CN111877570A - 一种重组竹-钢筋混凝土组合梁柱节点及其施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种重组竹‑钢筋混凝土组合梁柱节点，包括柱体和横梁，横梁与柱体十字相交，柱体包括第一柱体和第二柱体，横梁包括第一横梁和第二横梁；第一柱体和第二柱体端部对接，第一柱体和第二柱体均包括竹板组合形成的端部空心的柱，竹板柱内设置有钢筋笼，竹板柱内还浇注有混凝土，混凝土粘结竹板柱和钢筋笼；第一横梁和第二横梁均包括由竹板组合形成的端部空心的梁、设置在竹板梁内腔的钢筋笼和浇注在竹板梁内腔的混凝土；第一横梁和第二横梁分别相对设置柱体的两侧。该节点充分利用了混凝土抗压性能好且不燃特点，竹材和钢筋优良的抗拉性能特点，通过横梁穿插入柱体然后浇筑混凝土使梁柱连接处结构稳定。
Description
技术领域
本发明涉及一种节点及节点处的施工方法，尤其涉及一种重组竹-钢筋混凝土组合梁柱节点及其施工方法。
背景技术
竹木材易于加工、运输和预制装配，是一种绿色环保建材，越来越受到人们的青睐。但是我国森林资源的匮乏，限制了木材在工程界的应用。相反我国是竹产品生产和贸易大国，竹胶合板的生产稳居世界第一，重组竹生产技术也达到了国际领先水平。
竹木结构建筑要想健康稳定发展，梁柱节点做法是其关键技术问题之一。传统的梁柱连接方式主要有：榫卯连接、钢板连接、螺栓连接等。建筑业的快速发展对建筑结构节点功能需求越来越高。其中可持续发展、绿色环保、防震减灾已成为当今建筑工程主流趋势。
目前，工程传统的竹木结构节点做法很难满足人们对建筑高品质和高安全性的需求。因此，我们迫切地需要一种性能优异，资源丰富，施工便捷的梁柱节点做法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构稳定的梁柱节点，为了实现上述目的，本发明提供了一种重组竹-钢筋混凝土组合梁柱节点，该节点不仅充分利用了混凝土抗压性能好且不燃特点，竹材和钢筋优良的抗拉性能特点，而且通过横梁穿插入柱体然后混凝土浇筑使梁柱连接处结构稳定。
本发明所采取的技术方案为：一种重组竹-钢筋混凝土组合梁柱节点，包括柱体和横梁，所述横梁与所述柱体十字相交，所述柱体包括第一柱体和第二柱体，所述横梁包括第一横梁和第二横梁；
所述第一柱体和第二柱体端部对接，所述第一柱体和第二柱体均包括由竹板组合形成的竹板柱，所述竹板柱至少包括一个中空端，所述空心端设置有中空腔体，所述中空腔体内设置有钢筋笼，所述中空腔体内还浇注有混凝土，所述混凝土粘结所述竹板柱和所述钢筋笼；
所述第一横梁和第二横梁均包括由竹板组合形成的竹板梁，所述竹板梁的至少一端端部中空，端部的中空腔内设置有钢筋笼和浇注中空腔内的混凝土；
所述第一横梁和第二横梁分别相对设置所述柱体的两侧，在所述柱体的中空端侧面开设连通内腔的槽孔，所述槽孔包括两个，分别为第一槽孔和第二槽孔，第一槽孔和第二槽孔相对且分别设置在柱体相对的两侧，第一横梁的中空端由第一槽孔延伸至柱体的内腔，第二横梁的中空端由第二槽孔延伸至柱体的内腔；
在所述第一横梁、第二横梁、第一柱体和第二柱体的连接处设置有用于安装连接件的螺栓孔。
进一步的，所述第一槽孔和第二槽孔设置于第一柱体和第二柱体的连接处，在第一柱体的中空端侧壁开设第一U字形槽，在第二柱体的中空端侧壁开设第二U字形槽，第一u字形槽和第二u字形槽对接形成所述槽孔，所述槽孔孔径与对应的横梁截面宽度相当。
进一步的，所述连接件为角钢，所述角钢设置有四个，分别置于十字形连接的主体和横梁的拐角处。
进一步的，所述角钢上设置有与所述螺栓孔相对应的连接孔，所述角钢与所述柱体或横梁通过螺栓装配。
进一步的，所述角钢包括第一角钢、第二角钢、第三角钢和第四角钢，所述第一角钢连接第一柱体和第一横梁，第二角钢连接第一柱体和第二横梁，第三角钢连接第一横梁和第二柱体，第四角钢连接第二柱体和第二横梁。
进一步的，第一柱体、第二柱体、第一横梁和第二横梁与各自对应的钢筋笼通过钢丝进行绑扎固定。
进一步的，竹板柱的两端均为中空端，竹板梁的两端均为中空端，中空端的腔体通向竹板柱外。
本发明还涉及一种上述的重组竹-钢筋混凝土组合梁柱节点的施工方法，包括以下步骤
S01 将第一柱体的竹板柱吊装至施工现场，所述第一柱体对应的竹板柱为第一竹板，在第一竹板柱上端部固定第一角钢和第二角钢，所述第一角钢和第二角钢相对设置在第一竹板柱端部相对的两侧；
S02 将柱的钢筋笼放入第一柱体端部空腔内，然后安装梁的钢筋笼并与柱的钢筋笼十字交叉，绑扎固定。
S03 将第一横梁吊装至第一柱体处，搁置在第一角钢和第二角钢上，第一横梁对应的竹板梁为第一竹板梁，第二横梁对应的竹板梁为第二竹板梁，所述第一竹板梁与所述第一竹板柱通过第一角钢固定连接，第二竹板梁与所述第一竹板柱通过第二角钢固定连接，所述的第一竹板梁和第二竹板梁端部空腔内穿入梁钢筋笼；
S04 在第一竹板梁和第二竹板梁端部分别设置第三角钢和第四角钢，吊装第二竹板柱与第一竹板柱端部连接，并将第二竹板柱与第三角钢和第四角钢固定连接，第二竹板柱端部空腔内穿入柱钢筋笼；
S05 向第一竹板柱、第二竹板柱、第一竹板梁和第二竹板梁内浇注混凝土，养护成型后拆下角钢。螺栓留在原位，拧紧加固。
本发明所产生的有益效果包括：该节点充分利用了混凝土抗压性能好且不燃特点，竹材和钢筋优良的抗拉性能特点，通过横梁穿插入柱体然后混凝土浇筑使梁柱连接处结构稳定。
附图说明
图1 本发明中节点的结构示意图；
图2 本发明中横梁结构示意图；
图3 本发明中柱体结构示意图；
图4 本发明中横梁与图2所对应的A-A剖面图；
图5 本发明中柱体或横梁与图2、3所对应的B-B剖面图；
图6 本发明中柱体与图3所对应的C-C剖面图；
图7 本发明中连接件的结构示意图；
图8 本发明中钢筋笼的结构示意图；
图中1、第一柱体，2、第二柱体，3、第一横梁，4、第二横梁，5、螺栓，6、重组竹，7、钢筋笼，701、纵筋，702、箍筋，8、混凝土，9、第一角钢，10、第二角钢，11、第三角钢，12、第四角钢，13、中空端，14、u字形槽。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细的解释说明，但应当理解为本发明的保护范围并不受具体实施例的限制。
如图1-8所示，本发明中的一种重组竹-钢筋混凝土组合梁柱节点包括柱体和横梁，横梁与柱体十字相交，柱体包括第一柱体和第二柱体，横梁包括第一横梁和第二横梁；第一柱体和第二柱体端部对接，第一柱体和第二柱体均包括由竹板组合形成的竹板柱，竹板柱包括两个中空端，分别为第一中空端和第二中空端，中空端内腔内设置有钢筋笼，中空腔内还浇注有混凝土，混凝土粘结竹板柱和钢筋笼；在中空端的侧面开设连通内腔的槽孔，槽孔包括两个，分别为第一槽孔和第二槽孔，第一槽孔和第二槽孔相对且分别设置在竹板柱相对的两侧。钢筋笼由纵筋和箍筋组成。
第一槽孔和第二槽孔设置于第一柱体和第二柱体的连接处，在第一柱体端部侧壁开设第一U字形槽，第一U字形槽设置有两个，分别设在第一竹板柱相对的两侧。在第二柱体端部侧壁开设第二U字形槽，第二U字形槽设置有两个，分别设在第二柱体相对的两侧。置于同侧的第一u字形槽和第二u字形槽对接形成槽孔，槽孔孔径与对应的横梁截面宽度相当。
横梁和柱体结构相同，均在端部设置为中空，第一横梁和第二横梁均包括由竹板组合形成的端部空心的竹板梁、设置在中空端部的中空腔内的钢筋笼和浇注在中空腔的混凝土；第一横梁由第一槽孔延伸至柱体中空腔，第二横梁由第二槽孔延伸至柱体中空腔。
在第一横梁、第二横梁、第一柱体和第二柱体的连接处设置有用于安装连接件的螺栓孔。连接件为角钢，角钢设置有四个，分别置于十字形连接的主体和横梁的拐角处。角钢上设置有与螺栓孔相对应的连接孔，角钢与柱体或横梁通过螺栓装配。角钢包括第一角钢、第二角钢、第三角钢和第四角钢，第一角钢连接第一柱体和第一横梁，第二角钢连接第一柱体和第二横梁，第三角钢连接第一横梁和第二柱体，第四角钢连接第二柱体和第二横梁。每一角钢均为直角折弯板，均置于十字形节点夹角处。
本发明中重组竹-钢筋混凝土组合梁柱节点的施工方法，包括以下步骤
S01 将第一柱体的竹板柱吊装至施工现场，所述第一柱体对应的竹板柱为第一竹板，在第一竹板柱上端部固定第一角钢和第二角钢，所述第一角钢和第二角钢相对设置在第一竹板柱端部相对的两侧；
S02 将柱的钢筋笼放入第一柱体端部空腔内，然后安装梁的钢筋笼并与柱的钢筋笼十字交叉，绑扎固定。
S03 将第一横梁吊装至第一柱体处，搁置在第一角钢和第二角钢上，第一横梁对应的竹板梁为第一竹板梁，第二横梁对应的竹板梁为第二竹板梁，所述第一竹板梁与所述第一竹板柱通过第一角钢固定连接，第二竹板梁与所述第一竹板柱通过第二角钢固定连接，所述的第一竹板梁和第二竹板梁端部空腔内穿入梁钢筋笼；
S04 在第一竹板梁和第二竹板梁端部分别设置第三角钢和第四角钢，吊装第二竹板柱与第一竹板柱端部连接，并将第二竹板柱与第三角钢和第四角钢固定连接，第二竹板柱端部空腔内穿入柱钢筋笼；
S05 向第一竹板柱、第二竹板柱、第一竹板梁和第二竹板梁内浇注混凝土，养护成型后拆下角钢。螺栓留在原位，拧紧加固。
第一竹板柱、第二竹板柱、第一竹板梁和第二竹板梁与各自对应的钢筋笼通过钢丝进行绑扎固定。本发明将有机材料和无机材料相结合，具有安全可靠，制作简单，能增强重组竹梁柱节点受力性能和抗震稳定性，同时能提高重组竹梁柱节点的火灾安全可靠性。
实施例1
制作重组竹柱，长度3000mm，截面300mm×300mm；并将端部做成空心，空心腔体尺寸200mm×200mm，腔体长度500mm。制作重组竹梁，长度4000mm，截面250mm×250mm；并将端部做成空心，空心腔体尺寸150mm×150mm，腔体长度500mm。在竹板柱端部侧面开设连通内腔的U字形槽，在梁柱端部设置有用于安装连接件的螺栓孔，在梁端部空腔段上部开有混凝土浇筑空，在柱端部空腔段一侧开有混凝土浇筑空。制作柱钢筋笼，柱钢筋笼长度1000mm，纵筋为4根HRB400，直径20mm，箍筋为HPB335，直径8mm，间距150mm。制作梁钢筋笼，梁钢筋笼长度1300mm，纵筋为4根HRB400，直径18mm，箍筋为HPB335，直径8mm，间距150mm。
将第一柱体的竹板竹板柱吊装至施工现场，在第一竹板柱上端部固定第一角钢和第二角钢，所述第一角钢和第二角钢相对设置在第一竹板柱端部相对的两侧；
将柱的钢筋笼放入第一柱体端部空腔内，然后安装梁的钢筋笼并与柱的钢筋笼十字交叉，绑扎固定。
将第一横梁吊装至第一柱体处，搁置在第一角钢和第二角钢上，第一横梁对应的竹板梁为第一竹板梁，第二横梁对应的竹板梁为第二竹板梁，所述第一竹板梁与所述第一竹板柱通过第一角钢固定连接，第二竹板梁与所述第一竹板柱通过第二角钢固定连接，所述的第一竹板梁和第二竹板梁端部空腔内穿入梁钢筋笼；
在第一竹板梁和第二竹板梁端部分别设置第三角钢和第四角钢，吊装第二竹板柱与第一竹板柱端部连接，并将第二竹板柱与第三角钢和第四角钢固定连接，述的第二竹板柱端部空腔内穿入柱钢筋笼；
向第一竹板柱、第二竹板柱、第一竹板梁和第二竹板梁内浇注混凝土，养护成型后拆下角钢。螺栓留在原位，拧紧加固。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位、为特定的方位构造和操作，因而不能理解为对本发明保护内容的限制。
上述仅为本发明的优选实施例，本发明并不仅限于实施例的内容。对于本领域中的技术人员来说，在本发明的技术方案范围内可以有各种变化和更改，所作的任何变化和更改，均在本发明保护范围之内。
Claims (8)
1.一种重组竹-钢筋混凝土组合梁柱节点，其特征在于：包括柱体和横梁，所述横梁与所述柱体十字相交，所述柱体包括第一柱体和第二柱体，所述横梁包括第一横梁和第二横梁；
所述第一柱体和第二柱体端部对接，所述第一柱体和第二柱体均包括由竹板组合形成的竹板柱，所述竹板柱至少包括一个中空端，所述空心端设置有中空腔体，所述中空腔体内设置有钢筋笼，所述中空腔体内还浇注有混凝土，所述混凝土粘结所述竹板柱和所述钢筋笼；
所述第一横梁和第二横梁均包括由竹板组合形成的竹板梁，所述竹板梁的至少一端端部中空，端部的中空腔内设置有钢筋笼和浇注中空腔内的混凝土；
所述第一横梁和第二横梁分别相对设置所述柱体的两侧，在所述柱体的中空端侧面开设连通内腔的槽孔，所述槽孔包括两个，分别为第一槽孔和第二槽孔，第一槽孔和第二槽孔相对且分别设置在柱体相对的两侧，第一横梁的中空端由第一槽孔延伸至柱体的内腔，第二横梁的中空端由第二槽孔延伸至柱体的内腔；
在所述第一横梁、第二横梁、第一柱体和第二柱体的连接处设置有用于安装连接件的螺栓孔。
2.根据权利要求1所述的重组竹-钢筋混凝土组合梁柱节点，其特征在于：所述第一槽孔和第二槽孔设置于第一柱体和第二柱体的连接处，在第一柱体的中空端侧壁开设第一U字形槽，在第二柱体的中空端侧壁开设第二U字形槽，第一u字形槽和第二u字形槽对接形成所述槽孔，所述槽孔孔径与对应的横梁截面宽度相当。
3.根据权利要求1所述的重组竹-钢筋混凝土组合梁柱节点，其特征在于：所述连接件为角钢，所述角钢设置有四个，分别置于十字形连接的主体和横梁的拐角处。
4.根据权利要求3所述的重组竹-钢筋混凝土组合梁柱节点，其特征在于：所述角钢上设置有与所述螺栓孔相对应的连接孔，所述角钢与所述柱体或横梁通过螺栓装配。
5.根据权利要求3所述的重组竹-钢筋混凝土组合梁柱节点，其特征在于：所述角钢包括第一角钢、第二角钢、第三角钢和第四角钢，所述第一角钢连接第一柱体和第一横梁，第二角钢连接第一柱体和第二横梁，第三角钢连接第一横梁和第二柱体，第四角钢连接第二柱体和第二横梁。
6.根据权利要求1所述的重组竹-钢筋混凝土组合梁柱节点，其特征在于：第一柱体、第二柱体、第一横梁和第二横梁与各自对应的钢筋笼通过钢丝进行绑扎固定。
7.根据权利要求1所述的重组竹-钢筋混凝土组合梁柱节点，其特征在于：竹板柱的两端均为中空端，竹板梁的两端均为中空端，中空端的腔体通向竹板柱外。
8.一种权利要求1所述的重组竹-钢筋混凝土组合梁柱节点的施工方法，其特征在于：包括以下步骤
S01 将第一柱体的竹板柱吊装至施工现场，所述第一柱体对应的竹板柱为第一竹板柱，在第一竹板柱端部固定第一角钢和第二角钢，所述第一角钢和第二角钢相对设置在第一竹板柱端部相对的两侧；
S02 将第一横梁吊装至第一柱体处，第一横梁对应的竹板梁为第一竹板梁，第二横梁对应的竹板梁为第二竹板梁，所述第一竹板梁与所述第一竹板柱通过第一角钢固定连接，第二竹板梁与所述第一竹板柱通过第二角钢固定连接；
S03 在第一竹板梁和第二竹板梁端部分别设置第三角钢和第四角钢，吊装第二竹板柱与第一竹板柱端部连接，并将第二竹板柱与第三角钢和第四角钢固定连接；
S04 将第一竹板柱、第二竹板柱、第一竹板梁和第二竹板梁各自对应的钢筋笼分别吊装至第一竹板柱、第二竹板柱、第一竹板梁和第二竹板梁内；
S05 向第一竹板柱、第二竹板柱、第一竹板梁和第二竹板梁内浇注混凝土，成型后拆下角钢。
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