CN110029729B - 一种预制钢筋混凝土主梁与次梁的拼接节点及施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种一种预制钢筋混凝土主梁与次梁的拼接节点及施工方法，包括第一拼接构件和第二拼接构件；第一拼接构件包括预埋拼接构件与其对应附加拼接钢板，预埋拼接构件包括带有多根锚固筋的预埋钢板和带有螺栓预留洞的T型钢，预埋钢板与T型钢焊接成为一个整体；所述附加拼接钢板为带有螺栓预留洞的钢板，其通过螺栓与所述T型钢相连；第二拼接构件包括预制混凝土梁和外伸钢筋笼，外伸钢筋笼为端部采用并筋加强的纵筋与斜向支撑和箍筋组成的桁架式钢筋笼。

Description

一种预制钢筋混凝土主梁与次梁的拼接节点及施工方法

技术领域

本发明涉及装配式建筑领域，具体涉及一种预制钢筋混凝土主梁与次梁的拼接节点及施工方法。

背景技术

装配式建筑今年来发展如火如荼，建筑业由传统建造模式向工业化建造方式转型升级，各国家各地区都在争相研究装配式建筑中组合结构的装配问题。目前预制钢筋混凝土梁与柱之间装配式技术已发展较为成熟，但对于预制钢筋混凝土梁与梁的装配式技术的发展目前还并不成熟。对于预制钢筋混凝土梁而言，梁内部钢筋布置形式非常重要，但主梁与次梁的连接技术和梁本身钢筋布置形式一样不容忽视，目前主要的连接方式为钢筋套筒连接，将钢筋连接后，再进行混凝土现场浇筑。

但是申请人发现在实际施工中由于湿作业量过多的问题以及钢筋套筒连接质量不能保证的问题的影响，导致主梁与次梁不能全面顺利连接，出现连接困难，存在较大的施工及安全隐患，且大量的现场湿作业背离了装配式技术的初衷。

发明内容

针对上述现有技术中存在的技术问题，本发明的目的是提供一种预制钢筋混凝土主梁与次梁的拼接节点及施工方法。采用两种不同的拼接构件连接的预制钢筋混凝土主梁与次梁的拼接节点。该种预制钢筋混凝土主梁与次梁的拼接节点采用钢结构连接方便的优势和混凝土结构整体的优势，互相弥补各自缺陷，既解决了钢筋混凝土主梁与次梁连接现场施工湿作业过多的问题，也解决了钢筋混凝土主梁与次梁连接现场装配大量钢筋套筒的问题，还解决了现场装配时节点的稳定性问题。

为了解决以上问题，本发明的技术方案为：

一种预制钢筋混凝土主梁与次梁的拼接节点，包括第一拼接构件和第二拼接构件；

第一拼接构件包括预埋拼接构件与其对应附加拼接钢板，所述预埋拼接构件包括带有预埋钢板和T型钢，在预埋钢板的外侧连接有多根预埋钢筋，所述预埋钢板与T型钢焊接成为一个整体，且预埋钢板与T型钢的翼缘板和腹板均垂直；所述附加拼接钢板为带有连接孔的钢板，其通过连接件与所述T型钢的翼缘板相连；

第二拼接构件包括外伸于梁体的钢筋笼，所述钢筋笼包括由纵筋和箍筋组成的桁架式钢筋笼，所述的桁架式钢筋笼的一端或者两端外伸于梁体，且外伸部分通过并筋与斜向支撑加强。当次梁的两端均需要连接到主梁上时，桁架式钢筋笼的两端均延伸出次梁的两端，当次梁为悬臂梁时，仅桁架式钢筋笼的一端需要连接到主梁上。

作为进一步限定的技术方案，所述桁架式钢筋笼的纵筋、箍筋、斜向支撑及并筋采用焊接连接，并筋的加强端焊接固定在箍筋内侧。

作为进一步限定的技术方案，所述预埋拼接构件的T型钢外露部分尺寸大于总尺寸的5/6，其余部分预埋至少20mm以方便拼接，将第二拼接构件的钢筋搭接在T型钢翼缘上长度等同于T型钢外露部分尺寸,再将附加拼接钢板附加，使用螺栓固定后再进行混凝土现场浇筑。

作为进一步限定的技术方案，第一拼接构件的预埋钢板与附加拼接钢板的两侧预留螺栓孔对称布置。

作为进一步限定的技术方案，所述第二拼接构件并筋加强部位内埋长度不小于箍筋间距长度的1/2与100mm之间的较大值。

作为进一步限定的技术方案，预制浇筑前第一拼接构件所在主梁与第二拼接构件所在次梁相抵结合部分尺寸统一。

本发明还提供了一种利用上述预制钢筋混凝土主梁与次梁的拼接节点进行施工方法，包括如下步骤：

将位于次梁内的第二拼接构件的外伸钢筋笼的并筋和纵筋端部做弯折处理，形成弯钩部分，将弯钩部分放置在外露于主梁的第一拼接构件的T型钢顶部，然后将附加拼接钢板放在并筋和纵筋上，且弯钩部分卡在附加拼接钢板的一侧，用连接件连接附加拼接钢板和T型钢；然后在梁拼接节点未浇混凝土预留处浇注混凝土层，使混凝土层的外表面与梁预制混凝土外表面平齐。

本发明的有益效果为：

1、预制钢筋混凝土主梁与次梁的拼接节点采用拼接钢板与外伸钢筋笼拼接，钢筋笼中斜向支撑的存在保证了拼接部位的稳定性。

2、预制钢筋混凝土主梁与次梁的拼接节点采用拼接钢板与外伸钢筋笼拼接，现场只有少量螺栓拼接工作，操作简便，经济效益好。

3、预制钢筋混凝土主梁与次梁的拼接节点采用拼接钢板与外伸钢筋笼拼接，使用模板较少，但整体性好，经济效益好。

4、预制钢筋混凝土主梁与次梁的拼接节点采用螺栓拼接，施工速度快，节省工期。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

图1(a)、图1(b)为预制钢筋混凝土主梁与次梁的拼接节点第一拼接件的侧面透视图和侧视图；

图2(a)、图2(b)为预制钢筋混凝土主梁与次梁的拼接节点第一拼接件的俯视透视图和俯视图；

图3(a)、图3(b)为预制钢筋混凝土主梁与次梁的拼接节点第一拼接件的主视透视图和主视图；

图4(a)、图4(b)为预制钢筋混凝土主梁与次梁的拼接节点第二拼接件的侧面透视图和侧视图；

图5(a)、图5(b)为预制钢筋混凝土主梁与次梁的拼接节点第二拼接件的俯视透视图和俯视图；

图6(a)、图6(b)为预制钢筋混凝土主梁与次梁的拼接节点第二拼接件的主视透视图和主视图；

图7为上部附加拼接钢板拼接后示意图；

其中：1、纵筋，2、箍筋，3、斜向支撑，4、预埋拼接构件，5、附加拼接钢板，6、螺栓预留孔，7、预制混凝土，8、预留混凝土槽口，9、锚固筋，10并筋。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

正如背景技术所介绍的，现有技术中主梁与次梁的连接方式为钢筋套筒连接，将钢筋连接后，再进行混凝土现场浇筑，但在实际施工中由于湿作业量过多的问题以及钢筋套筒连接质量不能保证的问题的影响，导致主梁与次梁不能全面顺利连接，出现连接困难，存在较大的施工及安全隐患，且大量的现场湿作业背离了装配式技术的初衷，为了解决如上的技术问题，本申请提出了一种预制钢筋混凝土主梁与次梁的拼接节点及施工方法。

实施例1

如图1(a)-图5(b)、所示，一种预制钢筋混凝土主梁与次梁的拼接节点，包括第一拼接构件和第二拼接构件；第一拼接构件预埋在主梁内，且部分构件外露；第二拼接构件预埋在次梁内，部分构件外露，两者之间通过外露部分连接在一起，然后浇筑混凝土，最终实现主梁和次梁之间的连接。

具体的，如图1(a)、图1(b)、图2(a)、图2(b)、图3(a)、图3(b)所示，第一拼接构件包括上、下预埋拼接构件4与其对应附加拼接钢板5，上、下预埋拼接构件4的结构形式相同，在本实施例中，设置两个预埋拼接构件4；在其他实施例中，也可以设置一个预埋拼接构件4，具体根据梁的承重情况进行设置。

每个所述预埋拼接构件4包括一个T型钢、一个预埋钢板和四根锚固筋，预埋拼接构件4的预埋钢板与T型钢的顶板预先焊接成为一个整体，且预埋钢板与T型钢的腹板和翼缘均垂直，四根锚固筋焊接在预埋钢板外侧，左侧焊接两根，右侧焊接两根；实际施工时，四根锚固筋焊浇筑在主梁内；在T型钢的顶板上设有至少两个螺栓孔，螺栓孔的具体数量根据实际情况进行设置，具体施工时，在第一构件对应的主梁内也设有钢筋笼，四根锚固筋、附加拼接钢板5；其中钢筋笼和部分T型钢预埋在主梁内。

所述附加拼接钢板5为带有螺栓预留孔6的钢板；其预留孔6的数量与预埋拼接构件4的T型钢上的螺栓孔的数量相等，位置相对应；附加拼接钢板5位于T型钢顶部，且与T型钢翼缘平行。

如图4(a)、图4(b)、图5(a)、图5(b)、图6(a)、图6(b)所示，第二拼接构件包括外伸于预制混凝土梁的钢筋笼，所述外伸钢筋笼为端部采用并筋10加强的纵筋1与斜向支撑3和箍筋2组成的桁架式钢筋笼。桁架式钢筋笼的斜向支撑3和箍筋2间采用焊接连接，且斜向支撑3与并筋10加强端焊接固定在箍筋2内侧；箍筋2和纵筋1的大部分结构位于预制混凝土梁内。斜向支撑3和纵筋1的端部以及并筋10的端部外露于预制混凝土梁外；且纵筋1和并筋10的外露部分的端部弯折。

第一拼接构件的预埋拼接构件包括T型钢，外露部分尺寸大于总尺寸的5/6，其余部分预埋至少20mm以方便拼接，将第二拼接构件的纵筋1和并筋10外露部分搭接在T型钢翼缘上，再在纵筋1和并筋10的上方拼接钢板5，使用螺栓固定后再进行混凝土现场浇筑。

一般情况下，当次梁的两端均需要连接到主梁上时，纵筋1的两端均延伸出次梁的两端，当次梁为悬臂梁时，其只需要一端需要连接到主梁上，因此，纵筋1的一端均延伸出次梁的一端即可，图中给出的是一端延伸的示意图。

进一步优选的，第一拼接构件的附加拼接钢板5的长度与T型钢翼缘4部分长度相同，且一般要求不小于200mm，当然不难理解的，在其他实施例中具体的尺寸可以根据需要进行调整。

进一步优选的，第一拼接构件的T型钢腹板4尺寸与带有四根锚固筋的预埋钢板尺寸一致，且不小于50mm，当然不难理解的，在其他实施例中具体的尺寸可以根据需要进行调整。

进一步优选的，第一拼接构件的预埋钢板4与附加拼接钢板5的两侧预留螺栓孔6对称布置，且预留在钢筋1搭接位置外侧距离板件边缘长度不小于20mm的位置。当然不难理解的，在其他实施例中具体的尺寸可以根据需要进行调整。

进一步优选的，第二拼接构件的桁架式钢筋笼是左右对称的结构，第二拼接构件并筋1加强部位内埋长度不小于箍筋2间距长度的1/2与100mm之间的较大值。当然不难理解的，在其他实施例中具体的尺寸可以根据需要进行调整。

进一步优选的，第二拼接构件的并筋1端部做弯折处理，形成弯钩，弯钩长度不小于20mm；在其他实施例中具体的尺寸可以根据需要进行调整。

进一步优选的，第二拼接构件的斜支撑3截面直径不小于箍筋的1.5倍、上部并筋10为3钢筋形成的并筋、下部的并筋10为2钢筋形成的并筋，预制浇筑前第一拼接构件所在主梁与第二拼接构件所在次梁相抵结合部分尺寸统一。

实施例2

本实施例还提供了一种针对实施例1中所述的预制钢筋混凝土主梁与次梁的拼接节点的施工方法，包括如下步骤：

将第二拼接构件的外伸钢筋笼的并筋和纵筋的端部做弯折处理，形成弯钩部，将弯钩部分放置在第一拼接构件的T型钢顶部，然后将附加拼接钢板放在并筋和纵筋上，且弯钩卡在附加拼接钢板的一侧，用螺栓连接附加拼接钢板和T型钢；然后在梁拼接节点未浇混凝土预留处8浇注混凝土层，使混凝土层的外表面与梁预制混凝土7外表面平齐。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种预制钢筋混凝土主梁与次梁的拼接节点，其特征在于，包括第一拼接构件和第二拼接构件；第一拼接构件位于主梁内，第二拼接构件位于次梁内；

第一拼接构件包括预埋拼接构件和与其对应附加拼接钢板，所述预埋拼接构件包括预埋钢板和T型钢，在预埋钢板的外侧连接有多根预埋钢筋，所述预埋钢板与T型钢焊接成为一个整体，预埋钢板平行于主梁的上下两个侧面，且预埋钢板与T型钢的翼缘板和腹板均垂直；所述附加拼接钢板为带有连接孔的钢板，其通过连接件与所述T型钢的翼缘板相连；

第二拼接构件包括外伸于梁体的钢筋笼，所述钢筋笼包括由纵筋和箍筋组成的桁架式钢筋笼，所述的桁架式钢筋笼的一端或者两端外伸于梁体，且外伸部分通过并筋与斜向支撑加强；

所述第二拼接构件中外伸于次梁的并筋和纵筋端部做弯折处理，形成弯钩；第二拼接构件的纵筋和并筋外露部分搭接在T型钢翼缘上，在纵筋和并筋的上方拼接钢板，使用螺栓固定。

2.如权利要求1所述的预制钢筋混凝土主梁与次梁的拼接节点，其特征在于，所述桁架式钢筋笼的纵筋、箍筋、斜向支撑及并筋采用焊接连接，并筋的加强端焊接固定在箍筋内侧。

3.如权利要求1所述的预制钢筋混凝土主梁与次梁的拼接节点，其特征在于，预埋钢板沿主梁的宽度方向，所述第一拼接构件的附加拼接钢板的长度与T型钢翼缘板的长度相同。

4.如权利要求1所述的预制钢筋混凝土主梁与次梁的拼接节点，其特征在于，第一拼接构件的T型钢腹板尺寸与所述的预埋钢板尺寸一致；或者预埋钢板尺寸大于T型钢腹板尺寸。

5.如权利要求1所述的预制钢筋混凝土主梁与次梁的拼接节点，其特征在于，所述第二拼接构件的并筋加强部位内埋长度不小于箍筋间距长度的1/2与100mm之间的较大值。

6.如权利要求1所述的预制钢筋混凝土主梁与次梁的拼接节点，其特征在于，次梁与主梁的连接位置上上下各设置一个第一拼接构件。

7.如权利要求1所述的预制钢筋混凝土主梁与次梁的拼接节点，其特征在于，预制浇筑前，第一拼接构件所在主梁与第二拼接构件所在次梁相抵结合部分尺寸相同。

8.如权利要求1-7任一所述的预制钢筋混凝土主梁与次梁的拼接节点的拼接方法，其特征在于，包括如下步骤：

将位于次梁内的第二拼接构件的外伸钢筋笼的并筋和纵筋端部做弯折处理，形成弯钩部分，将弯钩部分放置在外露于主梁的第一拼接构件的T型钢顶部，然后将附加拼接钢板放在并筋和纵筋上，且弯钩部分卡在附加拼接钢板的一侧，用连接件连接附加拼接钢板和T型钢；然后在梁拼接节点未浇混凝土预留处浇注混凝土层，使混凝土层的外表面与梁预制混凝土外表面平齐。

Images