CN112359966B - 一种叠合梁与混凝土柱的连接节点及其施工方法 - Google Patents

一种叠合梁与混凝土柱的连接节点及其施工方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种叠合梁与混凝土柱的连接节点及其施工方法，涉及梁柱节点领域。叠合梁与混凝土柱的连接节点包括叠合梁和混凝土柱，叠合梁包括预制梁体、设置在预制梁体中的梁钢筋结构和预埋结构，梁钢筋结构的上部凸出于预制梁体的上侧面；预埋结构沿预制梁体的长度方向布置，且预埋结构的一端悬伸至预制梁体的端面外侧，且预埋结构的悬伸部分设有用于与混凝土柱的顶面配合的支承结构。施工时可吊装叠合梁置于混凝土柱的上方，利用支承结构直接搭放于混凝土柱的顶面上，对叠合梁起到有效的支承和防倾覆作用；由于支承结构设置在预埋结构的悬伸部分上，支承结构和叠合梁作为整体可直接实施吊装作用，无需在施工现场设置支撑系统和牛腿结构。

Description

一种叠合梁与混凝土柱的连接节点及其施工方法
技术领域
本发明涉及梁柱节点技术领域，特别是涉及一种叠合梁与混凝土柱的连接节点及其施工方法。
背景技术
在装配式建筑中，通常会采用叠合梁－混凝土柱连接节点的结构形式。其中，叠合梁包括梁钢筋、预制混凝土部分和现浇混凝土部分，当叠合梁吊装到位后，在预制混凝土部分的上侧进行二次浇筑，以完成整个连接节点的施工。
如申请公布号为CN110644675A、申请公布日为2020.01.03的中国发明专利申请公开了一种叠合梁连接节点、施工方法及叠合梁生产工艺，并具体公开了该连接节点包括混凝土柱和叠合梁，叠合梁中的钢筋骨架部分包括箍筋、直筋、钢绞线和钢板，其中直筋位于上部且与箍筋和钢板焊接连接；钢绞线位于下部且与两端的钢板使用锁紧组件固定，钢绞线在拉力作用下被拉紧使得直筋中具有向上拱起的弧度；叠合梁两端设置有T形槽，且T形槽穿过钢板上的U形槽；在叠合梁与叠合梁之间或者叠合梁与混凝土柱之间通过连接件连接，并进行二次混凝土浇筑，使得建筑物形成一个整体。
采用现有技术中的叠合梁连接节点进行施工时，需要提前搭设支撑系统或者在混凝土柱的外侧设置牛腿，从而保证叠合梁能够稳定地吊装至混凝土柱上。若是采用搭设支撑系统的方式，则会占据更多的施工场地，延长了施工周期；而在混凝土柱的外侧设置牛腿，不仅会增加现浇工作量，更会因牛腿结构的外露而增大整个连接节点的外形体积。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种叠合梁与混凝土柱的连接节点，以解决采用搭设支撑系统时占据更多的施工场地，延长施工周期的问题；而在混凝土柱的外侧设置牛腿，不仅会增加现浇工作量，更会因牛腿结构的外露而增大整个连接节点的外形体积的问题。同时本发明的目的还在于提供一种叠合梁与混凝土柱的连接节点的施工方法。
本发明的叠合梁与混凝土柱的连接节点的技术方案为：
叠合梁与混凝土柱的连接节点包括叠合梁和混凝土柱，所述叠合梁包括预制梁体、设置在所述预制梁体中的梁钢筋结构和预埋结构，所述梁钢筋结构的上部凸出于所述预制梁体的上侧面；
所述预埋结构沿所述预制梁体的长度方向布置，且所述预埋结构的一端悬伸至所述预制梁体的端面外侧，且所述预埋结构的悬伸部分设有用于与所述混凝土柱的顶面配合的支承结构。
进一步的，所述预埋结构包括沿所述预制梁体的长度方向延伸的腹板，所述腹板包括位于所述预制梁体内部的预埋段，以及悬伸至所述预制梁体外部的悬伸段，所述支承结构固定连接在所述腹板的悬伸段上。
进一步的，所述预埋结构还包括平行间隔布置的上翼缘和下翼缘，所述上翼缘固定连接在所述腹板的预埋段的上边缘位置，所述下翼缘固定连接在所述腹板的预埋段的下边缘位置。
进一步的，所述腹板平行间隔布置有两个，两个所述腹板分别为第一腹板和第二腹板，所述第一腹板和第二腹板之间固定连接有缀板。
进一步的，所述预埋结构上还固定连接有梁内锚固结构，所述梁内锚固结构包括凸出设置在所述腹板的预埋段、上翼缘和下翼缘上的锚固栓钉，和/或凸出设置在所述腹板上的锚固筋条。
进一步的，所述腹板的悬伸段具有向下凸出的凸起部分，所述凸起部分的形状为倒直角梯形，且所述凸起部分的斜腰边位于靠近所述预制梁体端部的一侧，所述支承结构为与所述凸起部分的下底边固定连接的支承板。
进一步的，所述腹板的悬伸段上开设有供所述混凝土柱的箍筋穿装的箍筋穿孔。
进一步的，所述叠合梁共设有四个，四个所述叠合梁以所述混凝土柱的中心为交点呈十字形布置，相邻两个所述叠合梁之间设有隅撑。
有益效果：在叠合梁的预制梁体中设置预埋结构，并使预埋结构的一端悬伸至预制梁体的端面外侧，在预埋结构的悬伸部分设置支承结构，施工时可吊装叠合梁置于混凝土柱的上方，利用支承结构直接搭放于混凝土柱的顶面上，对叠合梁起到有效的支承和防倾覆作用；由于支承结构设置在预埋结构的悬伸部分上，保证了支承结构和预制梁体之间的结构强度，支承结构和叠合梁作为整体可直接实施吊装作用，无需在施工现场设置支撑系统，避免了占据施工场地和延长工期的问题；同时，预埋结构和支承结构可替代在混凝土柱的外侧设置牛腿，减小了现浇的工作量，防止因牛腿结构的外露而出现整个连接节点的外形体积过大的情况。
本发明的叠合梁与混凝土柱的连接节点的施工方法的技术方案为：
叠合梁与混凝土柱的连接节点的施工方法包括以下步骤：
步骤一、在施工现场绑扎柱钢筋结构并设置柱模板，向柱模板中浇筑混凝土制成混凝土柱；在预制厂中绑扎梁钢筋结构，设置预埋结构和支承结构，浇筑混凝土制成叠合梁的预制梁体；
步骤二、在混凝土柱硬化后，吊装叠合梁使支承结构置于混凝土柱的顶面位置；
步骤三、铺设叠合板预制部分；
步骤四、绑扎连接节点的钢筋并浇筑混凝土。
进一步的，在步骤二中，吊装多个叠合梁分别置于混凝土柱的上方，吊装到位后在相邻两个叠合梁之间设置隅撑。
有益效果：在叠合梁的预制梁体中设置预埋结构，并使预埋结构的一端悬伸至预制梁体的端面外侧，在预埋结构的悬伸部分设置支承结构，施工时可吊装叠合梁置于混凝土柱的上方，利用支承结构直接搭放于混凝土柱的顶面上，对叠合梁起到有效的支承和防倾覆作用；由于支承结构设置在预埋结构的悬伸部分上，保证了支承结构和预制梁体之间的结构强度，支承结构和叠合梁作为整体可直接实施吊装作用，无需在施工现场设置支撑系统，避免了占据施工场地和延长工期的问题；同时，预埋结构和支承结构可替代在混凝土柱的外侧设置牛腿，减小了现浇的工作量，防止因牛腿结构的外露而出现整个连接节点的外形体积过大的情况。
附图说明
图1为本发明的叠合梁与混凝土柱的连接节点的具体实施例1中叠合梁的立体示意图；
图2为本发明的叠合梁与混凝土柱的连接节点的具体实施例1中连接节点的立体示意图；
图3为本发明的叠合梁与混凝土柱的连接节点的具体实施例1中连接节点的俯视示意图；
图4为图3中叠合梁在A－A处的截面示意图；
图5为图3中叠合梁在B－B处的截面示意图；
图6为本发明的叠合梁与混凝土柱的连接节点的具体实施例1中施工方法的步骤示意图。
图中：1－混凝土柱、2－叠合梁、20－预制梁体、21－梁钢筋结构、22－腹板、220－箍筋穿孔、221－锚固筋条、222－锚固栓钉、23－支承板、24－上翼缘、25－下翼缘、26－缀板、3－隅撑。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
本发明的叠合梁与混凝土柱的连接节点的具体实施例1，如图1至图6所示，叠合梁与混凝土柱的连接节点包括叠合梁2和混凝土柱1，叠合梁2包括预制梁体20、设置在预制梁体20中的梁钢筋结构21和预埋结构，梁钢筋结构21的上部凸出于预制梁体20的上侧面；预埋结构沿预制梁体20的长度方向布置，且预埋结构的一端悬伸至预制梁体20的端面外侧，且预埋结构的悬伸部分设有用于与混凝土柱1的顶面配合的支承结构。
在叠合梁2的预制梁体20中设置预埋结构，并使预埋结构的一端悬伸至预制梁体20的端面外侧，在预埋结构的悬伸部分设置支承结构，施工时可吊装叠合梁2置于混凝土柱1的上方，利用支承结构直接搭放于混凝土柱1的顶面上，对叠合梁2起到有效的支承和防倾覆作用；由于支承结构设置在预埋结构的悬伸部分上，保证了支承结构和预制梁体20之间的结构强度，支承结构和叠合梁2作为整体可直接实施吊装作用，无需在施工现场设置支撑系统，避免了占据施工场地和延长工期的问题；同时，预埋结构和支承结构可替代在混凝土柱的外侧设置牛腿，减小了现浇的工作量，防止因牛腿结构的外露而出现整个连接节点的外形体积过大的情况。
在本实施例中，预埋结构包括沿预制梁体20的长度方向延伸的腹板22，腹板22包括位于预制梁体20内部的预埋段，以及悬伸至预制梁体20外部的悬伸段，支承结构固定连接在腹板22的悬伸段上。由于腹板22的板面宽度处于竖直方向，当叠合梁2吊装到位后，确保了预埋结构能够更好地承受竖向剪切作用力，避免预埋结构的悬伸部分无法支撑上部结构而发生剪切变形。
而且，预埋结构还包括平行间隔布置的上翼缘24和下翼缘25，上翼缘24固定连接在腹板22的预埋段的上边缘位置，下翼缘25固定连接在腹板22的预埋段的下边缘位置。预埋结构上还固定连接有梁内锚固结构，梁内锚固结构包括凸出设置在腹板22的预埋段、上翼缘24和下翼缘25上的锚固栓钉222，和/或凸出设置在腹板22上的锚固筋条221。
在本实施例中，腹板22的预埋段、上翼缘24和下翼缘25上均固定有锚固栓钉222，且锚固栓钉222垂直于腹板22的预埋段的外侧面、上翼缘24的上侧面和下翼缘25的下侧面设置，利用锚固栓钉222增大了预埋结构与预制梁体20之间的接触面积，提高了二者之间的连接强度和整体性。并且，在腹板22的预埋段的内侧面以及腹板22的悬伸段的外侧面还固定有锚固筋条221，同样利用锚固筋条221增大腹板22与混凝土部分之间结合强度。
其中，腹板22平行间隔布置有两个，两个腹板22分别为第一腹板和第二腹板，第一腹板和第二腹板之间固定连接有缀板26。两个腹板22之间采用缀板26的连接形式，不但可加强两个腹板22的协同受力，也实现了梁箍筋可从缀板26之间的空隙伸出预制梁体20的顶面，避免与梁箍筋冲突，同时也有利于预埋件之间的混凝土浇筑密实；通过两个间隔布置的腹板22，提高了预埋结构与支承结构之间的连接强度和稳定性，防止叠合梁2发生侧向倾转的问题。具体的，腹板22的悬伸段具有向下凸出的凸起部分，凸起部分的形状为倒直角梯形，且凸起部分的斜腰边位于靠近预制梁体20端部的一侧，支承结构为与凸起部分的下底边固定连接的支承板23。腹板22的悬伸段具有向下凸出的凸起部分，可防止梁底外伸钢筋与底部的支承板23干涉；采用梁外伸腹板的支承形式，且腹板底部的支承板23与预制梁体20端部之间预留有供柱纵筋穿过的空间，可实现叠合梁2自上而下搁置安装时，支承板23可从柱纵筋之间的间隙通过，避免了节点安装过程中支承板23与柱纵筋冲突。
另外，为了进一步提高叠合梁2与混凝土柱1之间的整体性，腹板22的悬伸段上开设有供混凝土柱1的箍筋穿装的箍筋穿孔220，吊装过程中，将支承板23置于混凝土柱1的纵筋内侧，并在捆扎箍筋时将箍筋穿装在腹板22的悬伸段的箍筋穿孔220中，保证了连接节点浇筑后形成一体式结构。并且，叠合梁2共设有四个，四个叠合梁2以混凝土柱1的中心为交点呈十字形布置，相邻两个叠合梁2之间设有隅撑3，通过设置隅撑3以增强各个叠合梁2的稳定性。
叠合梁与混凝土柱的连接节点的施工方法包括以下步骤：
步骤一、在施工现场绑扎柱钢筋结构并设置柱模板，向柱模板中浇筑混凝土制成混凝土柱1；在预制厂中绑扎梁钢筋结构，设置预埋结构和支承结构，浇筑混凝土制成叠合梁2的预制梁体20；
步骤二、在混凝土柱1硬化后，吊装叠合梁2使支承结构置于混凝土柱1的顶面位置；
步骤三、铺设叠合板预制部分；
步骤四、绑扎连接节点的钢筋并浇筑混凝土。
并且，在步骤二中，吊装多个叠合梁2分别置于混凝土柱1的上方，吊装到位后在相邻两个叠合梁2之间设置隅撑3，以增强各个叠合梁2之间的稳定性。
本发明的叠合梁与混凝土柱的连接节点的其他具体实施例，为了满足不同的施工需求，预埋结构可不仅限于具体实施例1中两个腹板的结构形式，还可将预埋结构设计成工字型钢、槽型钢或者十字型钢等结构；另外，支承结构也可适应性调整为孔板或多片垫板，预埋结构的悬伸部分和支承结构之间可增加肋板结构，保证支承结构和预埋结构之间的连接强度和可靠性。
本发明的叠合梁与混凝土柱的连接节点的施工方法的具体实施例，与本发明的叠合梁与混凝土柱的连接节点的具体实施方式中叠合梁与混凝土柱的连接节点的施工方法的各具体实施例相同，在此不再赘述。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种叠合梁与混凝土柱的连接节点，其特征是，包括叠合梁和混凝土柱，所述叠合梁包括预制梁体、设置在所述预制梁体中的梁钢筋结构和预埋结构，所述梁钢筋结构的上部凸出于所述预制梁体的上侧面；
所述预埋结构沿所述预制梁体的长度方向布置，且所述预埋结构的一端悬伸至所述预制梁体的端面外侧，且所述预埋结构的悬伸部分设有用于与所述混凝土柱的顶面配合的支承结构；
所述预埋结构包括沿所述预制梁体的长度方向延伸的腹板，所述腹板包括位于所述预制梁体内部的预埋段，以及悬伸至所述预制梁体外部的悬伸段，所述支承结构固定连接在所述腹板的悬伸段上；
所述腹板的悬伸段具有向下凸出的凸起部分，所述凸起部分的形状为倒直角梯形，且所述凸起部分的斜腰边位于靠近所述预制梁体端部的一侧，所述支承结构为与所述凸起部分的下底边固定连接的支承板。
2.根据权利要求1所述的叠合梁与混凝土柱的连接节点，其特征是，所述预埋结构还包括平行间隔布置的上翼缘和下翼缘，所述上翼缘固定连接在所述腹板的预埋段的上边缘位置，所述下翼缘固定连接在所述腹板的预埋段的下边缘位置。
3.根据权利要求1所述的叠合梁与混凝土柱的连接节点，其特征是，所述腹板平行间隔布置有两个，两个所述腹板分别为第一腹板和第二腹板，所述第一腹板和第二腹板之间固定连接有缀板。
4.根据权利要求2所述的叠合梁与混凝土柱的连接节点，其特征是，所述预埋结构上还固定连接有梁内锚固结构，所述梁内锚固结构包括凸出设置在所述腹板的预埋段、上翼缘和下翼缘上的锚固栓钉，和/或凸出设置在所述腹板上的锚固筋条。
5.根据权利要求1所述的叠合梁与混凝土柱的连接节点，其特征是，所述腹板的悬伸段上开设有供所述混凝土柱的箍筋穿装的箍筋穿孔。
6.根据权利要求1所述的叠合梁与混凝土柱的连接节点，其特征是，所述叠合梁共设有四个，四个所述叠合梁以所述混凝土柱的中心为交点呈十字形布置，相邻两个所述叠合梁之间设有隅撑。
7.一种叠合梁与混凝土柱的连接节点的施工方法，其特征是，包括以下步骤：
步骤一、在施工现场绑扎柱钢筋结构并设置柱模板，向柱模板中浇筑混凝土制成混凝土柱；在预制厂中绑扎梁钢筋结构，设置预埋结构和支承结构，浇筑混凝土制成叠合梁的预制梁体；
在所述叠合梁的预制梁体中设置预埋结构，所述预埋结构的一端悬伸至预制梁体的端面外侧，在所述预埋结构的悬伸部分设置支承结构；
所述预埋结构包括沿预制梁体的长度方向延伸的腹板，所述腹板包括位于预制梁体内部的预埋段，以及悬伸至预制梁体外部的悬伸段，所述支承结构固定连接在所述腹板的悬伸段上；
所述腹板的悬伸段具有向下凸出的凸起部分，所述凸起部分的形状为倒直角梯形，且所述凸起部分的斜腰边位于靠近预制梁体端部的一侧，所述支承结构为与凸起部分的下底边固定连接的支承板；
步骤二、在混凝土柱硬化后，吊装叠合梁使支承结构置于混凝土柱的顶面位置；
步骤三、铺设叠合板预制部分；
步骤四、绑扎连接节点的钢筋并浇筑混凝土。
8.根据权利要求7所述的叠合梁与混凝土柱的连接节点的施工方法，其特征是，在步骤二中，吊装多个叠合梁分别置于混凝土柱的上方，吊装到位后在相邻两个叠合梁之间设置隅撑。
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