CN107083808A - 一种预制装配式混凝土柱‑钢梁节点 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种预制装配式混凝土柱‑钢梁节点，包括预制节点单元、预制混凝土柱和预制钢梁，所述预制混凝土柱包括上柱和下柱，所述预制节点单元包括盒子本体和短钢梁，所述短钢梁包括位于盒子本体内部呈十字连接的十字端和贯穿并伸出盒子本体外的伸出端，所述伸出端与所述预制钢梁连接，所述盒子本体下部设有注浆孔，所述预制节点单元在上柱、下柱之间，所述预制节点单元与所述上柱、下柱之间通过注浆连接。本发明提供的预制装配式混凝土柱‑钢梁节点，将预制构件拆分成预制混凝土柱、预制钢梁和预制节点单元三部分，由于部件均可在预制厂预制，既能加快施工进度，还能提高施工质量，另外，由于拆分后预制构件体积变小，改善了以往预制构件体积大，运输及装配困难的问题。
Description
技术领域
本发明涉及一种混凝土柱-钢梁节点，尤其涉及一种预制装配式混凝土柱-钢梁节点。
背景技术
随着高层建筑结构形式的不断发展，出现了越来越多的新型混合结构体系，钢筋混凝土柱-钢梁组合结构体系(reinforced concrete column-steel beam，简称RCS组合结构体系)兼具钢结构及混凝土结构的双重优势，被称为“低成本高效率”的结构形式，它与钢结构相比具有节约钢材，增加建筑物刚度的特点，同时，具有更高的稳定性和耐久性；与混凝土结构相比具有减小构件截面尺寸、增大结构跨度、增大结构延性的特点，因此得到了众多学者广泛的关注。为保证钢筋混凝土柱与钢梁两者之间能够可靠传力，合理的结构形式至关重要。
虽然国内外近年来开展了不少相关研究，但是绝大部分研究都是围绕在现浇节点形式下的，对于预制装配式钢筋混凝土柱-钢梁节点的研究甚少，将钢筋混凝土柱-钢梁混合结构应用到预制装配式当中，发展装配式混合结构体系，这对于改变我国粗放型建筑施工作业，顺应建筑产业化发展趋势，无疑具有重要的经济和社会意义。
专利公开号是“CN 205189144 U”，名称为“一种钢筋混凝土柱与钢梁连接的铰接节点”，公开了一种铰接节点，它是在钢筋混凝土柱上设置钢制柱箍，柱箍由对称设置的两个槽型钢和两块侧面钢板组成，槽型钢与侧面钢板之间通过高强螺栓连接，在柱箍上设置连接钢梁的节点板，节点板一端与槽型钢焊接连接，另一端通过连接板与钢梁腹板采用高强螺栓连接，钢筋混凝土柱上设置有凸肩，柱箍、节点板以及钢梁下翼缘能够抵靠在凸肩上。该装置中，在梁柱节点处，钢制柱箍虽对内部钢筋混凝土有约束作用，能在一定程度上提高节点柱截面的抗弯和抗剪承载力，但是该装置中的混凝土柱为一个整体，体积较大，装配存在较大难度。
因此，有必要开发一种预制节点单元，以解决钢筋混凝土柱-钢梁节点的连接问题。
发明内容
针对现有技术存在的上述不足，本发明提供一种预制装配式混凝土柱-钢梁节点，该节点采用预制装配的方式，由预制混凝土柱、预制钢梁和预制节点单元三部分组成，不仅运输方便，且装配简单、质量可靠。
为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种预制装配式混凝土柱-钢梁节点，包括预制节点单元、预制混凝土柱和预制钢梁，所述预制混凝土柱包括上柱和下柱，所述预制节点单元包括盒子本体和短钢梁，所述短钢梁包括位于盒子本体内部呈十字连接的十字端和贯穿并伸出盒子本体外的伸出端，所述伸出端与所述预制钢梁连接，所述盒子本体下部设有注浆孔，所述预制节点单元在上柱、下柱之间，所述预制节点单元与所述上柱、下柱之间通过注浆连接。
作为本发明的优选，所述下柱顶部预留竖向纵筋，所述上柱底部预留竖向纵筋孔，所述下柱顶部的竖向纵筋贯穿所述预制节点单元后，伸入所述上柱底部预留的竖向纵筋孔内，并通过注浆进行连接。
作为本发明的优选，所述下柱顶部与所述上柱底部均预留竖向纵筋，并使其在所述预制节点单元内搭接，并通过注浆连接成整体。
作为本发明的优选，所述短钢梁的十字端翼缘上设有供所述竖向纵筋通过的孔。
作为本发明的优选，所述短钢梁的十字端翼缘切除50％—85％，并且使切除位置与竖向纵筋穿过的位置相对应，方便竖向纵筋穿过。
作为本发明的优选，所述短钢梁的十字端翼缘完全切除，方便竖向纵筋穿过。
作为本发明的优选，所述盒子本体为钢板，围合成正方形、矩形或圆形。
作为本发明的优选，所述盒子本体为木模板、或者胶合板模板、或者塑料模板、或者玻璃钢模板、或者铝合金模板，围合成正方形、矩形或圆形，且所述木模板、或者胶合板模板、或者塑料模板、或者玻璃钢模板、或者铝合金模板的内侧设有箍筋，相应的，所述短钢梁十字端腹板上设有便于箍筋通过的孔。
本发明的连接方式：
1、当下柱顶部预留竖向纵筋，上柱顶部预留竖向纵筋孔时，下柱预留竖向纵筋贯穿整个预制节点单元后，伸入上柱顶部预留的竖向纵筋孔内，注浆连接成整体。
2、当上下柱均预留竖向纵筋时，可适当纵向延伸盒子本体的高度，便于上下柱预留竖向纵筋在预制节点单元内搭接，然后注浆连接成整体。
本发明的有益效果在于：
1、将预制混凝土柱-钢梁节点拆分成预制混凝土柱、预制钢梁、预制节点单元三部分，改善以往预制构件体积大、运输困难的问题。
2、预制装配式结构可以连续的按顺序完成多个工序，消除工序衔接的停闲时间，实现立体交叉作业，从而提高功效，降低物料消耗。
3、盒子本体采用钢板作为模板时，不需要再设置箍筋，可减少节点区钢筋接头连接，简化节点区构造。
4、盒子本体能对核心区混凝土产生约束效应，改善其受力性能，其延性和变形恢复能力强，综合抗震性能更高。
5、可实现预制节点标准化、模数化生产，促进产业化发展。
附图说明
为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图进行说明：
图1为实施例1一种预制装配式混凝土柱-钢梁节点的结构图；
图2为实施例1一种预制装配式混凝土柱-钢梁节点的装配图；
图3为实施例2一种预制装配式混凝土柱-钢梁节点的装配图。
1—预制节点单元；2—预制混凝土柱；3—预制钢梁；11—盒子本体；12—短钢梁；13—注浆孔；21—上柱；22—下柱；23—竖向纵筋。
具体实施方式
下面将结合附图，对本发明的优选实施例进行详细的描述。
实施例1：
如图1和图2所示，一种预制装配式混凝土柱-钢梁节点，包括预制节点单元1、预制混凝土柱2和预制钢梁3，所述预制混凝土柱2包括上柱21和下柱22，所述预制节点单元1包括盒子本体11和短钢梁12，所述短钢梁12包括位于盒子本体内部呈十字连接的十字端和贯穿并伸出盒子本体外的伸出端，所述伸出端与所述预制钢梁3连接，所述盒子本体11下部设有注浆孔13，所述预制节点单元1连接在上柱21、下柱22之间，所述预制节点单元1与所述上柱21、下柱22之间通过注浆连接。
本实施例中：所述下柱22顶部预留竖向纵筋23，所述上柱21底部预留竖向纵筋孔，所述下柱22顶部的竖向纵筋23贯穿所述预制节点单元1后，伸入所述上柱21底部预留的竖向纵筋孔内，并通过注浆进行连接。
本实施例中：所述短钢梁12的十字端翼缘完全切除。
本实施例中：所述盒子本体11为钢板，围合成正方形。
本实施例中：所述预制钢梁3、短钢梁12截面为“工”字型或“H”型。
实施例2：
如图3所示，实施例2与实施例1的区别在于：所述下柱22顶部与所述上柱21底部均预留竖向纵筋23，并使其在所述预制节点单元1内搭接，并通过注浆连接成整体。
最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。
Claims (8)
1.一种预制装配式混凝土柱-钢梁节点，其特征在于：包括预制节点单元、预制混凝土柱和预制钢梁，所述预制混凝土柱包括上柱和下柱，所述预制节点单元包括盒子本体和短钢梁，所述短钢梁包括位于盒子本体内部呈十字连接的十字端和贯穿并伸出盒子本体外的伸出端，所述伸出端与所述预制钢梁连接，所述盒子本体下部设有注浆孔，所述预制节点单元在上柱、下柱之间，所述预制节点单元与所述上柱、下柱之间通过注浆连接。
2.根据权利要求1所述的一种预制装配式混凝土柱-钢梁节点，其特征在于：所述下柱顶部预留竖向纵筋，所述上柱底部预留竖向纵筋孔，所述下柱顶部的竖向纵筋贯穿所述预制节点单元后，伸入所述上柱底部预留的竖向纵筋孔内，并通过注浆进行连接。
3.根据权利要求1所述的一种预制装配式混凝土柱-钢梁节点，其特征在于：所述下柱顶部与所述上柱底部均预留竖向纵筋，并使其在所述预制节点单元内搭接，并通过注浆连接成整体。
4.根据权利要求2或3所述的一种预制装配式混凝土柱-钢梁节点，其特征在于：所述短钢梁的十字端翼缘上设有供所述竖向纵筋通过的孔。
5.根据权利要求2或3所述的一种预制装配式混凝土柱-钢梁节点，其特征在于：所述短钢梁的十字端翼缘切除50％—85％。
6.根据权利要求2或3所述的一种预制装配式混凝土柱-钢梁节点，其特征在于：所述短钢梁的十字端翼缘完全切除。
7.根据权利要求1所述的一种预制装配式混凝土柱-钢梁节点，其特征在于：所述盒子本体为钢板，围合成正方形、矩形或圆形。
8.根据权利要求1所述的一种预制装配式混凝土柱-钢梁节点，其特征在于：所述盒子本体为木模板、或者胶合板模板、或者塑料模板、或者玻璃钢模板、或者铝合金模板，围合成正方形、矩形或圆形，且所述木模板、或者胶合板模板、或者塑料模板、或者玻璃钢模板、或者铝合金模板的内侧设有箍筋。
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