CN109989478A - 一种预制预应力混凝土框架结构 - Google Patents

一种预制预应力混凝土框架结构 Download PDF

Info

Publication number
CN109989478A
CN109989478A CN201910133473.1A CN201910133473A CN109989478A CN 109989478 A CN109989478 A CN 109989478A CN 201910133473 A CN201910133473 A CN 201910133473A CN 109989478 A CN109989478 A CN 109989478A
Authority
CN
China
Prior art keywords
precast
precast concrete
concrete
prestressed
column
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910133473.1A
Other languages
English (en)
Inventor
薛文远
胡翔
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tongji University
Original Assignee
Tongji University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tongji University filed Critical Tongji University
Priority to CN201910133473.1A priority Critical patent/CN109989478A/zh
Publication of CN109989478A publication Critical patent/CN109989478A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/18—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons
    • E04B1/19—Three-dimensional framework structures
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/18—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons
    • E04B1/19—Three-dimensional framework structures
    • E04B1/1903—Connecting nodes specially adapted therefor
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C3/00—Structural elongated elements designed for load-supporting
    • E04C3/02—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces
    • E04C3/20—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces of concrete or other stone-like material, e.g. with reinforcements or tensioning members
    • E04C3/26—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces of concrete or other stone-like material, e.g. with reinforcements or tensioning members prestressed
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C3/00—Structural elongated elements designed for load-supporting
    • E04C3/30—Columns; Pillars; Struts
    • E04C3/34—Columns; Pillars; Struts of concrete other stone-like material, with or without permanent form elements, with or without internal or external reinforcement, e.g. metal coverings
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C5/00—Reinforcing elements, e.g. for concrete; Auxiliary elements therefor
    • E04C5/08—Members specially adapted to be used in prestressed constructions
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C5/00—Reinforcing elements, e.g. for concrete; Auxiliary elements therefor
    • E04C5/16—Auxiliary parts for reinforcements, e.g. connectors, spacers, stirrups

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Rod-Shaped Construction Members (AREA)
  • Joining Of Building Structures In Genera (AREA)

Abstract

根据本发明的预制预应力混凝土框架结构，包括多个预制混凝土柱、多个第一预制混凝土梁、多个第二预制混凝土梁、多个混凝土节点核心区以及多根预应力筋，预制混凝土柱内设置有多个纵向钢筋，多个纵向钢筋分别露出预制混凝土柱的两端，预制混凝土柱的中部设置有多根第一连接钢筋以及预应力筋预留孔道，第一连接钢筋的两端分别设置有螺纹套筒，第一预制混凝土梁内设置有多个纵向钢筋和预应力筋预留孔道，多个纵向钢筋分别露出第一预制混凝土梁的两端，混凝土节点核心区设置在预制混凝土柱与第一预制混凝土梁的结合处且位于预制混凝土柱的上端，第二预制混凝土梁与预制混凝土柱通过多个设置在连接预留孔道内的附加连接FRP筋进行连接。

Description

一种预制预应力混凝土框架结构
技术领域
本发明属于土木工程技术领域，具体涉及一种高耐久性的预制预应力混凝土框架结构。
背景技术
混凝土结构的耐久性问题(包括混凝土材料自身以及预应力与非预应力钢筋)是影响混凝土结构服役寿命和综合建造成本的关键因素。现有的混凝土结构在海洋、沙漠等严酷环境下普遍存在预应力与非预应力钢筋锈蚀、混凝土侵蚀等影响结构安全的耐久性的问题。因此，十分有必要采用新型高耐久性结构材料提升混凝土结构在严酷环境中的耐久性能。
预制混凝土结构施工速度快、质量好、可大量节省模板和支撑，具有显著的节能减排特点，是一种符合工业化建筑发展需求的结构型式。在预制混凝土框架结构中，各预制构件之间存在着大量接头，预制构件的可靠连接是保证预制混凝土框架结构具有良好抗震性能的关键。目前，国内外预制凝土框架结构中，预制构件连接节点存在着配筋复杂、施工难度大、经济成本高等问题。此外，预制预应力混凝土结构在高烈度区应用时的延性也有待进一步提升。
发明内容
针对目前混凝土结构特别是预制预应力混凝土框架结构存在的上述问题，充分利用UHPC(超高性能混凝土)材料和FRP(纤维增强复合材料)材料的优良性能，本发明提出一种采用FRP筋增强UHPC 的高耐久性的预制预应力混凝土延性框架结构体系。本发明提供的一种预制预应力混凝土框架结构可大幅提升预制预应力混凝土框架结构的耐久性和延性，从而有助于促进预制预应力混凝土框架结构在海洋和沙漠等严酷环境以及高烈度区的推广应用，对于提升我国在岛礁建设以及大规模基础设施建设的建造效率具有重要的作用。
本发明提供了一种预制预应力混凝土框架结构，具有这样的特征，包括多个预制混凝土柱、多个第一预制混凝土梁、多个第二预制混凝土梁、多个混凝土节点核心区以及多根预应力筋，其中，底部的多个预制混凝土柱分别竖直地按行设置在地面上，各行相互平行，相邻行且相邻的预制混凝土柱的位置对齐，预制混凝土柱内设置有多个纵向钢筋，多个纵向钢筋分别露出预制混凝土柱的两端，预制混凝土柱的中部设置有多根第一连接钢筋以及预应力筋预留孔道，第一连接钢筋平行于第一预制混凝土梁且垂直于预制混凝土柱，第一连接钢筋的两端分别设置有螺纹套筒，第一预制混凝土梁内设置有多个纵向钢筋和预应力筋预留孔道，多个纵向钢筋分别露出第一预制混凝土梁的两端，混凝土节点核心区设置在预制混凝土柱与第一预制混凝土梁的结合处且位于预制混凝土柱的上端，位于底部上层的多个预制混凝土柱分别竖直设置在混凝土节点核心区的上部，下部预制混凝土柱上端的多个纵向钢筋与上部预制混凝土柱下端的多个纵向钢筋在混凝土节点核心区进行搭接，第二预制混凝土梁的两端分别对应于螺纹套筒设置有多个外界连通的连接预留孔道和预应力筋预留孔道，第二预制混凝土梁与预制混凝土柱通过多个设置在连接预留孔道内的附加连接FRP筋进行连接，穿过预应力筋预留孔道的预应力筋的两端分别在两个混凝土节点核心区通过两个预应力FRP筋端部锚具进行锚固，并与预制混凝土柱形成可靠连接。
在本发明提供的预制预应力混凝土框架结构中，还可以具有这样的特征：其中，预制混凝土柱为采用预制FRP(纤维增强复合材料) 筋的增强UHPC(超高性能混凝土)柱。
另外，在本发明提供的预制预应力混凝土框架结构中，还可以具有这样的特征：其中，第二预制混凝土梁为采用预制预应力FRP筋的 UHPC梁，第二预制混凝土梁内设置有呈曲线形的预应力筋。
另外，在本发明提供的预制预应力混凝土框架结构中，还可以具有这样的特征：其中，预应力筋材料采用高耐久性的CFRP筋(Carbon Fiber Reinforced Polymer，即碳纤维复合材料)，非预应力配筋材料采用高耐久性的GFRP筋(Glass Fiber ReinforcedPolymer，即玻璃纤维复合材料)。
另外，在本发明提供的预制预应力混凝土框架结构中，还可以具有这样的特征：其中，附加连接FRP筋完成连接后，在预留孔洞中灌注UHPC进行封闭。
另外，在本发明提供的预制预应力混凝土框架结构中，还可以具有这样的特征：其中，在混凝土节点核心区以及两侧一倍梁高范围内，预应力筋采用无粘结构造。
另外，在本发明提供的预制预应力混凝土框架结构中，还可以具有这样的特征：其中，无粘结构造通过在预应力筋表面涂抹黄油并外套塑料套管的方式避免预应力筋与孔道灌注的UHPC形成粘结。
另外，在本发明提供的预制预应力混凝土框架结构中，还可以具有这样的特征：其中，预应力筋为部分粘结预应力FRP筋。
发明的作用与效果
根据本发明所涉及的预制预应力混凝土框架结构，框架结构内所有构件均采用高延性和高耐久性的UHPC浇筑，高耐久性预制预应力混凝土延性框架结构充分利用了UHPC(超高性能混凝土，Ultra-High Performance Concrete)材料高延性以及UHPC和FRP(纤维增强复合材料，Fiber Reinforced Polymer)材料高耐久性的特点，其所有构件均采用UHPC浇筑，配筋材料均采用FRP筋。
本发明的预制预应力混凝土框架结构包括预制FRP筋增强UHPC 柱、连接楼层预制预应力FRP筋UHPC梁、中间楼层预制预应力FRP 筋UHPC梁和UHPC节点核心区。其中，预制FRP筋增强UHPC柱采用多层预制柱构造，并在预制多层柱的中间节点处预留孔道；中间楼层预制预应力FRP筋UHPC梁在两侧端部预留孔洞。上下相邻的两根预制FRP筋UHPC柱通过出头的纵筋在UHPC节点核心区搭接进行形成整体；在上下层相邻两根预制FRP筋增强UHPC柱连接处(即连接楼层处)，连接楼层预制预应力FRP筋UHPC梁通过出头的纵筋)在UHPC 节点核心区锚固与预制FRP筋增强UHPC柱形成可靠连接；在预制FRP 增强UHPC柱的中间楼层节点处，两侧相邻的中间楼层预制预应力FRP 筋UHPC梁通过柱中预留孔道、梁端部预留孔洞及附加连接FRP筋进行连接，并在梁端、预留孔洞中灌注UHPC。
因为预制FRP筋增强UHPC柱、连接楼层预制预应力FRP筋UHPC 梁和中间楼层预制预应力FRP筋UHPC梁均可在工厂进行标准化加工、生产，所以本发明的预制预应力混凝土框架结构不仅能够保证结构具有良好的耐久性和受力性能，而且具有构造简单、施工速度快、质量易控制等优点，在建筑工程领域具有广阔的应用前景。
进一步地，本发明的预制预应力混凝土框架结构充分利用了UHPC 和FRP材料的优良性能以及预制预应力混凝土框架结构在施工效率、建造质量等方面的优势，大幅提升了预制预应力混凝土框架结构的耐久性和延性，从而可显著助于促进预制预应力混凝土框架结构在海洋和沙漠等严酷环境以及高烈度区的推广应用，对于提升我国在岛礁建设以及大规模基础设施建设的建造效率具有重要的作用。
附图说明
图1是本发明的实施例中一榀多层两跨框架结构示意图；
图2是图1中E的放大示意图；
图3是为图2中的A-A剖面图；
图4为图1中F的放大示意图；
图5为图4中的B-B剖面图；
图6为图4中的C-C剖面图；以及
图7为图4中的D-D剖面图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下实施例结合附图对本发明的高耐久性的预制预应力混凝土延性框架结构作具体阐述。
实施例
本发明提供了一种采用FRP筋增强UHPC的高耐久性的预制预应力混凝土延性框架结构，该框架结构内所有构件均采用高延性和高耐久性的UHPC浇筑，其中的预应力配筋材料均采用高耐久性的CFRP筋 (Carbon Fiber Reinforced Polymer，即碳纤维复合材料)，非预应力配筋材料采用高耐久性的GFRP筋(Glass Fiber Reinforced Polymer，即玻璃纤维复合材料)。
如图1所示，预制预应力混凝土框架结构包括多个预制混凝土柱 1、多个第一预制混凝土梁2、多个第二预制混凝土梁3、多个混凝土节点核心区4以及多根预应力FRP筋8。
预制预应力混凝土框架结构采用多层预制柱构造，预制混凝土柱 1为采用预制FRP(纤维增强复合材料)筋的增强UHPC(超高性能混凝土)柱，底部的多个预制混凝土柱1分别竖直地按行设置在地面上，各行相互平行，相邻行且相邻的预制混凝土柱1的位置对齐。
预制混凝土柱1内设置有多个纵向钢筋9，多个纵向钢筋9分别露出预制混凝土柱1的两端，预制混凝土柱1的中部节点内埋设有多根第一连接钢筋5，第一连接钢筋5平行于第一预制混凝土梁2且垂直于预制混凝土柱1，第一连接钢筋5的两端分别设置有螺纹套筒，预制混凝土柱1的中部节点内设置有用于预应力FRP筋8穿过的预应力筋预留孔道，该预应力筋预留孔道与第一连接钢筋5平行且连通预制混凝土柱1的中部节点两侧面。如图3所示，实施例中，第一连接钢筋5的数量为4根，螺纹套筒的数量为8个，如图3所示，预制混凝土柱1中的纵向钢筋9的数量为8根，其中，实心和空心分别表示两根上下预制混凝土柱1中的纵向钢筋9。
如图2所示，预制混凝土梁2内设置有多个纵向钢筋11和用于预应力FRP筋8穿过的预应力筋预留孔道，该预应力筋预留孔道沿预制混凝土梁2的长度方向设置且连通预制混凝土梁2的两端面，在预制混凝土梁2的中部呈曲线形状。多个纵向钢筋11分别露出第一预制混凝土梁2的两端。预制混凝土梁2为连接楼层预制预应力FRP筋 UHPC梁，纵向钢筋11为预制预应力FRP筋UHPC梁内纵筋，实施例中，第一预制混凝土梁2的纵向钢筋11的数量为10根。
如图1所示，混凝土节点核心区4设置在预制混凝土柱1与第一预制混凝土梁2的结合处且位于预制混凝土柱1的上端，位于底部上层的多个预制混凝土柱1分别竖直设置在混凝土节点核心区4的上部，上下两根预制混凝土柱1与左右预制混凝土梁2围绕构成混凝土节点核心区4区域，实施例中，混凝土节点核心区4为UHPC节点核心区。下部预制混凝土柱1上端的多个纵向钢筋9与上部预制混凝土柱1下端的多个纵向钢筋9在混凝土节点核心区分别进行搭接。在连接楼层，上下相邻的两根预制混凝土柱1通过出头的纵向钢筋9在混凝土节点核心区4搭接形成整体，预制混凝土梁2多个纵向钢筋11 伸入混凝土节点核心区4进行锚固。
如图1所示，从左至右，穿过混凝土节点核心区4、预制混凝土梁2、混凝土节点核心区4、预制混凝土梁2、混凝土节点核心区4 中的预应力FRP筋8被分为无粘结段、有粘结段、无粘结段、有粘结段、无粘结段，无粘结段位于预制混凝土梁2的两端，有粘结段位于预制混凝土梁2的中段，呈曲线形。实施例中，预应力筋8为预应力 FRP筋，采用部分粘结构造，该部分粘结构造采用向预应力筋预留孔道灌注的UHPC形成粘结。而在混凝土节点核心区4以及两侧一倍梁高范围内的预应力FRP筋采用无粘结构造，该无粘结构造通过在预应力FRP筋表面涂抹黄油并外套塑料套管的方式避免预应力FRP筋与预应力筋预留孔道灌注的UHPC形成粘结。预应力FRP筋8在最左边和最右边的混凝土节点核心区4分别通过两个预应力FRP筋端部锚具 10进行锚固，并与预制混凝土柱1形成可靠连接。
如图4、图6所示，预制混凝土梁3为中间楼层预制预应力FRP 筋UHPC梁，预制混凝土梁3内设置有多个纵向钢筋11、多个连接预留孔道6以及用于预应力FRP筋8穿过的预应力筋预留孔道，该预应力筋预留孔道沿预制混凝土梁3的长度方向设置且连通预制混凝土梁3的两端面，在预制混凝土梁3的中部呈曲线形状。
预制混凝土梁3的两端分别对应于螺纹套筒设置有多个外界连通的连接预留孔道6，连接预留孔道6呈直线型，一端的开口设置在预制混凝土梁3与预制混凝土柱1连接的端面上，另一端的开口设置在预制混凝土梁3的侧面上，实施例中，如图6所示的另一端的开口设置在预制混凝土梁3的顶面或底面上。
附加连接FRP筋7设置在连接预留孔道6中，附加连接FRP筋7 的一端与螺纹套筒相连，预制混凝土梁3与预制混凝土柱1通过多个设置在连接预留孔道6内的附加连接FRP筋7进行连接。附加连接 FRP筋7完成连接后，在梁端以及预留孔洞中灌注UHPC进行封闭。实施例中，连接预留孔道6的数量为8个，端部上下各设置2个，连接FRP筋7的数量为8个，预应力筋预留孔道位于上下的连接预留孔道6之间，靠近上部的连接预留孔道6。
如图1所示，从左至右，穿过混凝土节点核心区4、预制混凝土梁3、预制混凝土柱1的中部节点、预制混凝土梁3、混凝土节点核心区4中的预应力FRP筋8被分为无粘结段、有粘结段、无粘结段、有粘结段、无粘结段，无粘结段位于预制混凝土梁3的两端，有粘结段位于预制混凝土梁3的中段，呈曲线形。实施例中，预应力筋8为预应力FRP筋，采用部分粘结构造，该部分粘结构造采用向预应力筋预留孔道灌注的UHPC形成粘结。而在混凝土节点核心区4以及两侧一倍梁高范围内的预应力FRP筋采用无粘结构造，该无粘结构造通过在预应力FRP筋表面涂抹黄油并外套塑料套管的方式避免预应力FRP 筋与预应力筋预留孔道灌注的UHPC形成粘结。预应力FRP筋8在最左边和最右边的混凝土节点核心区4分别通过两个预应力FRP筋端部锚具10进行锚固，并与预制混凝土柱1形成可靠连接。
如图4、5所示，中间楼层预制混凝土梁3内部纵向钢筋11不出梁端，内部纵向钢筋11与附加连接FRP筋7形成搭接连接。
附加连接FRP筋7与预制混凝土柱1中第一连接钢筋5通过螺纹套筒形成连接。
锚固长度、搭接段长度应根据框架结构承担的竖向荷载(楼面恒载和活载)以及水平荷载(地震荷载等)情况以及预制梁总体抗震性能要求综合优化确定，锚固长度在4-7倍FRP筋直径范围内，搭接长度在7-12倍FRP筋直径范围内。
如图7所示，预制混凝土梁3单侧附加连接FRP筋7与预制梁内纵向钢筋11应保证总截面面积相同。
一种预制预应力混凝土框架结构的制作方法：
准备过程：
1.在预制构件工厂完成预制混凝土柱1、预制混凝土梁2、预制混凝土梁3的制作，其中，分别将附加连接FRP筋固定在预制混凝土梁3中相应的连接预留孔道6中；
2.分别将完成制作的各构件编号后运输至施工现场。
施工过程：
3.安装1层预制混凝土柱1，并与基础可靠连接；
4.安装1层梁3(需设置支撑)，附加搭接GFRP筋7插入多层柱中间节点的连接预留孔道6中，向预留孔道灌注UHPC；
5.1层梁3预应力筋8穿筋，在中间节点UHPC到强度70％后，对进行预应力FRP筋8张拉，在预应力筋预留孔中灌注UHPC；
6.安装2层梁(需设置支撑)，梁中预应力FRP筋8穿筋；
7.安装3-4层预制多层柱(需设置支撑，柱预留出头的纵向钢筋9插入混凝土节点核心区4)，浇筑节点核心区UHPC，待混凝土节点核心区4的UHPC到强度70％后，对预应力FRP筋8张拉预应力，向预应力筋预留孔中灌注UHPC
8.以此类推，重复步骤4-7即可完成最终的预制预应力框架结构的施工。
实施例的作用与效果
根据本实施例所涉及的预制预应力混凝土框架结构，框架结构内所有构件均采用高延性和高耐久性的UHPC浇筑，高耐久性预制预应力混凝土延性框架结构充分利用了UHPC(超高性能混凝土， Ultra-High Performance Concrete)材料高延性以及UHPC和FRP(纤维增强复合材料，Fiber Reinforced Polymer)材料高耐久性的特点，其所有构件均采用UHPC浇筑，配筋材料均采用FRP筋。
本实施例的预制预应力混凝土框架结构包括预制FRP筋增强 UHPC柱、连接楼层预制预应力FRP筋UHPC梁、中间楼层预制预应力 FRP筋UHPC梁和UHPC节点核心区。其中，预制FRP筋增强UHPC柱采用多层预制柱构造，并在预制多层柱的中间节点处预留孔道；中间楼层预制预应力FRP筋UHPC梁在两侧端部预留孔洞。上下相邻的两根预制FRP筋UHPC柱通过出头的纵筋在UHPC节点核心区搭接进行形成整体；在上下层相邻两根预制FRP筋增强UHPC柱连接处(即连接楼层处)，连接楼层预制预应力FRP筋UHPC梁通过出头的纵筋)在 UHPC节点核心区锚固与预制FRP筋增强UHPC柱形成可靠连接；在预制FRP增强UHPC柱的中间楼层节点处，两侧相邻的中间楼层预制预应力FRP筋UHPC梁通过柱中预留孔道、梁端部预留孔洞及附加连接 FRP筋进行连接，并在梁端、预留孔洞中灌注UHPC。
因为预制FRP筋增强UHPC柱、连接楼层预制预应力FRP筋UHPC 梁和中间楼层预制预应力FRP筋UHPC梁均可在工厂进行标准化加工、生产，所以本发明的预制预应力混凝土框架结构不仅能够保证结构具有良好的耐久性和受力性能，而且具有构造简单、施工速度快、质量易控制等优点，在建筑工程领域具有广阔的应用前景。
进一步地，本实施例的预制预应力混凝土框架结构充分利用了 UHPC和FRP材料的优良性能以及预制预应力混凝土框架结构在施工效率、建造质量等方面的优势，大幅提升了预制预应力混凝土框架结构的耐久性和延性，从而可显著助于促进预制预应力混凝土框架结构在海洋和沙漠等严酷环境以及高烈度区的推广应用，对于提升我国在岛礁建设以及大规模基础设施建设的建造效率具有重要的作用。
上述实施方式为本发明的优选案例，并不用来限制本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种预制预应力混凝土框架结构，其特征在于，包括：
多个预制混凝土柱、多个第一预制混凝土梁、多个第二预制混凝土梁、多个混凝土节点核心区以及多根预应力筋，
其中，底部的多个所述预制混凝土柱分别竖直地按行设置在地面上，各行相互平行，相邻行且相邻的所述预制混凝土柱的位置对齐，
所述预制混凝土柱内设置有多个纵向钢筋，多个所述纵向钢筋分别露出所述预制混凝土柱的两端，所述预制混凝土柱的中部设置有多根第一连接钢筋以及预应力筋预留孔道，所述第一连接钢筋平行于所述第一预制混凝土梁且垂直于所述预制混凝土柱，所述第一连接钢筋的两端分别设置有螺纹套筒，
所述第一预制混凝土梁内设置有多个纵向钢筋和预应力筋预留孔道，多个所述纵向钢筋分别露出所述第一预制混凝土梁的两端，
所述混凝土节点核心区设置在所述预制混凝土柱与所述第一预制混凝土梁的结合处且位于所述预制混凝土柱的上端，
位于底部上层的多个所述预制混凝土柱分别竖直设置在所述混凝土节点核心区的上部，
下部所述预制混凝土柱上端的多个所述纵向钢筋与上部所述预制混凝土柱下端的多个所述纵向钢筋在所述混凝土节点核心区进行搭接，
所述第二预制混凝土梁的两端分别对应于所述螺纹套筒设置有多个外界连通的连接预留孔道和预应力筋预留孔道，
所述第二预制混凝土梁与所述预制混凝土柱通过多个设置在所述连接预留孔道内的附加连接FRP筋进行连接，
穿过所述预应力筋预留孔道的所述预应力筋的两端分别在两个混凝土节点核心区通过两个预应力FRP筋端部锚具进行锚固，并与所述预制混凝土柱形成可靠连接。
2.根据权利要求1所述的预制预应力混凝土框架结构，其特征在于：
其中，所述预制混凝土柱为采用预制FRP(纤维增强复合材料)筋的增强UHPC(超高性能混凝土)柱。
3.根据权利要求1所述的预制预应力混凝土框架结构，其特征在于：
其中，所述第二预制混凝土梁为采用预制预应力FRP筋的UHPC梁，所述第二预制混凝土梁内设置有呈曲线形的预应力筋。
4.根据权利要求3所述的预制预应力混凝土框架结构，其特征在于：
其中，所述预应力筋材料采用高耐久性的CFRP筋(Carbon Fiber ReinforcedPolymer，即碳纤维复合材料)，非预应力配筋材料采用高耐久性的GFRP筋(Glass FiberReinforced Polymer，即玻璃纤维复合材料)。
5.根据权利要求1所述的预制预应力混凝土框架结构，其特征在于：
其中，所述附加连接FRP筋完成连接后，在所述预留孔洞中灌注UHPC进行封闭。
6.根据权利要求3所述的预制预应力混凝土框架结构，其特征在于：
其中，在所述混凝土节点核心区以及两侧一倍梁高范围内，所述预应力筋采用无粘结构造。
7.根据权利要求6所述的预制预应力混凝土框架结构，其特征在于：
其中，所述无粘结构造通过在所述预应力筋表面涂抹黄油并外套塑料套管的方式避免所述预应力筋与孔道灌注的UHPC形成粘结。
8.根据权利要求1所述的预制预应力混凝土框架结构，其特征在于：
其中，所述预应力筋为部分粘结预应力FRP筋。
CN201910133473.1A 2019-02-22 2019-02-22 一种预制预应力混凝土框架结构 Pending CN109989478A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910133473.1A CN109989478A (zh) 2019-02-22 2019-02-22 一种预制预应力混凝土框架结构

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910133473.1A CN109989478A (zh) 2019-02-22 2019-02-22 一种预制预应力混凝土框架结构

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109989478A true CN109989478A (zh) 2019-07-09

Family

ID=67130304

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910133473.1A Pending CN109989478A (zh) 2019-02-22 2019-02-22 一种预制预应力混凝土框架结构

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109989478A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111962905A (zh) * 2020-09-07 2020-11-20 福州大学 预制frp筋增强再生混凝土加固装置及施工方法
CN111980150A (zh) * 2020-09-01 2020-11-24 湖南大学 一种装配式预应力抗连续倒塌框架结构
CN112196101A (zh) * 2020-11-02 2021-01-08 湖南大学 一种基于uhpc的装配式框架梁柱连接节点

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020002801A1 (en) * 2000-07-10 2002-01-10 Fischer Gregor D. Collapse-resistant frame system for structures
CN102936940A (zh) * 2012-11-12 2013-02-20 北京工业大学 混杂frp筋增强超高性能混凝土梁构件
CN103967127A (zh) * 2014-05-23 2014-08-06 东北石油大学 内置芯柱的异强组合柱组合梁框架及其施工方法
CN105735469A (zh) * 2016-02-23 2016-07-06 同济大学 一种部分粘结预制预应力混凝土框架结构
CN108951847A (zh) * 2018-07-31 2018-12-07 同济大学 一种基于uhpc的预制混凝土框架结构体系及其施工方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020002801A1 (en) * 2000-07-10 2002-01-10 Fischer Gregor D. Collapse-resistant frame system for structures
CN102936940A (zh) * 2012-11-12 2013-02-20 北京工业大学 混杂frp筋增强超高性能混凝土梁构件
CN103967127A (zh) * 2014-05-23 2014-08-06 东北石油大学 内置芯柱的异强组合柱组合梁框架及其施工方法
CN105735469A (zh) * 2016-02-23 2016-07-06 同济大学 一种部分粘结预制预应力混凝土框架结构
CN108951847A (zh) * 2018-07-31 2018-12-07 同济大学 一种基于uhpc的预制混凝土框架结构体系及其施工方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111980150A (zh) * 2020-09-01 2020-11-24 湖南大学 一种装配式预应力抗连续倒塌框架结构
CN111962905A (zh) * 2020-09-07 2020-11-20 福州大学 预制frp筋增强再生混凝土加固装置及施工方法
CN112196101A (zh) * 2020-11-02 2021-01-08 湖南大学 一种基于uhpc的装配式框架梁柱连接节点

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105735469B (zh) 一种部分粘结预制预应力混凝土框架结构
CN103711330B (zh) 一种预应力装配预制钢筋混凝土框架加固已有结构的方法
CN106869315A (zh) 配预应力筋的钢管混凝土框架及其施工方法
CN109555151A (zh) 预制混凝土立柱与承台的钢混组合连接构造及施工方法
CN106013432A (zh) 一种高延性装配整体式框架中节点连接结构及施工方法
CN108824818A (zh) 装配式钢管混凝土框架-剪力墙结构体系的建造方法
CN109989478A (zh) 一种预制预应力混凝土框架结构
CN103046463B (zh) 装配式马鞍壳形底板连续箱梁桥及其建造方法
CN104805767A (zh) 预制装配式frp-钢筋-混凝土组合桥面板及施工方法
CN115045181A (zh) 一种中高烈度区预制墩柱-承台承插式节点连接方法与构造
CN215977351U (zh) 一种加固构架基础结构及支撑机构
CN111287373A (zh) 一种预制装配式叠合板与钢梁的连接结构及其连接方法
CN208235310U (zh) 一种预制离心成型的空心混凝土桥墩
CN110409283A (zh) 一种基于缓粘结预应力uhpc永久模板的无腹筋预应力自养护组合梁及施工方法
CN108468379A (zh) 一种新型预制预应力装配式混凝土连续梁连接节点
CN206053079U (zh) 一种装配式梁板集成组合楼盖
CN108316164A (zh) 一种利用新梁加固旧装配式空心板梁桥构造及施工方法
CN110485563B (zh) 一种后张法预应力装配式混凝土框架梁柱干式连接节点
CN111719693A (zh) 预应力装配式钢-混凝土套接梁柱节点
CN105951984A (zh) 一种高延性装配整体式框架边节点连接结构及施工方法
CN208472958U (zh) 一种部分预制装配式型钢混凝土巨型框架结构
CN215977671U (zh) 一种大跨度预应力混凝土装配式框架连接节点
CN212052386U (zh) 一种空心板桥梁弯剪混合加固结构构造
CN210887572U (zh) 一种混合配筋内埋式低预应力干式梁柱节点
CN113123462A (zh) 一种大跨度预应力混凝土装配式框架连接节点及施工方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20190709