CN111622347A - 一种装配式框架结构十字型节点连接结构及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种装配式框架结构十字型节点连接结构及其施工方法，包括预制柱和预制梁，预制柱的顶端设置有注浆套筒，预制柱的底端设置有纵向钢筋延伸出混凝土的插接端头，上预制柱的插接端头与下预制柱的注浆套筒插接配合，注浆套筒的一侧设置有注浆孔，预制梁的两端设置有第一工字钢，预制柱的顶部设置有延伸至前后左右四个方向的十字型工字钢，第一工字钢与十字型工字钢通过螺栓连接，第一工字钢与十字型工字钢的连接端为现浇端。本发明不仅能够批量式工厂预制，有效节省现场施工的时间，而且通过设计十字型工字钢与第一工字钢相配合的十字型连接连接结构，既能够保证装配的便捷性和可靠性，又能够保证柱与梁的连接结构强度。

Description

一种装配式框架结构十字型节点连接结构及其施工方法

技术领域

本发明涉及框架结构柱与梁连接的技术领域，特别是指一种装配式框架结构十字型节点连接结构及其施工方法。

背景技术

框架结构是由许多梁和柱共同组成的框架来承受房屋全部荷载的结构。高层的民用建筑和多层的工业厂房，砖墙承重已不能适应荷重较大的要求，往往采用框架作为承重结构。房屋荷载包括人、家具、物品、机械设备的重量及楼板、墙体和本身自重等。砌在框架内的墙，仅起围护和分隔作用，除负担本身自重外，不承受其他荷重。一般框架以现场浇柱居多，为了加速工程进度，节约模板与顶撑，也可采取部分预制（柱）部分现浇（梁），或柱梁预制接头现浇的施工方式。部分预制部分现浇的施工方式能够有效地加快施工进度，但是现有混凝土柱和滚凝土梁接头采用的现浇方式施工复杂，需要将众多的梁柱配筋彼此连接，不能最大限度地提高施工进度，而且现有框架结构的梁柱连接结构强度较低。

发明内容

针对上述背景技术中的不足，本发明提出一种装配式框架结构十字型节点连接结构及其施工方法，解决了现有框架结构梁柱连接施工效率低且结构强度较低的技术问题。

本发明的技术方案是这样实现的：一种装配式框架结构十字型节点连接结构，包括预制柱和预制梁，预制柱的顶端设置有注浆套筒，预制柱的底端设置有纵向钢筋延伸出混凝土的插接端头，上预制柱的插接端头与下预制柱的注浆套筒插接配合，注浆套筒的一侧设置有注浆孔，所述预制梁的两端设置有第一工字钢，预制柱的顶部设置有延伸至前后左右四个方向的十字型工字钢，第一工字钢与十字型工字钢通过螺栓连接，第一工字钢与十字型工字钢的连接端为现浇端。

进一步地，所述十字型工字钢各端部的竖向钢板长于端部的横向钢板，十字型工字钢端部的竖向钢板插入第一工字钢端部的横向钢板之间。

进一步地，所述第一工字钢端部的竖向钢板长于端部的横向钢板，第一工字钢端部的竖向钢板插入十字型工字钢端部的横向钢板之间。

进一步地，所述十字型工字钢端部的竖向钢板与第一工字钢端部的竖向钢板相对应，十字型工字钢端部的竖向钢板与第一工字钢端部的竖向钢板接头处的两侧设置有连接板，所述螺栓穿过连接板连接第一工字钢和十字型工字钢。

进一步地，所述第一工字钢端部的竖向钢板和十字型工字钢端部的竖向钢板上均开设有通孔，所述螺栓依次穿过连接板和通孔。

进一步地，所述下预制柱的纵筋穿出顶端设置有对接端头，对接端头穿入注浆套筒中与上预制柱下端的插接端头上下对应。

进一步地，所述对接端头位于灌浆套筒的中部，对接端头的长度与插接端头的长度之和等于灌浆套筒的高度。

一种装配式框架结构十字型节点连接结构的施工方法，包括以下步骤：

s1，下预制柱安装：

s1.1，对下预制柱定位轴线、标高进行检查，并对预制柱的编号、外形尺寸、螺孔位置及直径、连接板的方位进行复核，然后划出下预制柱上下两端的安装中心线和柱下端标高线；

s1.2，将吊具、操作平台、爬梯、溜绳以及防坠器固定在下预制柱上，在柱脚位置垫好模板或方木，避免下预制柱的底端在地面上有拖拉现象；

s1.3，下预制柱吊装：

s1.3.1，下预制柱起吊时，吊机边起钩、边转臂，使预制柱垂直离地，当下预制柱吊到预制柱基础上方时，停机稳定，安装人员扶稳预制柱且对准螺栓孔和十字线后缓慢下落，下落中应避免磕碰；

s1.3.2，当下预制柱的下端进入预制柱基础后，检查对准情况，经调整下预制柱基础的就位偏差在允许范围内后，再下落下预制柱到位；

s1.3.3，下预制柱下落到位后，进行现浇浇筑，完成最下节下预制柱的安装；

s2，预制梁吊装：

s2.1，吊装准备：

s2.1.1，对预制梁定位轴线、标高、标号、长度、截面尺寸、螺孔直径及位置、连接板表面质量及位置方向进行复核；

s2.1.2，复测已安装的相邻下预制柱间距，根据预制梁的制作误差和预制柱安装误差确定第一工字钢与十字型工字钢的对接螺孔，用钢丝刷清除第一工字钢与十字型工字钢上的浮锈保证连接面上平整，无毛刺、飞边、油污、水、泥土杂物；

s2.2，预制梁的吊运与固定，预制柱上焊接水平托板，保证预制梁水平度，便于预制梁就位，将预制梁吊至安装点处缓慢下降使梁平稳就位，复核预制梁轴线位置、水平标高、两端焊缝间隙，无误后将预制梁的第一工字钢与预制柱的十字型工字钢通过螺栓连接并焊接，焊接稳定后落钩；

s3，上预制柱安装：

s3.1，在下预制柱顶部安装预制梁完成后，在下预制柱顶部的注浆套筒内注浆；

s3.2，起吊上预制柱前，在上预制柱的柱耳板上通过螺栓临时安装左右两块辅助板，待上预制柱吊运至下预制柱上方后，使上预制柱的插接端头与下预制柱的注浆套筒上下对应，将两块辅助板的下口张开，待上预制柱落至标高时，对预制柱进行粗调，然后将辅助板与下预制柱的柱耳板贴合，拧紧螺栓将上下柱耳板和辅助板固定后即可松钩；

s3.3，在下预制柱、上预制柱的十字型工字钢处及预制梁的第一工字钢处筑模浇筑。

预制柱吊装前，将预制柱上口用塑料布扎紧密封，保证雨水等杂物不得落入预制柱内，预制柱底面、预制柱顶面的渣土和浮锈要清除干净，保证上下预制柱对接面接触顶紧。

预制预制梁时设预埋吊点，预埋吊点设置在距预制梁两端1/3预制梁长度处，如果没有设预埋吊点，用钢丝绳直接绑扎在预制梁的两端，吊索同预制梁之间夹角角度不得小于45°。

本发明采用预制形式代替传统的现浇方式，不仅能够批量式工厂预制，有效节省现场施工的时间，而且通过设计十字型工字钢与第一工字钢相配合的十字型连接连接结构，既能够保证装配的便捷性和可靠性，又能够保证柱与梁的连接结构强度。另外，本发明便于在连接点处现浇施工，也大大减轻了施工人员的劳动强度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明俯视结构示意图；

图2为图1中A-A面的剖视结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1，一种装配式框架结构十字型节点连接结构，如图2所示，包括预制柱和预制梁10，采用预制形式代替传统的现浇方式，能够批量式工厂预制，有效节省现场施工的时间。预制柱的顶端设置有注浆套筒3，预制柱底端设置有延伸出混凝土部分的插接端头4，上预制柱1的插接端头4与下预制柱2的注浆套筒3插接配合。在现场施工时，可以直接将上预制柱1的插接端头4直接插入下预制柱2的注浆套筒3中，然后在连接端进行现浇，实现装配式施工。所述注浆套筒3的一侧设置有注浆孔5，上预制柱1直接插入下预制柱2后，通过注浆孔5向注浆套筒3内灌浆，可实现连接处的快速现浇。

如图1所示，所述预制梁10的两端设置有第一工字钢6，预制柱的顶端设置有十字型工字钢7，第一工字钢6与十字型工字钢7通过螺栓8连接，在水平面内形成十字型连接结构。第一工字钢6与十字型工字钢7的螺栓8连接端，采用现浇方式加固连接，即在连接处支护少量浇筑模板，然后灌浆浇筑。

实施例2，一种装配式框架结构十字型节点连接结构，如图1和图2所示，所述第一工字钢6端部的竖向钢板6-1长于端部的横向钢板6-2，第一工字钢6端部的竖向钢板6-1插入十字型工字钢7端部的横向钢板7-2之间，形成插接配合的结构，既能保证装配在同一高度，又能加强连接强度。然后再采用螺栓8连接第一工字钢6的竖向钢板6-1与十字型工字钢7的竖向钢板7-1。

或者所述十字型工字钢7端部的竖向钢板7-1长于十字型工字钢7端部的横向钢板7-2，十字型工字钢7端部的竖向钢板7-1插入第一工字钢6端部的横向钢板6-2之间。

本实施例的其他结构与实施例1相同。

实施例3，一种装配式框架结构十字型节点连接结构，所述十字型工字钢7端部的竖向钢板7-1与第一工字钢6端部的竖向钢板6-1相对应，十字型工字钢7端部的竖向钢板7-1与第一工字钢6端部的竖向钢板6-1接头处的两侧设置有连接板9。

所述第一工字钢6端部的竖向钢板6-1和十字型工字钢7端部的竖向钢板7-1上均开设有通孔，使用螺栓8依次穿过连接板9和通孔连接第一工字钢6和十字型工字钢7。既能保证第一工字钢6和十字型工字钢7在水平面内左右对应，又能进一步加强连接强度。

本实施例的其他结构与实施例1或2相同。

实施例4，一种装配式框架结构十字型节点连接结构，所述下预制柱2的纵筋穿出顶端设置有对接端头21，对接端头21穿入注浆套筒3中与上预制柱1下端的插接端头4上下对应。所述对接端头21位于灌浆套筒3的中部，对接端头21的长度与插接端头4的长度之和等于灌浆套筒3的高度，保证上预制柱1与下预制柱2上下插接后，两者的竖筋的端部既能够上下对应，又能够上下相连，充分保证上预制柱1和下预制柱2连接的强度可靠性。

本实施例的其他结构与实施例1或2或3相同。

实施例4，一种装配式框架结构十字型节点连接结构的施工方法，包括以下步骤：

s1，下预制柱安装：

s1.1，对下预制柱2定位轴线、标高进行检查，并对下预制柱2的编号、外形尺寸、螺孔位置及直径、连接板的方位进行复核，然后划出下预制柱2上下两端的安装中心线和柱下端标高线；

s1.2，将吊具、操作平台、爬梯、溜绳以及防坠器固定在下预制柱2上，在柱脚位置垫好模板或方木，避免下预制柱2的底端在地面上有拖拉现象；

s1.3，下预制柱吊装：

s1.3.1，下预制柱起吊时，吊机边起钩、边转臂，使下预制柱2垂直离地，当下预制柱2吊到预制柱基础上方时，停机稳定，安装人员扶稳下预制柱且对准螺栓孔和十字线后缓慢下落，下落中应避免磕碰；

s1.3.2，当下预制柱基础的下端进入预制柱基础后，检查对准情况，经调整预制柱基础的就位偏差在允许范围内后，再下落下预制柱2到位；

s1.3.3，下预制柱2下落到位后，进行现浇浇筑，完成最下节下预制柱2的安装；

s2，预制梁吊装：

s2.1，吊装准备：

s2.1.1，对预制梁10定位轴线、标高、标号、长度、截面尺寸、螺孔直径及位置、连接板表面质量及位置方向进行复核；

s2.1.2，复测已安装的相邻下预制柱2间距，根据预制梁10的制作误差和下预制柱10安装误差确定第一工字钢6与十字型工字钢7的对接螺孔，用钢丝刷清除第一工字钢与十字型工字钢上的浮锈保证连接面上平整，无毛刺、飞边、油污、水、泥土杂物；

s2.2，预制梁10的吊运与固定，下预制柱2上焊接水平托板，保证预制梁10水平度，便于预制梁10就位，将预制梁10吊至安装点处缓慢下降使梁10平稳就位，复核预制梁10轴线位置、水平标高、两端焊缝间隙，无误后将预制梁10的第一工字钢6与预制柱的十字型工字钢7通过螺栓8连接并焊接，焊接稳定后落钩；

s3，上预制柱安装：

s3.1，在下预制柱2顶部安装预制梁10完成后，在下预制柱2顶部的注浆套筒3内注浆；

s3.2，起吊上预制柱1前，在上预制柱1的柱耳板上通过螺栓临时安装左右两块辅助板，待上预制柱吊运至下预制柱上2方后，使上预制柱1的插接端头4与下预制柱2的注浆套筒3上下对应，将两块辅助板的下口张开，待上预制柱1落至标高时，对上预制柱1进行粗调，然后将辅助板与下预制柱2的柱耳板贴合，拧紧螺栓将上下柱耳板和辅助板固定后即可松钩；

s3.3，在下预制柱2、上预制柱1的十字型工字钢7处及预制梁6的第一工字钢6处筑模浇筑。

预制柱吊装前，将预制柱上口用塑料布扎紧密封，保证雨水等杂物不得落入预制柱内，预制柱底面、预制柱顶面的渣土和浮锈要清除干净，保证上下预制柱对接面接触顶紧。

预制预制梁时设预埋吊点，预埋吊点设置在距预制梁两端1/3预制梁长度处，如果没有设预埋吊点，用钢丝绳直接绑扎在预制梁的两端，吊索同预制梁之间夹角角度不得小于45°。

本发明未详尽之处均为本领域技术人员所公知的常规技术手段。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种装配式框架结构十字型节点连接结构，其特征在于：包括预制柱和预制梁（10），预制柱的顶端设置有注浆套筒（3），预制柱的底端设置有纵向钢筋延伸出混凝土的插接端头（4），上预制柱（1）的插接端头（4）与下预制柱（2）的注浆套筒（3）插接配合，注浆套筒（3）的一侧设置有注浆孔（5），所述预制梁（10）的两端设置有第一工字钢（6），预制柱的顶部设置有延伸至前后左右四个方向的十字型工字钢（7），第一工字钢（6）与十字型工字钢（7）通过螺栓（8）连接，第一工字钢（6）与十字型工字钢（7）的连接端为现浇端。

2.根据权利要求1所述的装配式框架结构十字型节点连接结构，其特征在于：所述十字型工字钢（7）各端部的竖向钢板长于端部的横向钢板，十字型工字钢（7）端部的竖向钢板插入第一工字钢（6）端部的横向钢板之间。

3.根据权利要求1所述的装配式框架结构十字型节点连接结构，其特征在于：所述第一工字钢（6）端部的竖向钢板（6-1）长于端部的横向钢板（6-2），第一工字钢（6）端部的竖向钢板（6-1）插入十字型工字钢（7）端部的横向钢板（7-2）之间。

4.根据权利要求2或3所述的装配式框架结构十字型节点连接结构，其特征在于：所述十字型工字钢（7）端部的竖向钢板（7-1）与第一工字钢（6）端部的竖向钢板（6-1）相对应，十字型工字钢（7）端部的竖向钢板（7-1）与第一工字钢（6）端部的竖向钢板（6-1）接头处的两侧设置有连接板（9），所述螺栓（8）穿过连接板（9）连接第一工字钢（6）和十字型工字钢（7）。

5.根据权利要求5所述的装配式框架结构十字型节点连接结构，其特征在于：所述第一工字钢（6）端部的竖向钢板（6-1）和十字型工字钢（7）端部的竖向钢板（7-1）上均开设有通孔，所述螺栓（8）依次穿过连接板（9）和通孔。

6.根据权利要求1-3或5任一项所述的装配式框架结构十字型节点连接结构，其特征在于：所述下预制柱（2）的纵筋穿出顶端设置有对接端头（21），对接端头（21）穿入注浆套筒（3）中与上预制柱（1）下端的插接端头（4）上下对应。

7.根据权利要求6所述的装配式框架结构十字型节点连接结构，其特征在于：所述对接端头（21）位于灌浆套筒（3）的中部，对接端头（21）的长度与插接端头（4）的长度之和等于灌浆套筒（3）的高度。

8.一种如权利要求7所述的装配式框架结构十字型节点连接结构的施工方法，其特征在于包括以下步骤：

s1，下预制柱安装：

s1.1，对下预制柱定位轴线、标高进行检查，并对预制柱的编号、外形尺寸、螺孔位置及直径、连接板的方位进行复核，然后划出下预制柱上下两端的安装中心线和柱下端标高线；

s1.2，将吊具、操作平台、爬梯、溜绳以及防坠器固定在下预制柱上，在柱脚位置垫好模板或方木，避免下预制柱的底端在地面上有拖拉现象；

s1.3，下预制柱吊装：

s1.3.1，下预制柱起吊时，吊机边起钩、边转臂，使预制柱垂直离地，当下预制柱吊到预制柱基础上方时，停机稳定，安装人员扶稳预制柱且对准螺栓孔和十字线后缓慢下落，下落中应避免磕碰；

s1.3.2，当下预制柱的下端进入预制柱基础后，检查对准情况，经调整下预制柱基础的就位偏差在允许范围内后，再下落下预制柱到位；

s1.3.3，下预制柱下落到位后，进行现浇浇筑，完成最下节下预制柱的安装；

s2，预制梁吊装：

s2.1，吊装准备：

s2.1.1，对预制梁定位轴线、标高、标号、长度、截面尺寸、螺孔直径及位置、连接板表面质量及位置方向进行复核；

s2.1.2，复测已安装的相邻下预制柱间距，根据预制梁的制作误差和预制柱安装误差确定第一工字钢与十字型工字钢的对接螺孔，用钢丝刷清除第一工字钢与十字型工字钢上的浮锈保证连接面上平整，无毛刺、飞边、油污、水、泥土杂物；

s2.2，预制梁的吊运与固定，预制柱上焊接水平托板，保证预制梁水平度，便于预制梁就位，将预制梁吊至安装点处缓慢下降使梁平稳就位，复核预制梁轴线位置、水平标高、两端焊缝间隙，无误后将预制梁的第一工字钢与预制柱的十字型工字钢通过螺栓连接并焊接，焊接稳定后落钩；

s3，上预制柱安装：

s3.1，在下预制柱顶部安装预制梁完成后，在下预制柱顶部的注浆套筒内注浆；

s3.2，起吊上预制柱前，在上预制柱的柱耳板上通过螺栓临时安装左右两块辅助板，待上预制柱吊运至下预制柱上方后，使上预制柱的插接端头与下预制柱的注浆套筒上下对应，将两块辅助板的下口张开，待上预制柱落至标高时，对预制柱进行粗调，然后将辅助板与下预制柱的柱耳板贴合，拧紧螺栓将上下柱耳板和辅助板固定后即可松钩；

s3.3，在下预制柱、上预制柱的十字型工字钢处及预制梁的第一工字钢处筑模浇筑。

9.根据权利要求8所述的组合式预制预制梁和预制柱的安装方法，其特征在于：预制柱吊装前，将预制柱上口用塑料布扎紧密封，保证雨水等杂物不得落入预制柱内，预制柱底面、预制柱顶面的渣土和浮锈要清除干净，保证上下预制柱对接面接触顶紧。

10.根据权利要求8所述的组合式预制预制梁和预制柱的安装方法，其特征在于：预制预制梁时设预埋吊点，预埋吊点设置在距预制梁两端1/3预制梁长度处，如果没有设预埋吊点，用钢丝绳直接绑扎在预制梁的两端，吊索同预制梁之间夹角角度不得小于45°。

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