扎。
绑扎部位在牛腿下部。
吊车就位后，边起钩边回转，使柱子绕柱脚旋转而直立。
（如下图4）为提高吊装效率，在预柱翻身堆放时，使柱的绑扎点、柱脚中心和基础杯口中心三点共圆弧，圆心为吊装停机点，半径为停机点至绑扎点的距离。
预制柱吊至杯口上空后，操作人员稳住柱脚，并将其插入杯口。
当柱脚接近杯底时，刹住车，插入8个钢楔（每面两个）。
此时指挥人员应目测柱的两个面的垂直度，并通过起重机的操作，使柱身大致垂直。
用大锤敲打楔子，使柱身中线对准杯底中线。
对线时，应先对两个小面，后平移柱对准大面。
落钩，将柱放到杯底，并复查对线。
此时必须注意将柱脚确实落至杯底。
否则，校正时柱容易倾倒。
打紧四周楔子。
柱两侧应同时对打，如果不能同时对打，则应转圈分两次或三次逐步打紧，以防由于楔子对柱产生的推力使柱脚走动。
先落吊杆，吊索松弛后再落钩，并拉出活络卡环的销子，使吊索散开。
用坚硬的石块将柱脚卡死，每边卡两点并卡到杯底，不可卡在中部,如下图所示。
4）、预制柱校正柱子的平面位置在临时固定前大多已校正好，此后主要是校正柱子的垂直度，本工程采用敲打钢楔子法进行校正，必要时采用千斤顶进行补充校正。
校正柱子垂直度的操作要点：柱子的垂直度一般在纵横两个方向都有偏差。
校正时应先校正偏差大的，后校正偏差小的；如两个方向偏差值相近，则先校正小面，后校正大面。
校正中只允许松动一边钢楔子，严禁将楔子取出，以防发生柱子倾倒事故。
柱子垂直度校正后，需将楔子都打紧，松紧程度应基本一致，以防在风力作用下，柱子向楔子松的方向偏斜，并需注意复查柱子的平面位置。
柱子校正好后宜用坚硬石块将柱脚卡死。
观测柱子垂直度应同时采用两台经纬仪，一台设在横向轴线上，一台设在与纵向轴线呈15°角的位置上，应使柱子两面所弹中心线从顶部到底部呈垂直线，同时柱子下口两面中心线与杯口上所画十字中心线对准，就是柱子的准确位置。
5）、预制柱二次浇灌预制柱最后固定是在柱与杯口孔隙内浇灌C35膨胀混凝土。
灌缝工作应在柱校正后立即进行。
灌缝前，应先将杯口孔隙内的垃圾清除干净，并用水湿润柱脚和杯壁。
灌缝工作分两次进行。
第一次灌至楔块底面，振捣混凝土时，不要碰动楔子。
如果灌捣细石混凝土时发现碰动了楔子，可能影响柱子的垂直，必须及地对柱的垂直度进行复查。
待混凝土强度达到设计强度等级的25%后，拔出楔子，进行二次灌缝。