CN106638951A - 一种新型装配式混凝土梁柱节点及其构造方法 - Google Patents

一种新型装配式混凝土梁柱节点及其构造方法 Download PDF

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张延年
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Abstract

本发明提出了一种新型装配式混凝土梁柱节点,主要由预制柱、预制梁、预埋角钢、锚筋、承压钢板、预埋钢板、型钢和梁受力筋组成。所述预制柱与预制梁相交节点的上部两侧埋设预埋角钢;所述的预制柱的节点下部预埋型钢,型钢两端超出预制柱的部分为型钢暗牛腿;所述的承压钢板分别焊接在型钢两端的型钢暗牛腿上,在承压钢板靠近预制柱端1/3处并列焊接3根自下而上穿过预制梁的锚筋;所述的预埋角钢与锚筋焊接相连;所述的梁受力筋与预制梁缺口下端的预埋钢板焊接相连;所述的预埋钢板与型钢焊接相接。本发明工艺新颖、施工方便、受力合理、整体性好、传力明确、构造简单、安全可靠、节约材料。

Description

一种新型装配式混凝土梁柱节点及其构造方法
技术领域
本发明属于建筑结构新型节点领域,特别是涉及一种新型装配式混凝土梁柱节点。
背景技术
装配式混凝土建筑是指以工厂化生产的混凝土预制构件为主通过现场装配的方式设计建造的混凝土结构类房屋建筑。装配式混凝土结构由于其节能、环保、受施工环境影响小等优点正得到迅速的推广应用。从结构的力学性能上来说,装配式结构的关键问题在于连接节点的可靠性,以往的结构震害表明多数装配式结构失效的主要原因是梁柱节点的连接破坏造成结构体系的失效。
装配式混凝土建筑依据装配化程度高低可分为全装配和部分装配两大类。全装配建筑一般限制为低层或抗震设防要求较低的多层建筑,部分装配混凝土建筑是指主要构件一般采用预制构件,在现场通过现浇混凝土连接,形成装配整体式结构的建筑。
我国从20世纪五六十年代开始研究装配式混凝土建筑的设计施工技术,形成了一系列装配式混凝土建筑体系,较为典型的建筑体系有装配式单层工业厂房建筑体系、装配式多层框架建筑体系、装配式大板建筑体系等。到20世纪80年代装配式混凝土建筑的应用达到全盛时期,全国许多地方都形成了设计、制作和施工安装一体化的装配式混凝土工业化建筑模式。装配式混凝土建筑和采用预制空心楼板的砌体建筑成为两种最主要的建筑体系,应用普及率达70%以上。由于装配式建筑的功能和物理性能存在许多局限和不足,我国的装配式混凝土建筑设计和施工技术研发水平还跟不上社会需求及建筑技术发展的变化,到20世纪90年代中期,装配式混凝土建筑已逐渐被全现浇混凝土建筑体系取代。目前除装配式单层工业厂房建筑体系应用较广泛外,其他预制装配式建筑体系的工程应用极少。预制结构抗震的整体性和设计施工管理的专业化研究不够,造成其技术经济性较差,是导致预制结构长期处于停滞状态的根本原因。
发明内容
本发明的目的是提供一种整体性好、传力明确、构造简单、安全可靠、节约材料和施工方便的新型装配式混凝土梁柱节点。
一种新型装配式混凝土梁柱节点,其组成包括:预制柱、预制梁、预埋角钢、锚筋、承压钢板、预埋钢板、型钢、梁下部受力纵筋、柱纵筋、柱箍筋、柱端预埋锚筋、梁箍筋和梁上部受力纵筋;所述的预制柱内部横向设置柱箍筋,纵向设置柱纵筋,柱纵筋与柱箍筋通过绑扎相连接;所述预制柱与预制梁相交节点的上部两侧埋设预埋角钢;所述的柱端预埋锚筋一端与预埋角钢焊接相连,另一端与柱纵筋焊接;所述的预制梁底部设置梁下部受力纵筋,顶部设置梁上部受力纵筋;所述的预制梁横向设置梁箍筋,梁箍筋分别通过绑扎与梁下部受力纵筋和梁上部受力纵筋相连接;所述预制柱的节点下部预埋型钢,型钢两端超出预制柱的部分为型钢暗牛腿;所述预制梁与型钢暗牛腿连接处设置有预制梁缺口,预制梁缺口大小与型钢暗牛腿相吻合,且预制梁通过预制梁缺口吊装到型钢暗牛腿上,保护了节点核心区,加强了节点受力;所述的承压钢板分别焊接在型钢两端的型钢暗牛腿上,在承压钢板靠近预制柱端1/3处并列焊接3根自下而上穿过预制梁的锚筋;所述的预埋角钢与锚筋焊接相连;所述的梁下部受力纵筋与预制梁缺口下端的预埋钢板焊接相连;所述的预埋钢板与型钢焊接相连,施工方便连接可靠,节点整体性好。
所述的预制梁缺口靠近预制柱端1/3处设置与3根锚筋相对应的三个孔洞。
所述的预埋型钢通过焊接3根锚筋将预制柱、预制梁和型钢连成整体,工艺新颖、施工方便、受力合理。
所述预制柱和预制梁之间、型钢暗牛腿与预制梁之间的缝隙和梁端预留的孔洞均填有砂浆。
一种新型装配式混凝土梁柱节点,其构造方法包括以下步骤:
步骤1:制作预制柱;预制柱内部横向设置柱箍筋,纵向设置柱纵筋,柱纵筋与柱箍筋通过绑扎连接;柱端预埋锚筋一端与预埋角钢焊接相连,另一端与柱纵筋焊接;
步骤2:制作预制梁;预制梁底部设置梁下部受力纵筋,顶部设置梁上部受力纵筋,预制梁横向设置梁箍筋,梁箍筋分别通过绑扎与梁下部受力纵筋和梁上部受力纵筋相连接;
步骤3:连接安装;预制柱与预制梁相交节点的上部两侧埋设预埋角钢,下部预埋型钢,型钢两端超出柱的部分为型钢暗牛腿;承压钢板分别焊接在型钢两端的型钢暗牛腿上,在承压钢板靠近柱端1/3处并列焊接3根自下而上穿过预制梁的锚筋,预制梁与型钢暗牛腿连接处设置有预制梁缺口,预制梁缺口大小与型钢暗牛腿相吻合,且预制梁通过预制梁缺口吊装到型钢暗牛腿上;预制梁底部设置的梁下部受力纵筋与预制梁缺口下端的预埋钢板焊接相连;预制梁缺口靠近柱端1/3处设置与3根锚筋相对应的三个孔洞;锚筋穿过梁端预留孔洞,预埋角钢与锚筋焊接相连;预埋钢板与型钢焊接相接,预制柱和预制梁之间、型钢暗牛腿与预制梁之间的缝隙和梁端预留的孔洞均填有砂浆。
与现有技术相比,本发明所具有的有益效果为:
本发明将梁柱连接节点设置在预制柱外,可实现柱连接部与预制柱整体预制,提高了预制柱的整体性,使其具备优异的力学性能,而且使预制柱外表面较平整,便于预制柱运输、储存。本发明通过锚筋、钢板构成的节点连接构件,实现预制柱和预制梁之间连接。上述梁柱连接节点构造简易,很容易实现工厂标准化生产,有利于建筑工业化发展,有助于缩短工期,节约施工成本。本发明的效果和优点是承载力高、施工方便、经济效果好、施工速度快。
附图说明
以下结合附图对本发明做进一步的描述:
图1为新型装配式混凝土梁柱节点立面示意图;
图2为新型装配式混凝土梁柱节点平面示意图;
图3为图1中A-A剖面图;
图4为图1中B-B剖面图;
图5为柱端预埋件示意图;
图6为梁端预埋件示意图;
图7为承压钢板焊接示意图;
图8为型钢与梁端的预埋钢板焊接示意图;
图中,1为预制柱 ;2为预制梁 ;3为预埋角钢 ;4为锚筋 ;5为承压钢板 ;6为预埋钢板;7为型钢 ;8为梁下部受力纵筋;9为柱纵筋;10为柱箍筋;11为柱端预埋锚筋;12为梁箍筋;13为梁上部受力纵筋。
具体实施方式
以下结合图1-8对本发明的技术方案进行详细的描述:
一种新型装配式混凝土梁柱节点,预制柱1内部横向设置柱箍筋10,纵向设置柱纵筋9,柱纵筋9与柱箍筋1通过绑扎相连接;预制柱1与预制梁 2相交节点的上部两侧埋设预埋角钢3;柱端预埋锚筋11一端与预埋角钢 3焊接相连,另一端与柱纵筋9焊接;如图1、图2和图5所示;预制梁2底部设置梁下部受力纵筋8,顶部设置梁上部受力纵筋13;预制梁2横向设置梁箍筋12,梁箍筋12分别通过绑扎与梁下部受力纵筋8和梁上部受力纵筋13相连接;预制柱1的节点下部预埋型钢7,型钢7两端超出预制柱1的部分为型钢暗牛腿;预制梁2与型钢暗牛腿连接处设置有预制梁2缺口,预制梁2缺口大小与型钢暗牛腿相吻合,且预制梁2通过预制梁2缺口吊装到型钢暗牛腿上;承压钢板5分别焊接在型钢7两端的型钢暗牛腿上,在承压钢板5靠近预制柱1端1/3处并列焊接3根自下而上穿过预制梁2的锚筋4;预埋角钢 3与锚筋4焊接相连;如图3所示;梁下部受力纵筋8与预制梁缺口下端的预埋钢板6焊接相连;预埋钢板6与型钢7焊接相连;如图8所示;预制梁2缺口靠近预制柱1端1/3处设置与3根锚筋4相对应的三个孔洞;预埋型钢7通过焊接3根锚筋4将预制柱1、预制梁2和型钢7连成整体;预制柱1和预制梁2之间、型钢暗牛腿与预制梁2之间的缝隙和梁端预留的孔洞均填有砂浆。
一种新型装配式混凝土梁柱节点,其构造方法包括以下步骤:
步骤1:制作预制柱;预制柱1内部横向设置柱箍筋10,纵向设置柱纵筋9,柱纵筋9与柱箍筋10通过绑扎连接;柱端预埋锚筋11一端与预埋角钢 3焊接相连,另一端与柱纵筋9焊接;
步骤2:制作预制梁;预制梁(2)底部设置梁下部受力纵筋(8),顶部设置梁上部受力纵筋13,预制梁2横向设置梁箍筋12,梁箍筋12分别通过绑扎与梁下部受力纵筋8和梁上部受力纵筋13相连接;
步骤3:连接安装;预制柱1与预制梁 2相交节点的上部两侧埋设预埋角钢3,下部预埋型钢7,型钢7两端超出柱的部分为型钢暗牛腿;承压钢板5分别焊接在型钢7两端的型钢暗牛腿上,在承压钢板5靠近柱端1/3处并列焊接3根自下而上穿过预制梁2的锚筋4,预制梁2与型钢暗牛腿连接处设置有预制梁2缺口,预制梁2缺口大小与型钢暗牛腿相吻合,且预制梁2通过预制梁2缺口吊装到型钢暗牛腿上;预制梁2底部设置的梁下部受力纵筋(8)与预制梁2缺口下端的预埋钢板6焊接相连;预制梁2缺口靠近柱端1/3处设置与3根锚筋4相对应的三个孔洞;锚筋4穿过梁端预留孔洞,预埋角钢 3与锚筋4焊接相连;预埋钢板6与型钢7焊接相接,预制柱1和预制梁2之间、型钢暗牛腿与预制梁2之间的缝隙和梁端预留的孔洞均填有砂浆。

Claims (5)

1.一种新型装配式混凝土梁柱节点,其组成包括:预制柱(1) 、预制梁(2)、预埋角钢(3)、锚筋 (4)、承压钢板 (5)、预埋钢板(6) 、型钢 (7)、梁下部受力纵筋(8)、柱纵筋(9)、柱箍筋(10)、柱端预埋锚筋(11)、梁箍筋(12)和梁上部受力纵筋(13);其特征在于:所述的预制柱(1)内部横向设置柱箍筋(10),纵向设置柱纵筋(9),柱纵筋(9)与柱箍筋(10)通过绑扎相连接;所述预制柱(1)与预制梁 (2)相交节点的上部两侧埋设预埋角钢(3);所述的柱端预埋锚筋(11)一端与预埋角钢 (3)焊接相连,另一端与柱纵筋(9)焊接;所述的预制梁(2)底部设置梁下部受力纵筋(8),顶部设置梁上部受力纵筋(13);所述的预制梁(2)横向设置梁箍筋(12),梁箍筋(12)分别通过绑扎与梁下部受力纵筋(8)和梁上部受力纵筋(13)相连接;所述预制柱(1)的节点下部预埋型钢(7),型钢(7)两端超出预制柱(1)的部分为型钢暗牛腿;所述预制梁(2)与型钢暗牛腿连接处设置有预制梁(2)缺口,预制梁(2)缺口大小与型钢暗牛腿相吻合,且预制梁(2)通过预制梁(2)缺口吊装到型钢暗牛腿上;所述的承压钢板(5)分别焊接在型钢(7)两端的型钢暗牛腿上,在承压钢板(5)靠近预制柱(1)端1/3处并列焊接3根自下而上穿过预制梁(2)的锚筋(4);所述的预埋角钢 (3)与锚筋(4)焊接相连;所述的梁下部受力纵筋(8)与预制梁缺口下端的预埋钢板(6)焊接相连;所述的预埋钢板(6)与型钢(7)焊接相连。
2.根据权利要求1所述的一种新型装配式混凝土梁柱节点,其特征在于:所述的预制梁(2)缺口靠近预制柱(1)端1/3处设置与3根锚筋(4)相对应的三个孔洞。
3.根据权利要求1所述的一种新型装配式混凝土梁柱节点,其特征在于:所述的预埋型钢(7)通过焊接3根锚筋(4)将预制柱(1)、预制梁(2)和型钢(7)连成整体。
4.根据权利要求2所述的一种新型装配式混凝土梁柱节点,其特征在于:所述预制柱(1)和预制梁(2)之间、型钢暗牛腿与预制梁(2)之间的缝隙和梁端预留的孔洞均填有砂浆。
5.根据权利要求1所述的一种新型装配式混凝土梁柱节点,其特征在于:其构造方法包括以下步骤:
步骤1:制作预制柱;预制柱(1)内部横向设置柱箍筋(10),纵向设置柱纵筋(9),柱纵筋(9)与柱箍筋(10)通过绑扎连接;柱端预埋锚筋(11)一端与预埋角钢 (3)焊接相连,另一端与柱纵筋(9)焊接;
步骤2:制作预制梁;预制梁(2)底部设置梁下部受力纵筋(8),顶部设置梁上部受力纵筋(13),预制梁(2)横向设置梁箍筋(12),梁箍筋(12)分别通过绑扎与梁下部受力纵筋(8)和梁上部受力纵筋(13)相连接;
步骤3:连接安装;预制柱(1)与预制梁 (2)相交节点的上部两侧埋设预埋角钢(3),下部预埋型钢(7),型钢(7)两端超出柱的部分为型钢暗牛腿;承压钢板(5)分别焊接在型钢(7)两端的型钢暗牛腿上,在承压钢板(5)靠近柱端1/3处并列焊接3根自下而上穿过预制梁(2)的锚筋(4),预制梁(2)与型钢暗牛腿连接处设置有预制梁(2)缺口,预制梁(2)缺口大小与型钢暗牛腿相吻合,且预制梁(2)通过预制梁(2)缺口吊装到型钢暗牛腿上;预制梁(2)底部设置的梁下部受力纵筋(8)与预制梁(2)缺口下端的预埋钢板(6)焊接相连;预制梁(2)缺口靠近柱端1/3处设置与3根锚筋(4)相对应的三个孔洞;锚筋(4)穿过梁端预留孔洞,预埋角钢 (3)与锚筋(4)焊接相连;预埋钢板(6)与型钢(7)焊接相接,预制柱(1)和预制梁(2)之间、型钢暗牛腿与预制梁(2)之间的缝隙和梁端预留的孔洞均填有砂浆。
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