CN109930686A - 装配式建筑梁柱连接方法及节点 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种装配式建筑梁柱连接方法及实现连接的节点。所述方法包括如下步骤：(10)部件预制：在工厂预制内置钢板的梁节段、柱节段和预留槽口的节点钢套；(20)现场吊装：将梁节段、柱节段、节点钢套吊装到位；(30)柱节点连接：将柱节段的端部竖向插入节点钢套，灌注粘结剂，并将柱节段的内置钢板与节点钢套的预留槽口满焊；(40)梁节点连接：将梁节段的端部水平插入节点钢套，灌注粘结剂，并将梁节段的内置钢板与节点钢套的预留槽口满焊。所述节点包括梁节段(1)、柱节段(2)，还包括供所述梁节段(1)、柱节段(2)插入并固定连接的节点钢套(3)。本发明的方法，装配化程度高，本发明的连接节点，结构简单，施工方便。

Description

装配式建筑梁柱连接方法及节点

技术领域

本发明属于装配式建筑技术领域，特别是一种装配式建筑梁柱连接方法及实现该方 法的节点。

背景技术

近年来，我国经济总量快速增加，基础建设的规模一直居于世界前列，建筑产业工业化的需求越来越迫切。上至中央，下至地方政府纷纷出台政策，要大力发展装配式建 筑。从土地出让环节、财政补贴、优惠税收政策等方面入手，鼓励开放商发展装配式建 筑，预制拼装结构体系可以很好地体现工业化生产特点，是近期的热点研究问题。

但就目前的研究，尤其是国内的研究看来，主要问题和局限在于：第一，目前装配式混凝土建筑施工中的框架梁、柱节点均采用现浇方式，柱节点易出现连接方面的问题，即会因框架梁、柱构件尺寸偏差而造成节点误差大，并因节点施工操作空间小而给混凝 土振捣带来重重困难。第二，节点设计太过于复杂，配件繁琐，拆换不易。

总之，现有技术存在的问题是：装配式建筑的框架梁与柱的连接工业化、装配化程度低，连接节点结构复杂，施工难度大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种装配式建筑梁柱连接方法，工业化、装配化程度高，施工方便。

本发明的另目的在于提供一种装配式建筑梁柱连接节点，结构简单，施工方便。

实现本发明目的的技术解决方案为：

一种装配式建筑梁柱连接方法，包括如下步骤：

(10)部件预制：在工厂预制内置钢板的梁节段、柱节段和预留槽口的节点钢套；

(20)现场吊装：在施工现场，将梁节段、柱节段、节点钢套吊装到位；

(30)柱节点连接：将柱节段的端部竖向插入节点钢套，灌注粘结剂，并将柱节段的内置钢板与节点钢套的预留槽口满焊；

(40)梁节点连接：将梁节段的端部水平插入节点钢套，灌注粘结剂，并将梁节段的内置钢板与节点钢套的预留槽口满焊。

实现本发明另一目的的技术解决方案为：

一种装配式建筑梁柱连接节点，包括梁节段1、柱节段2，还包括供所述梁节段1、柱节段2插入并固定连接的节点钢套3。

优选地，

所述梁节段1端部内置一字型钢板11，所述一字型钢板11与梁轴线和梁的受力线形成的平面平行，一字型钢板11两侧不低于梁节段侧面，其前端与梁节段的前端面平 齐；

所述柱节段2端部内置十字型钢板21，所述十字型钢板21横截面与柱节段横截面的几何中心十字线重合；

所述节点钢套3包括供所述梁节段1端部从水平向插入的梁套31，还包括供柱节段2从竖直向插入的柱套32；

所述梁套31与柱套32固定连接；

所述梁套31上、下两侧开有与所述梁节段1端部一字型钢板11两侧位置相对应的梁槽33；

所述柱套32周向开有与所述柱节段2端部十字型钢板21侧边位置相对应的柱槽34。

本发明与现有技术相比，其显著优点为：

1、工业化、装配化程度高：本发明方法拼装而成的套接式节点可使混凝土结构的工 业化、装配化程度大为提高，方便施工，加快结构的建设速度和生产效率，节约工期和工程造价

2、施工方便：装配构件均在预制工厂进行加工，预制构件的施工质量均能保证，所有构件外形较为规整，易于运输。施工时，只需将所有预制构件吊装到位，进行焊接与 灌浆之后，即可完成整个节点的安装。除了梁节段下部的焊缝外，所有的焊缝均可通过 仰焊来焊接，能够保证焊接的施工速度与施工质量。环氧砂浆灌浆时可以将节点钢套作 为模板，免去了模板的安装与拆除，可以提高生产效率。

3、结构简单：该节点仅由预制梁节段、预制柱节段和节点钢套组成，无需考虑钢筋的锚固。节点塑性区域由钢结构承担，其作用机理类似于人体关节，梁柱轴力、弯矩和 剪力在钢套节点中传递。

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明装配式建筑梁柱连接方法的流程图。

图2为本发明装配式建筑梁柱连接节点的结构示意图。

图3为图2中节点钢套的结构示意图。

图4为图2中梁节段的端部详图。

图5为图2中柱节段的端部详图。

图中，梁节段1，一字型钢板11，柱节段2，十字型钢板21，节点钢套3，梁套31， 柱套32。

具体实施方式

如图1所示，本发明装配式建筑梁柱连接方法，包括如下步骤：

(10)部件预制：在工厂预制内置钢板的梁节段、柱节段和预留槽口的节点钢套；

(20)现场吊装：在施工现场，将梁节段、柱节段、节点钢套吊装到位；

(30)柱节点连接：将柱节段的端部竖向插入节点钢套，灌注粘结剂，并将柱节段的内置钢板与节点钢套的预留槽口满焊；

(40)梁节点连接：将梁节段的端部水平插入节点钢套，灌注粘结剂，并将梁节段的内置钢板与节点钢套的预留槽口满焊。

为使梁节段端部与节点钢套连接牢固，所述梁节段端部内置一字型钢板，所述一字 型钢板与梁轴线和梁的受力线形成的平面平行，一字型钢板两侧不低于梁节段侧面，其前端与梁节段的前端面平齐。这样就可以在梁节段的端部水平插入节点钢套并灌注粘结剂后，将梁节段的内置钢板的两侧边与节点钢套的预留槽口满焊，使梁节段与节点钢套 成一整体。

同理，为使柱节段端部与节点钢套连接牢固，所述柱节段端部内置十字型钢板，所述十字型钢板横截面与柱节段横截面的几何中心十字线重合。这样就可以在柱节段的端部竖向插入节点钢套并灌注粘结剂后，将柱节段的内置十字型钢板的四个侧边与节点钢套的预留槽口满焊，使柱节段与节点钢套成一整体。

本发明的方法，既适用于装配式混凝土梁柱的连接，也可适用于装配式木梁柱的连 接。

当所述梁节段、柱节段为混凝土预制件时，端部粘结剂采用环氧砂浆。

混凝土梁节段(1)、柱节段(2)插入节点钢套(3)后，向节点钢套(3)与插入的 混凝土梁节段(1)、柱节段(2)之间的空隙内灌注环氧砂浆。

当所述梁节段、柱节段为木预制件时，端部粘结剂采用环氧树脂。

作为实现上述发明方法的一种方式，本发明还提供一种如图2所示的装配式建筑梁 柱连接节点，其包括梁节段1、柱节段2，还包括供所述梁节段1、柱节段2插入并固定 连接的节点钢套3。

图3为图2中节点钢套3的结构图，其只示例了多种节点钢套3中的一种形式，其上、下均可同时连接柱节段2，前、后、左、右四个方向可同进与梁节段1相连。

所述节点钢套3包括供所述梁节段1端部从水平向插入的梁套31，还包括供柱节段2从竖直向插入的柱套32；

所述梁套31与柱套32固定连接；

所述梁套31上、下两侧开有与所述梁节段1端部一字型钢板11两侧位置相对应的梁槽33；

所述柱套32周向开有与所述柱节段2端部十字型钢板21侧边位置相对应的柱槽34。

节点钢套3还可有其它变化结构。如只在上方或下方设有柱套32，即只供上方或下方插入柱节段2，分别适用于地梁或顶梁的连接。

从水平方向来说，节点钢套3的结构变化还包括只在前后或左右设置一对水平梁套 31，适用于单一方向两根梁的对接。

也可以相邻的两个方向各设置一个梁套31，适用于转角处两根梁的连接。

如图4所示为梁节段1端部详图。作为将插入节点钢套3的梁节段1、柱节段2固 定连接的优选方式，所述梁节段1端部内置一字型钢板11，所述一字型钢板11与梁轴 线和梁的受力线形成的平面平行，一字型钢板11两侧不低于梁节段侧面，其前端与梁 节段的前端面平齐；

如图5所示为柱节段1端部详图。所述柱节段2端部内置十字型钢板21，所述十字型钢板21横截面与柱节段横截面的几何中心十字线重合；

本发明的装配式建筑梁柱连接节点，既适用于混凝土梁柱，也可适用于木梁柱。

当所述梁节段1、柱节段2为混凝土预制件时，梁节段1、柱节段2插入节点钢套3后，结合部灌注环氧砂浆。

当所述梁节段1、柱节段2为木预制件，插入节点钢套3前端部涂敷环氧树脂。

优选地，所述梁节段1插入节点钢套3后，一字型钢板11两侧与梁槽33满焊；

所述柱节段1插入节点钢套3后，十字型钢板21四侧与柱槽34满焊。

本发明的基本设计理念在于：节点塑性区域由钢结构承担，其作用机理类似于人体 关节，梁柱轴力、弯矩和剪力在钢套节点中传递。混凝土梁节段、混凝土柱节段和节点钢套段由工厂预制而成，在混凝土梁节段端部预先浇入一字型钢板，在混凝土柱节段端 部预浇十字型钢板，钢套节点端部预留槽口；在施工现场，将混凝土梁节段、混凝土柱 节段、节点钢套吊装到位，端头连接处浇入环氧砂浆作为粘结剂；混凝土梁节段从水平 方向，混凝土柱节段从竖直方向，分别插入节点钢套，最后将梁节段与柱节段中的钢板 与节点钢套预留槽口焊接形成焊缝，最终形成套接式节点。

本发明与现有技术相比，工序少，安装方便，程序化，各项工序便于控制，可使混凝土结构的工业化、装配化程度大为提高，方便施工，加快结构的建设速度和生产效率， 节约工期和工程造价；当构件发生损坏时，该节点体系构件便于更换；该节点形式亦适 用于木框架结构体系。因此该结构体系在装配式建筑结构中的推广运用，可产生良好的 经济效益。

Claims (10)

1.一种装配式建筑梁柱连接方法，其特征在于，包括如下步骤：

(10)部件预制：在工厂预制内置钢板的梁节段、柱节段和预留槽口的节点钢套；

(20)现场吊装：在施工现场，将梁节段、柱节段、节点钢套吊装到位；

(30)柱节点连接：将柱节段的端部竖向插入节点钢套，灌注粘结剂，并将柱节段的内置钢板与节点钢套的预留槽口满焊；

(40)梁节点连接：将梁节段的端部水平插入节点钢套，灌注粘结剂，并将梁节段的内置钢板与节点钢套的预留槽口满焊。

2.根据权利要求1所述的连接方法，其特征在于：

所述梁节段端部内置一字型钢板，所述一字型钢板与梁轴线和梁的受力线形成的平面平行，一字型钢板两侧不低于梁节段侧面，其前端与梁节段的前端面平齐。

3.根据权利要求1所述的连接方法，其特征在于：

所述柱节段端部内置十字型钢板，所述十字型钢板横截面与柱节段横截面的几何中心十字线重合。

4.根据权利要求1至3之一所述的连接方法，其特征在于：

所述梁节段、柱节段为混凝土预制件，端部粘结剂采用环氧砂浆。

5.根据权利要求1至3之一所述的连接方法，其特征在于：

所述梁节段、柱节段为木预制件，端部粘结剂采用环氧树脂。

6.一种装配式建筑梁柱连接节点，包括梁节段(1)、柱节段(2)，其特征在于：

还包括供所述梁节段(1)、柱节段(2)插入并固定连接的节点钢套(3)。

7.根据权利要求6所述的梁柱连接节点，其特征在于：

所述梁节段(1)端部内置一字型钢板(11)，所述一字型钢板(11)与梁轴线和梁的受力线形成的平面平行，一字型钢板(11)两侧不低于梁节段侧面，其前端与梁节段的前端面平齐；

所述柱节段(2)端部内置十字型钢板(21)，所述十字型钢板(21)横截面与柱节段横截面的几何中心十字线重合；

所述节点钢套(3)包括供所述梁节段(1)端部从水平向插入的梁套(31)，还包括供柱节段(2)从竖直向插入的柱套(32)；

所述梁套(31)与柱套(32)固定连接；

所述梁套(31)上、下两侧开有与所述梁节段(1)端部一字型钢板(11)两侧位置相对应的梁槽(33)；

所述柱套(32)周向开有与所述柱节段(2)端部十字型钢板(21)侧边位置相对应的柱槽(34)。

8.根据权利要求7所述的梁柱连接节点，其特征在于：

所述梁节段(1)、柱节段(2)为混凝土预制件，插入节点钢套(3)后，向节点钢套(3)内灌注环氧砂浆。

9.根据权利要求7所述的梁柱连接节点，其特征在于：

所述梁节段(1)、柱节段(2)为木预制件，插入节点钢套(3)前端部涂敷环氧树脂。

10.根据权利要求7至9之一所述的梁柱连接节点，其特征在于：

所述梁节段(1)插入节点钢套(3)后，一字型钢板(11)两侧与梁槽(33)满焊；

所述柱节段(1)插入节点钢套(3)后，十字型钢板(21)四侧与柱槽(34)满焊。