CN111236423A - 一种框架梁与柱的半干式连接节点及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种框架梁与柱的半干式连接节点及其施工方法，其技术方案要点包括框架柱和框架梁，框架柱内设置有竖直套管，框架梁内设置有水平套管，水平套管包括活动腔和水平腔，水平套管开设有连通活动腔的活动孔，活动腔内滑动设置有伸缩机构，伸缩机构包括活动钢筋以及滑动连接于水平腔内的活动盘，活动钢筋贯穿活动腔的末端与活动盘远离水平腔的一端连接，竖直套管包括固定腔和竖直腔，竖直套管固定连接有插管，插管开设有插孔，插孔与固定腔连通；当框架梁与框架柱连接时，伸缩机构从活动孔内顶出并插入到插孔内，再利用浆料填充水平腔、竖直腔，从而将框架梁与框架柱连接，本发明具有使框架柱和框架梁内的钢筋不易损坏且分别连接的效果。

Description

一种框架梁与柱的半干式连接节点及其施工方法

技术领域

本发明涉及建筑工程的技术领域，尤其是涉及一种框架梁与柱的半干式连接节点及其施工方法。

背景技术

目前，现有的公告号为CN103938734B的中国专利公开了一种预应力与普通钢筋连接预制混凝土梁圆钢管混凝土柱组合节点，它包括圆钢管混凝土柱与钢筋混凝土梁均为预制；预制钢筋混凝土梁、圆钢管混凝土柱对应梁截面的位置留设孔道，并在孔道中预埋金属波纹管；圆钢管混凝土柱上与钢筋混凝土梁连接处焊接环板；槽钢焊接在圆钢管上；在金属波纹管中后穿普通钢筋、预应力筋，张拉预应力筋；张拉完成后48h之内完成孔道灌浆，从而将梁柱组成整体。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：为了确保预制钢筋混凝土梁与圆钢管混凝土柱的连接的稳定性，需要在预制板外拉出较长的普通钢筋、预应力筋，运输不便且容易损坏。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明在于提供一种框架梁与柱的半干式连接节点及其施工方法，其具有使框架柱和框架梁内的钢筋不易损坏且分别连接的效果。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种框架梁与柱的半干式连接节点，包括框架柱以及与框架柱连接的框架梁，所述框架柱与框架梁内均设置有预埋连接装置，所述预埋连接装置包括设置于框架柱内的竖直套管以及预埋连接于框架梁内的水平套管，所述水平套管包括活动腔与活动腔连通的水平腔，所述水平套管开设有连通活动腔的活动孔，所述活动腔内滑动设置有伸缩机构，所述伸缩机构包括滑动设置于活动孔的活动钢筋以及滑动连接于水平腔内的活动盘，所述活动钢筋贯穿活动腔的末端与活动盘远离水平腔的一端连接，所述水平腔内设置有限制活动盘朝远离活动孔方向移动的限位板，所述竖直套管从上往下包括固定腔以及与固定腔连通的竖直腔，所述竖直套管外表面固定连接有插管，所述插管远离竖直套管的一端开设有与伸缩机构配合的插孔，所述插孔与固定腔连通；所述竖直套管远离固定腔的一端设置有第二灌浆孔、插管远离竖直套管一端开设有第二排浆孔以及竖直套管靠近固定腔的一端设置有第四排浆孔，所述第四灌浆孔位于第二排浆孔上方，所述第二灌浆孔、第二排浆孔与第四排浆孔均朝向相同的方向贯穿框架柱，所述水平套管开设有与第二排浆孔对应的第三灌浆孔。

通过采用上述技术方案，连接框架柱和框架梁，驱动水平套管中的活动钢筋沿活动孔的轴线方向移动，使得活动钢筋伸出水平套管并嵌入到插孔内，同时使得第二排浆孔与第三灌浆孔对齐，再通过浆料填充水平腔、竖直腔、固定腔和活动腔，使得活动钢筋通过水平套管和竖直套管固定，从而将框架梁与框架柱相互固定，具有操作方便的效果，另外在框架梁安装前，活动钢管处于水平套管内，具有方便运输的效果，同时保证框架梁在移动时的安全性能。

本发明进一步设置为：所述水平套管远离活动腔的一端设置有第一灌浆孔、靠近第一活动腔的一端设置有第一排浆孔，所述水平套管开设有第三排浆孔，所述第一灌浆孔、第一排浆孔与第三排浆孔均朝向相同的方向贯穿框架梁，所述水平腔内壁固定连接限制活动盘继续朝活动孔移动的定位板，所述定位板位于第一排浆孔与第三排浆孔之间。

通过采用上述技术方案，当活动盘与定位板抵接时，限制活动盘继续移动，具有限制活动盘的位移的效果，另外限位板限制活动盘朝远离活动孔的方向运动，当往第一灌浆孔内填充浆料时，浆料能够推活动盘朝活动孔的方向运动，当活动盘移动到第一排浆口时，灌浆料从第一排浆口中流出，使工作人员了解水平腔内已经充满浆料，同时水平腔的空气已完全排出，停止灌浆并对第一灌浆口与第一排浆口进行封堵；将第一灌浆口与第一排浆口均朝向一侧贯穿墙体，方便于工作人员进行操作和观察。

本发明进一步设置为：所述框架梁朝向框架柱的一端固定连接有操作块，所述水平套管贯穿操作块，所述框架柱开设有供操作块嵌入且竖直向上贯穿的操作槽。

通过采用上述技术方案，通过操作块与操作槽的配合，对框架梁具有支撑效果，分担框架梁的重力，同时设置操作槽和操作块具有预定位的效果，方便将框架柱与框架梁进行安装，无需再将框架梁吊着与框架梁进行安装，具有省时省力的效果。

本发明进一步设置为：所述水平套管远离竖直套管的一端螺纹连接有朝远离竖直套管方向延伸的水平钢筋，所述竖直套管上下两端均螺纹连接有朝远离竖直套管延伸的竖直钢筋。

通过采用上述技术方案，通过水平钢筋增加水平套管与框架梁之间的结构强度，通过竖直钢筋增加竖直套管与框架柱之间的结构强度。

本发明进一步设置为：所述活动盘周向面上开设有密封环槽，所述密封环槽内设置有密封环块。

通过采用上述技术方案，设置密封环块和密封环槽具有密封效果，防止工作人员往第一灌浆孔灌浆时，浆料进入到活动盘另一侧。

本发明进一步设置为：所述竖直套管沿竖直方向设置有两个插管，所述水平套管设置有两个且分别与两个插管配合。

通过采用上述技术方案，通过多个插管分别与多个水平套管连接，增加框架柱与框架梁连接的稳定性。

本发明的另一目的在于提供一种框架梁与柱的半干式连接节点的施工方法，包括以下步骤：步骤一，预制框架柱和框架梁，确定框架柱个数以及需要安装的框架梁个数，在框架柱内安装竖直套管以及分别与竖直套管上下两端连接的两个竖直钢筋，在框架梁内安装水平套管以及与水平套管螺纹连接的水平钢筋；

步骤二，确定好框架柱的位置，并将框架柱进行安装；

步骤三，将框架梁吊起，再将框架梁安装到两框架柱之间，使得框架梁两侧的操作块分别嵌入到两框架柱上的操作槽内，使得活动孔与插孔对齐、第二排浆孔与第三灌浆孔对齐；

步骤四，利用灌浆泵往第一灌浆孔灌浆，使得浆料推动活动盘在活动腔内移动，使得活动钢筋从活动孔内伸出并插入到插孔内，当第一排浆孔流出浆料时表示水平腔内已经填充满，停止灌浆并将第一灌浆孔与第一排浆孔进行封堵；

步骤五，利用灌浆泵往第一灌浆孔灌浆，当第三排浆孔流出浆料时表示活动腔内已经填充满，对于第三排浆孔进行封堵；继续往第一灌浆孔灌浆，当第四排浆孔流出浆料时表示固定腔内已经填充满，停止灌浆并将第一灌浆孔与第四排浆孔进行封堵。

通过采用上述技术方案，通过灌浆泵往第一灌浆孔对水平腔内填充浆料，推动活动盘运动使得活动钢筋从活动孔内伸出，再对第二灌浆孔对竖直腔内填充浆料，对于活动钢筋进行固定。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1、连接框架柱和框架梁，驱动水平套管中的活动钢筋沿活动孔的轴线方向移动，使得活动钢筋伸出水平套管并嵌入到插孔内，同时使得第二排浆孔与第三灌浆孔对齐，再通过浆料填充水平腔、竖直腔、固定腔和活动腔，使得活动钢筋通过水平套管和竖直套管固定，从而将框架梁与框架柱相互固定，具有操作方便的效果，另外在框架梁安装前，活动钢管处于水平套管内，具有方便运输的效果，同时保证框架梁在移动时的安全性能；

2、设置操作槽和操作块具有预定位的效果，方便将框架柱与框架梁进行安装，无需再将框架梁吊着与框架梁进行安装，具有省时省力的效果；另外框架梁通过操作块作用于框架柱上，分担框架梁的重力，防止钢筋损害。

附图说明

图1是本实施例整体结构示意图；

图2是本实施例凸显框架柱与框架梁连接时，预埋连接装置的局部剖视图；

图3是图2的A部放大图；

图4是本实施例预埋连接装置的爆炸图。

附图标记：1、框架柱；11、操作槽；12、竖直钢筋；2、框架梁；21、操作块；22、水平钢筋；3、预埋连接装置；4、竖直套管；41、固定腔；42、竖直腔；43、插管；431、插孔；44、第二灌浆孔；45、第二排浆孔；46、第四排浆孔；5、水平套管；51、活动腔；511、活动孔；52、水平腔；53、伸缩机构；531、活动钢筋；532、活动盘；533、密封环槽；534、密封环块；54、第三灌浆孔；55、第一灌浆孔；56、第一排浆孔；57、第三排浆孔；58、定位板；59、限位板。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

参照图1和图2，本实施例公开了一种框架梁与柱的半干式连接节点，包括框架柱1以及与框架柱1连接的框架梁2，框架柱1与框架梁2内均设置有预埋连接装置3，预埋连接装置3包括设置于框架柱1内的竖直套管4以及预埋连接于框架梁2内的水平套管5。框架梁2朝向框架柱1的一端固定连接有操作块21，水平套管5贯穿操作块21，框架柱1开设有供操作块21嵌入且竖直向上贯穿的操作槽11。

参照图2和图4，竖直套管4从上往下包括固定腔41以及与固定腔41连通的竖直腔42，竖直套管4外表面固定连接有两个插管43，两个插管43沿竖直方向阵列分布。根据框架梁2的高度，插管43可以设置为三个或四个。两个插管43远离竖直套管4的一端均开设有与固定腔41连通的插孔431。竖直套管4远离固定腔41的一端设置有第二灌浆孔44、插管43远离竖直套管4一端开设有第二排浆孔45以及竖直套管4靠近固定腔41的一端设置有第四排浆孔46。第四灌浆孔位于第二排浆孔45上方，第二灌浆孔44、第二排浆孔45与第四排浆孔46均朝向相同的方向贯穿框架柱1。

参照图2和图3，水平套管5设置有两个且分别与框架梁2内的两个插管43配合。水平套管5包括活动腔51与活动腔51连通的水平腔52，水平套管5开设有连通活动腔51的活动孔511，活动腔51内滑动设置有伸缩机构53。伸缩机构53包括滑动设置于活动孔511的活动钢筋531以及滑动连接于水平腔52内的活动盘532。活动盘532周向面上开设有密封环槽533，密封环槽533内设置有密封环块534。活动钢筋531贯穿活动腔51的末端与活动盘532远离水平腔52的一端连接，水平腔52内设置有限制活动盘532朝远离活动孔511方向移动的限位板59。

参照图2和图4，水平套管5开设有与第二排浆孔45对应的第三灌浆孔54。水平套管5远离活动腔51的一端设置有第一灌浆孔55、靠近第一活动腔51的一端设置有第一排浆孔56，水平套管5开设有第三排浆孔57，第一灌浆孔55、第一排浆孔56与第三排浆孔57均朝向相同的方向贯穿框架梁2。水平腔52内壁固定连接限制活动盘532继续朝活动孔511移动的定位板58，定位板58位于第一排浆孔56与第三排浆孔57之间。

参照图2和图4，水平套管5远离竖直套管4的一端螺纹连接有朝远离竖直套管4方向延伸的水平钢筋22，竖直套管4上下两端均螺纹连接有朝远离竖直套管4延伸的竖直钢筋12。在框架梁2与框架柱1未安装前，将水平钢筋22预埋到框架梁2内，通过水平钢筋22增加水平套管5与框架梁2之间的结构强度。将竖直钢筋12预埋到框架柱1内，通过竖直钢筋12增加竖直套管4与框架柱1之间的结构强度。

当一个框架柱1可以连接多个框架梁2时，可以在框架柱1开设多个操作槽11，操作槽11可以开设2个、3个或4个，相邻两操作槽11的开设方向呈90度或180度。同理，框架柱1内预埋多个竖直套管4，竖直套管4可以开设2个、3个或4个，多个操作槽11与多个竖直套管4一一对应。

本发明还公开了一种框架梁与柱的半干式连接节点的施工方法，包括以下步骤：步骤一，预制框架柱1和框架梁2，确定框架柱1个数以及需要安装的框架梁2个数，在框架柱1内安装竖直套管4以及分别与竖直套管4上下两端连接的两个竖直钢筋12，在框架梁2内安装水平套管5以及与水平套管5螺纹连接的水平钢筋22；

步骤二，确定好框架柱1的位置，并将框架柱1进行安装；

步骤三，将框架梁2吊起，再将框架梁2安装到两框架柱1之间，使得框架梁2两侧的操作块21分别嵌入到两框架柱1上的操作槽11内，使得活动孔511与插孔431对齐、第二排浆孔45与第三灌浆孔54对齐；

步骤四，利用灌浆泵往第一灌浆孔55灌浆，使得浆料推动活动盘532在活动腔51内移动，使得活动钢筋531从活动孔511内伸出并插入到插孔431内，当第一排浆孔56流出浆料时表示水平腔52内已经填充满，停止灌浆并将第一灌浆孔55与第一排浆孔56进行封堵；

步骤五，利用灌浆泵往第一灌浆孔55灌浆，当第三排浆孔57流出浆料时表示活动腔51内已经填充满，对于第三排浆孔57进行封堵；继续往第一灌浆孔55灌浆，当第四排浆孔46流出浆料时表示固定腔41内已经填充满，停止灌浆并将第一灌浆孔55与第四排浆孔46进行封堵。

工作原理：将框架梁2安装到两框架柱1之间，对第一灌浆孔55灌浆填充浆料，使浆料推动活动盘532运动，使得活动钢筋531插入到插孔431内，直到浆料从第一排浆孔56流出，对于第一灌浆孔55与第一排浆孔56封堵，限制活动盘532运动；再通过对第二灌浆孔44填充浆料，当第二灌浆孔44流出浆料时，对第二灌浆孔44进行封堵，继续填充浆料，直到浆料从第四排浆孔46流出，对于第二灌浆孔44与第四排浆孔46封堵。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用于限制本发明，凡在本发明的设计构思之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种框架梁与柱的半干式连接节点，包括框架柱(1)以及与框架柱(1)连接的框架梁(2)，其特征在于：所述框架柱(1)与框架梁(2)内均设置有预埋连接装置(3)，所述预埋连接装置(3)包括设置于框架柱(1)内的竖直套管(4)以及预埋连接于框架梁(2)内的水平套管(5)，所述水平套管(5)包括活动腔(51)与活动腔(51)连通的水平腔(52)，所述水平套管(5)开设有连通活动腔(51)的活动孔(511)，所述活动腔(51)内滑动设置有伸缩机构(53)，所述伸缩机构(53)包括滑动设置于活动孔(511)的活动钢筋(531)以及滑动连接于水平腔(52)内的活动盘(532)，所述活动钢筋(531)贯穿活动腔(51)的末端与活动盘(532)远离水平腔(52)的一端连接，所述水平腔(52)内设置有限制活动盘(532)朝远离活动孔(511)方向移动的限位板(59)，所述竖直套管(4)从上往下包括固定腔(41)以及与固定腔(41)连通的竖直腔(42)，所述竖直套管(4)外表面固定连接有插管(43)，所述插管(43)远离竖直套管(4)的一端开设有与伸缩机构(53)配合的插孔(431)，所述插孔(431)与固定腔(41)连通；所述竖直套管(4)远离固定腔(41)的一端设置有第二灌浆孔(44)、插管(43)远离竖直套管(4)一端开设有第二排浆孔(45)以及竖直套管(4)靠近固定腔(41)的一端设置有第四排浆孔(46)，所述第四灌浆孔位于第二排浆孔(45)上方，所述第二灌浆孔(44)、第二排浆孔(45)与第四排浆孔(46)均朝向相同的方向贯穿框架柱(1)，所述水平套管(5)开设有与第二排浆孔(45)对应的第三灌浆孔(54)。

2.根据权利要求1所述的一种框架梁与柱的半干式连接节点，其特征在于：所述水平套管(5)远离活动腔(51)的一端设置有第一灌浆孔(55)、靠近第一活动腔(51)的一端设置有第一排浆孔(56)，所述水平套管(5)开设有第三排浆孔(57)，所述第一灌浆孔(55)、第一排浆孔(56)与第三排浆孔(57)均朝向相同的方向贯穿框架梁(2)，所述水平腔(52)内壁固定连接限制活动盘(532)继续朝活动孔(511)移动的定位板(58)，所述定位板(58)位于第一排浆孔(56)与第三排浆孔(57)之间。

3.根据权利要求1所述的一种框架梁与柱的半干式连接节点，其特征在于：所述框架梁(2)朝向框架柱(1)的一端固定连接有操作块(21)，所述水平套管(5)贯穿操作块(21)，所述框架柱(1)开设有供操作块(21)嵌入且竖直向上贯穿的操作槽(11)。

4.根据权利要求1所述的一种框架梁与柱的半干式连接节点，其特征在于：所述水平套管(5)远离竖直套管(4)的一端螺纹连接有朝远离竖直套管(4)方向延伸的水平钢筋(22)，所述竖直套管(4)上下两端均螺纹连接有朝远离竖直套管(4)延伸的竖直钢筋(12)。

5.根据权利要求1所述的一种框架梁与柱的半干式连接节点，其特征在于：所述活动盘(532)周向面上开设有密封环槽(533)，所述密封环槽(533)内设置有密封环块(534)。

6.根据权利要求1所述的一种框架梁与柱的半干式连接节点，其特征在于：所述竖直套管(4)沿竖直方向设置有两个插管(43)，所述水平套管(5)设置有两个且分别与两个插管(43)配合。

7.一种框架梁与柱的半干式连接节点的施工方法，包括以下步骤：步骤一，预制框架柱(1)和框架梁(2)，确定框架柱(1)个数以及需要安装的框架梁(2)个数，在框架柱(1)内安装竖直套管(4)以及分别与竖直套管(4)上下两端连接的两个竖直钢筋(12)，在框架梁(2)内安装水平套管(5)以及与水平套管(5)螺纹连接的水平钢筋(22)；

步骤二，确定好框架柱(1)的位置，并将框架柱(1)进行安装；

步骤三，将框架梁(2)吊起，再将框架梁(2)安装到两框架柱(1)之间，使得框架梁(2)两侧的操作块(21)分别嵌入到两框架柱(1)上的操作槽(11)内，使得活动孔(511)与插孔(431)对齐、第二排浆孔(45)与第三灌浆孔(54)对齐；

步骤四，利用灌浆泵往第一灌浆孔(55)灌浆，使得浆料推动活动盘(532)在活动腔(51)内移动，使得活动钢筋(531)从活动孔(511)内伸出并插入到插孔(431)内，当第一排浆孔(56)流出浆料时表示水平腔(52)内已经填充满，停止灌浆并将第一灌浆孔(55)与第一排浆孔(56)进行封堵；

步骤五，利用灌浆泵往第一灌浆孔(55)灌浆，当第三排浆孔(57)流出浆料时表示活动腔(51)内已经填充满，对于第三排浆孔(57)进行封堵；继续往第一灌浆孔(55)灌浆，当第四排浆孔(46)流出浆料时表示固定腔(41)内已经填充满，停止灌浆并将第一灌浆孔(55)与第四排浆孔(46)进行封堵。

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