CN109853730A - 一种新型预制钢筋混凝土框架节点及其施工的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新型预制钢筋混凝土框架节点及其施工的方法，包括第一预制混凝土柱、第二预制混凝土柱、第一预制钢筋混凝土梁、第二预制钢筋混凝土梁，第一预制混凝土柱与第二预制混凝土柱对称布置，第一预制钢筋混凝土梁与第二预制钢筋混凝土梁对称布置，第一预制混凝土柱、第二预制混凝土柱、第一预制钢筋混凝土梁、第二预制钢筋混凝土梁之间浇筑混凝土形成整体；所述第一预制混凝土柱面向第二预制混凝土柱的一端预埋第一灌浆套筒，第二预制混凝土柱面向第一预制混凝土柱的一端预埋第一直螺纹套筒。通过本发明，节点区钢筋后设置可以有效的提高现场拼装施工效率，可以有效的解决运输困难的问题也解决了节点区钢筋混乱的问题。
Description
技术领域
本发明公开了一种新型预制钢筋混凝土框架节点及其施工的方法，属于建筑工程混凝土框架结构技术领域。
背景技术
在国家大力发展装配式建筑的积极倡导下，装配式混凝土结构受到了广泛关注，装配式混凝土框架结构是装配式结构中结构整体性能、抗震性能较好且研究与应用较多的一种结构体系。既有装配式混凝土框架结构一般都是采用普通混凝土、普通钢筋，普遍存在节点钢筋拥挤、拼装混乱、节点质量不易得到保证等关键技术难题，且梁端部会伸出一定长度的钢筋，容易造成拼装、运输困难。以上种种问题限制了装配式混凝土框架结构的应用及发展。本发明节点的预制梁分为两种形式，一种是梁的一端部预留直螺纹套筒，另一种是梁的一端部预留相应个数的灌浆套筒；预制柱与上述预制梁采用同样的构造方法；从而有效解决了拼装运输困难以及节点拼装混乱的问题，拓展了装配式混凝土框架结构技术体系。
发明内容
本发明的目的在于针对上述问题，提供一种新型预制钢筋混凝土框架节点及其施工的方法，该钢筋连接方式，采用直螺纹套筒以及灌浆套筒的结合。
本发明的目的是这样实现的，一种新型预制钢筋混凝土框架节点，其特征在于，包括第一预制混凝土柱、第二预制混凝土柱、第一预制钢筋混凝土梁、第二预制钢筋混凝土梁，第一预制混凝土柱与第二预制混凝土柱对称布置，第一预制钢筋混凝土梁与第二预制钢筋混凝土梁对称布置，第一预制混凝土柱、第二预制混凝土柱、第一预制钢筋混凝土梁、第二预制钢筋混凝土梁之间拼装形成节点区；
所述第一预制混凝土柱面向第二预制混凝土柱的一端预埋第一灌浆套筒，第二预制混凝土柱面向第一预制混凝土柱的一端预埋第一直螺纹套筒；
所述第一预制钢筋混凝土梁面向第二预制钢筋混凝土梁的一端预埋第二直螺纹套筒，第二预制钢筋混凝土梁面向第一预制钢筋混凝土梁的一端预埋第二灌浆套筒；
还设有节点柱钢筋、节点梁钢筋，节点柱钢筋的一端的端部设有柱钢筋丝头，柱钢筋丝头旋紧插入第二预制混凝土柱预埋的第一直螺纹套筒，节点柱钢筋的另一端插入第一预制混凝土柱预埋的第一灌浆套筒中；
节点梁钢筋的一端的端部设有梁钢筋丝头，梁钢筋丝头旋紧插入第一预制钢筋混凝土梁预埋的第二直螺纹套筒，节点梁钢筋的另一端插入第二预制钢筋混凝土梁预埋的第二灌浆套筒中；
所述第一预制混凝土柱、第二预制混凝土柱、第一预制钢筋混凝土梁、第二预制钢筋混凝土梁之间拼装形成的节点区浇筑混凝土浆料，混凝土浆料将节点柱钢筋、节点梁钢筋埋于混凝土浆料内凝固固定，第一灌浆套筒、第二灌浆套筒内灌入灌浆料凝固固定。
所述第一预制混凝土柱、第二预制混凝土柱内均设有若干柱钢筋。
所述第一预制钢筋混凝土梁、第二预制钢筋混凝土梁内均设有若干梁钢筋。
一种新型预制钢筋混凝土框架节点进行施工的方法，包括以下步骤：
步骤1）、预制第一预制混凝土柱、第二预制混凝土柱、第一预制钢筋混凝土梁、第二预制钢筋混凝土梁；
步骤2）、在第一预制混凝土柱面向第二预制混凝土柱的一端预埋第一灌浆套筒，第二预制混凝土柱面向第一预制混凝土柱的一端预埋第一直螺纹套筒；
步骤3）、利用滚压直螺纹工艺对节点柱钢筋端部进行加工形成柱钢筋丝头，将柱钢筋丝头端拧进第二预制混凝土柱预埋的第一直螺纹套筒中，节点柱钢筋锚固在第一直螺纹套筒内；然后将节点柱钢筋的另一端插入第一预制混凝土柱预埋的第一灌浆套筒中；
利用滚压直螺纹工艺对节点梁钢筋端部进行加工形成梁钢筋丝头，将梁钢筋丝头端拧进第一预制钢筋混凝土梁预埋的第二直螺纹套筒中，节点梁钢筋锚固在第二直螺纹套筒内；然后将节点梁钢筋的另一端插入第二预制钢筋混凝土梁预埋的第二灌浆套筒中；
然后对第一预制混凝土柱、第二预制混凝土柱、第一预制钢筋混凝土梁、第二预制钢筋混凝土梁之间形成的节点区进行浇筑混凝土，节点区通过混凝土将第一预制混凝土柱、第二预制混凝土柱、第一预制钢筋混凝土梁、第二预制钢筋混凝土梁浇筑形成整体；
步骤4）、向第一灌浆套筒、第二灌浆套筒内注入灌浆料，完成预制钢筋混凝土框架节点施工。
步骤3）中，使用灌浆机对节点区进行灌混凝土浆料。
步骤4）中，使用灌浆机对第一灌浆套筒、第二灌浆套筒内灌入灌浆料；
在第一灌浆套筒上预留有第一灌浆孔和第一出浆孔，通过第一灌浆孔向第一灌浆套筒灌入灌浆料，待第一灌浆套筒的第一出浆孔有浆料均匀溢出时，使用木塞封堵第一出浆孔，此时停止灌浆作业；
在第二灌浆套筒上预留有第二灌浆孔和第二出浆孔，通过第二灌浆孔向第二灌浆套筒灌入灌浆料，待第二灌浆套筒的第二出浆孔有浆料均匀溢出时，使用木塞封堵第二出浆孔，此时停止灌浆作业；
完成第一灌浆套筒、第二灌浆套筒灌浆工作；完成预制钢筋混凝土框架节点施工。
本发明结构合理、生产制造容易、使用方便，通过本发明，一种新型预制钢筋混凝土框架节点，柱（包括第一预制混凝土柱、第二预制混凝土柱）、梁（包括第一预制钢筋混凝土梁、第二预制钢筋混凝土梁）均是预制的，在梁、柱一端设有直螺纹套筒或者灌浆套筒。具体为，第一预制混凝土柱面向第二预制混凝土柱的一端预埋第一灌浆套筒，第二预制混凝土柱面向第一预制混凝土柱的一端预埋第一直螺纹套筒；第一预制钢筋混凝土梁面向第二预制钢筋混凝土梁的一端预埋第二直螺纹套筒，第二预制钢筋混凝土梁面向第一预制钢筋混凝土梁的一端预埋第二灌浆套筒。在拼装梁时，节点区钢筋（节点梁钢筋）先采用将钢筋拧进第二直螺纹套筒，然后插入另一端插入第二灌浆套筒中，浇入灌浆料；拼装柱时采用上述同样的施工工艺进行钢筋的连接，即，节点柱钢筋先采用将节点柱钢筋拧进第一直螺纹套筒，然后插入另一端插入第一灌浆套筒中，浇入灌浆料；最终实现预制装配式强连接节点。
在柱（包括第一预制混凝土柱、第二预制混凝土柱）、梁（包括第一预制钢筋混凝土梁、第二预制钢筋混凝土梁）一端预埋直螺纹套筒（包括第一直螺纹套筒、第二直螺纹套筒），利用滚压直螺纹工艺对钢筋端部进行加工形成丝头，然后应用管钳或者工作扳手将钢筋拧进相应的直螺纹套筒形成连接。
灌浆套筒（包括第一灌浆套筒、第二灌浆套筒）预埋在混凝土构件内向套筒与钢筋（包括节点柱钢筋、节点梁钢筋）的间隙灌注专用高强水泥基灌浆料，灌浆料凝固后将钢筋锚固在套筒内实现对预制构件的一种钢筋连接。
有益效果：（1）本发明采用直螺纹套筒（包括第一直螺纹套筒、第二直螺纹套筒）接头质量牢靠，可以实现梁（第一预制钢筋混凝土梁、第二预制钢筋混凝土梁）底受力筋通长布置，使得梁的受力更加可靠；（2）套筒（第一直螺纹套筒、第二直螺纹套筒、第一灌浆套筒、第二灌浆套筒）可提前预埋，操作简便，无污染，施工安全可靠；（3）本发明采用灌浆套筒（第一灌浆套筒、第二灌浆套筒）可以有效降低粉尘污染、噪音污染，还能节约能耗；（4）本发明没有将钢筋外伸，可以有效的解决了拼装运输困难的问题；（5）本发明节点处钢筋有相应的套筒（第一直螺纹套筒、第二直螺纹套筒、第一灌浆套筒、第二灌浆套筒）进行连接，位置准确无误，同时也解决了节点区钢筋混乱的问题。
本发明节点有效解决了拼装运输困难以及节点区钢筋混乱的问题，拓展了装配式混凝土框架结构技术体系。本发明采用直螺纹套筒接头质量牢靠，可提前预制，施工安全可靠；另外，节点区钢筋后设置可以有效的提高现场拼装施工效率，可以有效的解决运输困难的问题也解决了节点拼装混乱的问题。拥有明显的技术优势，具有规模化推广应用前景。
附图说明
图1为本发明的装配式混凝土框架结构节点连接示意图。
图2为本发明的节点区直螺纹套筒示意图。
图3为本发明的节点区灌浆套筒示意图。
图中：1-1第一预制混凝土柱、1-2第二预制混凝土柱、2-1第一预制钢筋混凝土梁、2-2第二预制钢筋混凝土梁、3柱钢筋、4梁钢筋、5-1节点柱钢筋、5-2节点梁钢筋、6-1第一灌浆套筒、6-2第二灌浆套筒、7-1第一直螺纹套筒、7-2第二直螺纹套筒。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。
一种新型预制钢筋混凝土框架节点，包括第一预制混凝土柱1-1、第二预制混凝土柱1-2、第一预制钢筋混凝土梁2-1、第二预制钢筋混凝土梁2-2，第一预制混凝土柱1-1与第二预制混凝土柱1-2对称布置，第一预制钢筋混凝土梁2-1与第二预制钢筋混凝土梁2-2对称布置，第一预制混凝土柱1-1、第二预制混凝土柱1-2、第一预制钢筋混凝土梁2-1、第二预制钢筋混凝土梁2-2之间拼装形成节点区。
第一预制混凝土柱1-1面向第二预制混凝土柱1-2的一端预埋第一灌浆套筒6-1，第二预制混凝土柱1-2面向第一预制混凝土柱1-1的一端预埋第一直螺纹套筒7-1；
第一预制钢筋混凝土梁2-1面向第二预制钢筋混凝土梁2-2的一端预埋第二直螺纹套筒7-2，第二预制钢筋混凝土梁2-2面向第一预制钢筋混凝土梁2-1的一端预埋第二灌浆套筒6-2。
还设置有节点柱钢筋5-1、节点梁钢筋5-2，在节点柱钢筋5-1的一端的端部设置柱钢筋丝头，柱钢筋丝头旋紧插入第二预制混凝土柱1-2预埋的第一直螺纹套筒7-1，节点柱钢筋5-1的另一端插入第一预制混凝土柱1-1预埋的第一灌浆套筒6-1中。
在节点梁钢筋5-2的一端的端部设置梁钢筋丝头，梁钢筋丝头旋紧插入第一预制钢筋混凝土梁2-1预埋的第二直螺纹套筒7-2，节点梁钢筋5-2的另一端插入第二预制钢筋混凝土梁2-2预埋的第二灌浆套筒6-2中。
第一预制混凝土柱1-1、第二预制混凝土柱1-2、第一预制钢筋混凝土梁2-1、第二预制钢筋混凝土梁2-2之间拼装形成的节点区浇筑混凝土浆料，混凝土浆料将节点柱钢筋5-1、节点梁钢筋5-2埋于混凝土浆料内凝固固定，第一灌浆套筒6-1、第二灌浆套筒6-2内灌入灌浆料凝固固定。
进一步的，第一预制混凝土柱1-1、第二预制混凝土柱1-2内均设置有若干柱钢筋3。第一预制钢筋混凝土梁2-1、第二预制钢筋混凝土梁2-2内均设置有若干梁钢筋4。
一种新型预制钢筋混凝土框架节点进行施工的方法，包括以下步骤：
步骤1）、预制第一预制混凝土柱1-1、第二预制混凝土柱1-2、第一预制钢筋混凝土梁2-1、第二预制钢筋混凝土梁2-2；
步骤2）、在第一预制混凝土柱1-1面向第二预制混凝土柱1-2的一端预埋第一灌浆套筒6-1，第二预制混凝土柱1-2面向第一预制混凝土柱1-1的一端预埋第一直螺纹套筒7-1；
步骤3）、利用滚压直螺纹工艺对节点柱钢筋5-1端部进行加工形成柱钢筋丝头，将柱钢筋丝头端拧进第二预制混凝土柱1-2预埋的第一直螺纹套筒7-1中，节点柱钢筋5-1锚固在第一直螺纹套筒7-1内；然后将节点柱钢筋5-1的另一端插入第一预制混凝土柱1-1预埋的第一灌浆套筒6-1中；
利用滚压直螺纹工艺对节点梁钢筋5-2端部进行加工形成梁钢筋丝头，将梁钢筋丝头端拧进第一预制钢筋混凝土梁2-1预埋的第二直螺纹套筒7-2中，节点梁钢筋5-2锚固在第二直螺纹套筒7-2内；然后将节点梁钢筋5-2的另一端插入第二预制钢筋混凝土梁2-2预埋的第二灌浆套筒6-2中；
然后对第一预制混凝土柱1-1、第二预制混凝土柱1-2、第一预制钢筋混凝土梁2-1、第二预制钢筋混凝土梁2-2之间形成的节点区进行浇筑混凝土，节点区通过混凝土将第一预制混凝土柱1-1、第二预制混凝土柱1-2、第一预制钢筋混凝土梁2-1、第二预制钢筋混凝土梁2-2浇筑形成整体；
步骤4）、向第一灌浆套筒6-1、第二灌浆套筒6-2内注入灌浆料，完成预制钢筋混凝土框架节点施工。
进一步的，步骤3）中，使用灌浆机对节点区进行灌混凝土浆料。
步骤4）中，使用灌浆机对第一灌浆套筒6-1、第二灌浆套筒6-2内灌入灌浆料；
在第一灌浆套筒6-1上预留有第一灌浆孔和第一出浆孔，通过第一灌浆孔向第一灌浆套筒6-1灌入灌浆料，待第一灌浆套筒6-1的第一出浆孔有浆料均匀溢出时，使用木塞封堵第一出浆孔，此时停止灌浆作业；
在第二灌浆套筒6-2上预留有第二灌浆孔和第二出浆孔，通过第二灌浆孔向第二灌浆套筒6-2灌入灌浆料，待第二灌浆套筒6-2的第二出浆孔有浆料均匀溢出时，使用木塞封堵第二出浆孔，此时停止灌浆作业；
完成第一灌浆套筒6-1、第二灌浆套筒6-2灌浆工作；完成预制钢筋混凝土框架节点施工。
Claims (6)
1.一种新型预制钢筋混凝土框架节点，其特征在于，包括第一预制混凝土柱（1-1）、第二预制混凝土柱（1-2）、第一预制钢筋混凝土梁（2-1）、第二预制钢筋混凝土梁（2-2），第一预制混凝土柱（1-1）与第二预制混凝土柱（1-2）对称布置，第一预制钢筋混凝土梁（2-1）与第二预制钢筋混凝土梁（2-2）对称布置，第一预制混凝土柱（1-1）、第二预制混凝土柱（1-2）、第一预制钢筋混凝土梁（2-1）、第二预制钢筋混凝土梁（2-2）之间拼装形成节点区；
所述第一预制混凝土柱（1-1）面向第二预制混凝土柱（1-2）的一端预埋第一灌浆套筒（6-1），第二预制混凝土柱（1-2）面向第一预制混凝土柱（1-1）的一端预埋第一直螺纹套筒（7-1）；
所述第一预制钢筋混凝土梁（2-1）面向第二预制钢筋混凝土梁（2-2）的一端预埋第二直螺纹套筒（7-2），第二预制钢筋混凝土梁（2-2）面向第一预制钢筋混凝土梁（2-1）的一端预埋第二灌浆套筒（6-2）；
还设有节点柱钢筋（5-1）、节点梁钢筋（5-2），节点柱钢筋（5-1）的一端的端部设有柱钢筋丝头，柱钢筋丝头旋紧插入第二预制混凝土柱（1-2）预埋的第一直螺纹套筒（7-1），节点柱钢筋（5-1）的另一端插入第一预制混凝土柱（1-1）预埋的第一灌浆套筒（6-1）中；
节点梁钢筋（5-2）的一端的端部设有梁钢筋丝头，梁钢筋丝头旋紧插入第一预制钢筋混凝土梁（2-1）预埋的第二直螺纹套筒（7-2），节点梁钢筋（5-2）的另一端插入第二预制钢筋混凝土梁（2-2）预埋的第二灌浆套筒（6-2）中；
所述第一预制混凝土柱（1-1）、第二预制混凝土柱（1-2）、第一预制钢筋混凝土梁（2-1）、第二预制钢筋混凝土梁（2-2）之间拼装形成的节点区浇筑混凝土浆料，混凝土浆料将节点柱钢筋（5-1）、节点梁钢筋（5-2）埋于混凝土浆料内凝固固定，第一灌浆套筒（6-1）、第二灌浆套筒（6-2）内灌入灌浆料凝固固定。
2.根据权利要求1所述的一种新型预制钢筋混凝土框架节点，其特征在于，所述第一预制混凝土柱（1-1）、第二预制混凝土柱（1-2）内均设有若干柱钢筋（3）。
3.根据权利要求1所述的一种新型预制钢筋混凝土框架节点，其特征在于，所述第一预制钢筋混凝土梁（2-1）、第二预制钢筋混凝土梁（2-2）内均设有若干梁钢筋（4）。
4.根据权利要求1-3任意一项权利要求所述的一种新型预制钢筋混凝土框架节点进行施工的方法，其特征是，包括以下步骤：
步骤1）、预制第一预制混凝土柱（1-1）、第二预制混凝土柱（1-2）、第一预制钢筋混凝土梁（2-1）、第二预制钢筋混凝土梁（2-2）；
步骤2）、在第一预制混凝土柱（1-1）面向第二预制混凝土柱（1-2）的一端预埋第一灌浆套筒（6-1），第二预制混凝土柱（1-2）面向第一预制混凝土柱（1-1）的一端预埋第一直螺纹套筒（7-1）；
步骤3）、利用滚压直螺纹工艺对节点柱钢筋（5-1）端部进行加工形成柱钢筋丝头，将柱钢筋丝头端拧进第二预制混凝土柱（1-2）预埋的第一直螺纹套筒（7-1）中，节点柱钢筋（5-1）锚固在第一直螺纹套筒（7-1）内；然后将节点柱钢筋（5-1）的另一端插入第一预制混凝土柱（1-1）预埋的第一灌浆套筒（6-1）中；
利用滚压直螺纹工艺对节点梁钢筋（5-2）端部进行加工形成梁钢筋丝头，将梁钢筋丝头端拧进第一预制钢筋混凝土梁（2-1）预埋的第二直螺纹套筒（7-2）中，节点梁钢筋（5-2）锚固在第二直螺纹套筒（7-2）内；然后将节点梁钢筋（5-2）的另一端插入第二预制钢筋混凝土梁（2-2）预埋的第二灌浆套筒（6-2）中；
然后对第一预制混凝土柱（1-1）、第二预制混凝土柱（1-2）、第一预制钢筋混凝土梁（2-1）、第二预制钢筋混凝土梁（2-2）之间形成的节点区进行浇筑混凝土，节点区通过混凝土将第一预制混凝土柱（1-1）、第二预制混凝土柱（1-2）、第一预制钢筋混凝土梁（2-1）、第二预制钢筋混凝土梁（2-2）浇筑形成整体；
步骤4）、向第一灌浆套筒（6-1）、第二灌浆套筒（6-2）内注入灌浆料，完成预制钢筋混凝土框架节点施工。
5.根据权利要求4所述的一种新型预制钢筋混凝土框架节点进行施工的方法，其特征是，步骤3）中，使用灌浆机对节点区进行灌混凝土浆料。
6.根据权利要求4所述的一种新型预制钢筋混凝土框架节点进行施工的方法，其特征是，
步骤4）中，使用灌浆机对第一灌浆套筒（6-1）、第二灌浆套筒（6-2）内灌入灌浆料；
在第一灌浆套筒（6-1）上预留有第一灌浆孔和第一出浆孔，通过第一灌浆孔向第一灌浆套筒（6-1）灌入灌浆料，待第一灌浆套筒（6-1）的第一出浆孔有浆料均匀溢出时，使用木塞封堵第一出浆孔，此时停止灌浆作业；
在第二灌浆套筒（6-2）上预留有第二灌浆孔和第二出浆孔，通过第二灌浆孔向第二灌浆套筒（6-2）灌入灌浆料，待第二灌浆套筒（6-2）的第二出浆孔有浆料均匀溢出时，使用木塞封堵第二出浆孔，此时停止灌浆作业；
完成第一灌浆套筒（6-1）、第二灌浆套筒（6-2）灌浆工作；完成预制钢筋混凝土框架节点施工。
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