CN115787832A - 一种采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架，具有这样的特征，包括：预制梁、预制柱、叠合板、柱靴以及梁靴，其中，采用单层柱构造时，预制梁与预制柱通过梁靴连接，形成采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架，采用多层柱构造时，预制梁与预制柱通过梁靴连接，上部的预制柱和下部的预制柱通过柱靴连接，形成采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架，采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架通过柱靴与基础连接。采用本发明的装配式混凝土框架及其装配方法，可以简化施工过程、提高装配质量、改善装配后框架的力学性能，从而达到降低成本的目的。

Description

一种采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架

技术领域

本发明涉及装配式混凝土结构预制与施工技术领域，具体涉及一种采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架。

背景技术

随着我国基础设施建设和住宅产业的迅猛发展，传统的现浇混凝土作业方式带来的效率低、建造耗能高、污染严重等问题日益突出，面对建筑工业化、住宅产业化的需要，预制装配式混凝土结构以其更高的工作效率、更好的建筑品质、更低的耗能污染受到政府的重视和推广。其中预制混凝土框架结构具有施工速度快、构件质量高、经济效益好等优点，节能、减排、节材、环保效益显著，是一种符合建筑工业化、建筑产业现代化及节能与结构一体化要求的结构体系，目前在许多国家被广泛采用。

常用的预制混凝土框架节点连接形式有后浇整体式连接、预应力拼接、焊接连接等。后浇整体式连接一般需要在预制混凝土梁、柱端设置预留钢筋，现场利用现浇混凝土将梁柱连接成整体。该方法需要一定的现场湿作业，且浇筑后需要一定的养护时间，难以充分发挥预制混凝土结构的优势。

预应力拼接可分为两类，一是只用预应力筋连接，二是用预应力筋和普通钢筋混合连接。前者是借助于后张无粘结预应力筋，经张拉、锚固后把梁、柱挤压成整体，梁承受的横向荷载通过摩擦力传递给柱。后者是通过无粘结预应力筋和普通钢筋共同提供抗弯能力将梁柱连成整体。该方法拼接节点在地震作用下残余变形小，变形恢复能力强，但其耗能较差。

焊接连接主要有两种形式：一种是将预制梁柱伸出的钢筋焊接起来以实现梁柱间弯矩的有效传递；另一种是通过将预埋在梁端上下的钢板与柱对应位置预埋的钢板焊接以传递弯矩，将梁端两侧的钢板与柱对应位置的预埋钢板焊接以传递剪力。但由于焊接连接节点对现场施工条件要求较高，施工质量难以保证，目前国内外应用较少。

因此，有必要开发一种新型预制混凝土框架及其装配方法，以简化施工过程、降低成本、保证质量可靠并能够有效改善装配后框架结构的力学性能。

发明内容

本发明是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架。

本发明提供了一种采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架，具有这样的特征，包括：预制梁、预制柱、叠合板、柱靴以及梁靴，其中，采用单层柱构造时，预制梁与预制柱通过梁靴连接，形成采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架，采用多层柱构造时，预制梁与预制柱通过梁靴连接，上部的预制柱和下部的预制柱通过柱靴连接，形成采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架，采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架通过柱靴与基础连接。

在本发明提供的采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架中，还可以具有这样的特征：其中，柱靴包括柱靴螺栓连接器和钢筋连接螺栓，梁靴包括梁靴螺栓连接器和钢筋连接螺栓。

在本发明提供的采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架中，还可以具有这样的特征：其中，预制梁与预制柱的具体连接方式为：预制梁内预埋梁靴螺栓连接器，预制柱中预埋钢筋连接螺栓，钢筋连接螺栓穿插在梁靴螺栓连接器中，并通过螺母紧固连接。

在本发明提供的采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架中，还可以具有这样的特征：其中，上部的预制柱和下部的预制柱的具体连接方式为：上部的预制柱内预埋柱靴螺栓连接器，下部预制柱中预埋钢筋连接螺栓，钢筋连接螺栓穿插在柱靴螺栓连接器中，并通过螺母紧固连接。

在本发明提供的采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架中，还可以具有这样的特征：其中，采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架与基础的具体连接方式为：采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架下部的预制柱内预埋柱靴螺栓连接器，基础内预埋钢筋连接螺栓，钢筋连接螺栓穿插在柱靴螺栓连接器中，并通过螺母紧固连接。

在本发明提供的采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架中，还可以具有这样的特征：其中，预制梁采用叠合梁构造，叠合板搁置在预制梁上，后浇混凝土区域。

在本发明提供的采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架中，还可以具有这样的特征：其中，预制梁、叠合板以及基础的上表面均为粗糙面。

在本发明提供的采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架中，还可以具有这样的特征：其中，预制梁和预制柱的端点处均设置了剪力键。

在本发明提供的采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架中，还可以具有这样的特征：其中，柱靴螺栓连接器与预制柱内的纵筋搭接，梁靴螺栓连接器与预制柱内的纵筋搭接。

在本发明提供的采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架中，还可以具有这样的特征：其中，每个柱靴螺栓连接器和梁靴螺栓连接器安装孔内均浇注混凝土。

发明的作用与效果

根据本发明所涉及的采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架，因为包括：预制梁、预制柱、叠合板、柱靴以及梁靴，其中，采用单层柱构造时，预制梁与预制柱通过梁靴连接，形成采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架，采用多层柱构造时，预制梁与预制柱通过梁靴连接，上部的预制柱和下部的预制柱通过柱靴连接，形成采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架，采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架通过柱靴与基础连接。

因此，本发明的采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架承载力高、延性好、施工便捷、大量节省支撑和模板、大幅缩短施工工期且适用于大开间住宅、公共建筑和工业厂房。

此外，本发明的采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架可多层连续施工作业，不需要等待下层现浇混凝土养护到设计强度即可开展上部楼层预制构件的拼装施工，该拼装方案可显著缩短施工工期。此外，现场施工过程中，预制框架结构的梁、柱构件通过柱靴、梁靴初步连接后可形成具有一定刚度和承载力的框架结构，不需要另外架设临时支撑，节省了大量材料消耗。

附图说明

图1是本发明的实施例中采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架两层两跨的结构示意图；

图2是本发明的实施例中的柱靴和梁靴的示意图，其中图2(a)为柱靴，图2(b)为梁靴。

图3是本发明的实施例中螺栓连接预制混凝土框架中节点示意图；

图4是本发明的实施例中螺栓连接预制混凝土框架边节点示意图；以及

图5是本发明的实施例中螺栓连接预制混凝土框架柱底节点示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下实施例结合附图对本发明采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架以及洗井方法作具体阐述。

本实施例提供了一种采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架100。

图1是本发明的实施例中采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架两层两跨的结构示意图。

如图1所示，本实施例的采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架100包括预制梁1、预制柱2、叠合板3、柱靴4以及梁靴5。

本实施例中采用双层柱构造，预制梁1与预制柱2通过梁靴5连接，上部的预制柱2和下部的预制柱2通过柱靴4连接，形成采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架100。采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架100通过柱靴4与基础7连接。

本实施例中，预制梁1采用叠合梁构造，叠合板3搁置在预制梁1上，后浇混凝土区域6。预制梁1、叠合板3以及基础7的上表面均为粗糙面。预制梁1和预制柱2的端点处均设置了剪力键。

图2是本发明的实施例中的柱靴和梁靴的示意图，其中图2(a)为柱靴，图2(b)为梁靴。

如图2所示，柱靴4包括柱靴螺栓连接器a和钢筋连接螺栓b，梁靴5包括梁靴螺栓连接器c和钢筋连接螺栓d。每个柱靴螺栓连接器a和梁靴螺栓连接器c安装孔内均浇注混凝土。

图3是本发明的实施例中螺栓连接预制混凝土框架中预制梁和预制柱的连接节点示意图。

如图3所示，本实施例中，预制梁1与预制柱2的具体连接方式为：预制梁1内预埋梁靴螺栓连接器c，预制柱中预埋钢筋连接螺栓d，钢筋连接螺栓b穿插在梁靴螺栓连接器c中，并通过螺母紧固连接。

图4是本发明的实施例中螺栓连接预制混凝土框架上部和下部预制柱的连接的边节点示意图。

如图4所示，上部的预制柱2和下部的预制柱2的具体连接方式为：上部的预制柱2内预埋柱靴螺栓连接器a，下部预制柱中预埋钢筋连接螺栓b，钢筋连接螺栓b穿插在柱靴螺栓连接器a中，并通过螺母紧固连接。

图5是本发明的实施例中螺栓连接预制混凝土框架和基础连接的柱底节点示意图。

如图5所示，采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架与基础7的具体连接方式为：采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架下部的预制柱1内预埋柱靴螺栓连接器a，基础内预埋钢筋连接螺栓b，钢筋连接螺栓穿插b在柱靴螺栓连接器a中，并通过螺母紧固连接。

本实施例中的采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架100的准备过程为：准备过程：在混凝土预制构件工厂完成预制梁1、预制柱2、叠合板3的制作，并将各构件编号、运输至施工现场。

本实施例中的采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架100的现场施工过程为：

步骤S1，安装相邻柱网的若干根预制柱2，预制柱2与基础7连接，在基础7与预制柱2连接处、螺栓凹槽处及柱靴空腔处进行灌浆。

步骤S2，在完成预制柱2安装的部位开始安装预制梁1，在预制梁1与预制柱2连接处、螺栓凹槽处及梁靴空腔处进行灌浆，从而构成具有一定刚度和承载力的框架结构。

步骤S3，在完成梁、柱拼装的部位开始预制混凝土板的安装，预制叠合板3搁置预制梁上。

步骤S4，绑扎梁板叠合层中的钢筋。

步骤S5，浇筑梁板叠合层的后浇混凝土6。

步骤S6，吊装上部预制柱2，并通过梁靴5、柱靴4形成初步连接，在预制上柱与底部构件之间的拼缝处及螺栓凹槽处进行灌浆。

步骤S7，以此类推即可完成装配式型钢混凝土组合框架结构的施工。

实施例的作用与效果

根据本实施例所涉及的采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架，因为包括：预制梁、预制柱、叠合板、柱靴以及梁靴，其中，采用单层柱构造时，预制梁与预制柱通过梁靴连接，形成采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架，采用多层柱构造时，预制梁与预制柱通过梁靴连接，上部的预制柱和下部的预制柱通过柱靴连接，形成采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架，采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架通过柱靴与基础连接。

因此，本发明的采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架承载力高、延性好、施工便捷、大量节省支撑和模板、大幅缩短施工工期且适用于大开间住宅、公共建筑和工业厂房。

此外，本发明的采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架可多层连续施工作业，不需要等待下层现浇混凝土养护到设计强度即可开展上部楼层预制构件的拼装施工，该拼装方案可显著缩短施工工期。此外，现场施工过程中，预制框架结构的梁、柱构件通过柱靴、梁靴初步连接后可形成具有一定刚度和承载力的框架结构，不需要另外架设临时支撑，节省了大量材料消耗。

上述实施方式为本发明的优选案例，并不用来限制本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架，其特征在于，可根据现场施工条件采用单层柱构造或多层柱构造，包括：

预制梁、预制柱、叠合板、柱靴以及梁靴，

其中，采用所述单层柱构造时，所述预制梁与所述预制柱通过所述梁靴连接，形成所述采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架，

采用所述多层柱构造时，所述预制梁与所述预制柱通过所述梁靴连接，上部的所述预制柱和下部的所述预制柱通过所述柱靴连接，形成所述采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架，

所述采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架通过所述柱靴与基础连接。

2.根据权利要求1所述的采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架，其特征在于：

其中，所述柱靴包括柱靴螺栓连接器和钢筋连接螺栓，

所述梁靴包括梁靴螺栓连接器和钢筋连接螺栓。

3.根据权利要求2所述的采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架，其特征在于：

其中，所述预制梁与所述预制柱的具体连接方式为：

所述预制梁内预埋所述梁靴螺栓连接器，所述预制柱中预埋钢筋连接螺栓，所述钢筋连接螺栓穿插在所述梁靴螺栓连接器中，并通过螺母紧固连接。

4.根据权利要求2所述的采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架，其特征在于：

其中，上部的所述预制柱和下部的所述预制柱的具体连接方式为：

上部的所述预制柱内预埋所述柱靴螺栓连接器，下部所述预制柱中预埋钢筋连接螺栓，所述钢筋连接螺栓穿插在所述柱靴螺栓连接器中，并通过螺母紧固连接。

5.根据权利要求2所述的采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架，其特征在于：

其中，所述采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架与所述基础的具体连接方式为：

所述采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架下部的所述预制柱内预埋所述柱靴螺栓连接器，所述基础内预埋钢筋连接螺栓，所述钢筋连接螺栓穿插在所述柱靴螺栓连接器中，并通过螺母紧固连接。

6.根据权利要求1所述的采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架，其特征在于：

其中，所述预制梁采用叠合梁构造，所述叠合板搁置在所述预制梁上，后浇混凝土区域。

7.根据权利要求1所述的采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架，其特征在于：

其中，所述预制梁、所述叠合板以及所述基础的上表面均为粗糙面。

8.根据权利要求1所述的采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架，其特征在于：

其中，所述预制梁和所述预制柱的端点处均设置了剪力键。

9.根据权利要求2所述的采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架，其特征在于：

其中，所述柱靴螺栓连接器与所述预制柱内的纵筋搭接，

所述梁靴螺栓连接器与所述预制柱内的纵筋搭接。

10.根据权利要求2所述的采用柱靴、梁靴刚接预制混凝土框架，其特征在于：

其中，每个所述柱靴螺栓连接器和所述梁靴螺栓连接器安装孔内均浇注混凝土。

Images