CN116556520A - 一种预制钢筋混凝土柱与梁的连接结构及施工方法 - Google Patents

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CN116556520A CN202310460003.2A CN202310460003A CN116556520A CN 116556520 A CN116556520 A CN 116556520A CN 202310460003 A CN202310460003 A CN 202310460003A CN 116556520 A CN116556520 A CN 116556520A
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Abstract

本发明公开了一种预制钢筋混凝土柱与梁的连接结构及其施工方法，结构包括下预制钢筋混凝土柱、上预制钢筋混凝土柱以及设在下预制钢筋混凝土柱上的梁，下预制钢筋混凝土柱和上预制钢筋混凝土柱上端均设有环向抱箍钢板，下端均设有竖向H型短钢和预制柱短板，内部均配置有柱纵筋；环向抱箍钢板顶端焊接有预制柱顶板，内部设置有下层水平加强板和上层水平加强板，柱纵筋的下端通过螺栓锚头锚固在预制柱端板上，上端通过螺栓锚头锚固在上层水平加强板上；竖向H型短钢与预制桩顶板进行焊接，下预制钢筋混凝土柱与上预制钢筋混凝土柱连接区域灌注有混凝土。本发明提高了上预制钢筋混凝土柱与下预制钢筋混凝土柱的连接可靠性和整体结构的安全性。

Description

一种预制钢筋混凝土柱与梁的连接结构及施工方法
技术领域
本发明涉及装配式建筑施工的技术领域，特别是涉及一种预制钢筋混凝土柱与梁的连接结构及其施工方法。
背景技术
钢筋混凝土结构因其优越的抗震性能，深受建筑单位的喜爱，是目前我国最主要的建筑结构形式。其中，钢筋混凝土柱与梁连接节点的设计及施工往往是此类工程的难点。钢筋混凝土柱在制作过程中大多采用现浇柱，在施工过程中先搭建钢筋混凝土柱的钢筋框架，然后采用围挡注浆的方式往钢筋框架内浇筑混凝土，在经过一段时间养护后完成钢筋混凝土柱的制备。现浇钢筋混凝土柱在施工中的制备时间长，未制备完成前不能进行相关的后续施工步骤，一定程度上降低了施工速度。
钢筋混凝土柱常与钢筋混凝土梁进行锚固式连接，该方式的具体实施是将钢筋混凝土梁的梁纵筋锚固在钢筋混凝土柱中，后浇筑节点区域混凝土。这种方式的缺点是：当梁、柱内纵筋较多时，锚固钢筋密、锚固工作量大，增加了现场施工难度。钢筋混凝土柱与型钢混凝土梁以及型钢梁连接时，通常需要使用多种部件进行辅助连接，导致节点构造的用钢量增加，成本提高。综上所述，如何提供一种施工便捷、安全可靠且成本较低的预制钢筋混凝土柱与多种梁相适应的节点构造形式是目前本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
本发明提供一种施工便捷、安全可靠且成本较低的预制钢筋混凝土柱与多种梁相适应的节点构造形式及其施工方法。
解决的技术问题是：传统的钢筋混凝土柱与梁的连接结构中钢筋锚固量大、现场施工繁琐、钢筋消耗量大等技术问题。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
本发明一种预制钢筋混凝土柱与梁的连接结构，包括下预制钢筋混凝土柱、上预制钢筋混凝土柱以及设在下预制钢筋混凝土柱一侧的梁；所述下预制钢筋混凝土柱和上预制钢筋混凝土柱的上端均设置有环向抱箍钢板，下端均设置有竖向H型短钢和预制柱端板，内部均配置有柱纵筋；
所述环向抱箍钢板顶端焊接有预制柱顶板，内部设置有下层水平加强板和上层水平加强板，下层水平加强板和上层水平加强板边缘均设置有钢筋通孔，下层水平加强板、上层水平加强板和预制柱顶板的中部均设有圆形通孔；
所述竖向H型短钢的翼缘板外壁焊接有栓钉，所述竖向H型短钢上部埋入相对应的下预制钢筋混凝土柱、上预制钢筋混凝土柱内；
所述预制柱端板焊接在竖向H型短钢上，预制柱端板的上表面设置有螺栓锚头；所述柱纵筋下端通过螺栓锚头锚固在预制柱端板，上端依次穿过下层水平加强板、上层水平加强板中的钢筋通孔并通过螺栓锚头锚固在上层水平加强板上；
所述上预制钢筋混凝土柱的竖向H型短钢与下预制钢筋混凝土柱的预制桩顶板进行焊接；
所述下预制钢筋混凝土柱与上预制钢筋混凝土柱连接区域灌注有混凝土。
本发明一种预制钢筋混凝土柱与梁的连接结构，进一步的，所述竖向H型短钢埋入下预制钢筋混凝土柱的深度不应小于0.4m,伸出下预制钢筋混凝土柱的长度不应小于0.4m。
本发明一种预制钢筋混凝土柱与梁的连接结构，进一步的，所述预制柱端板焊接在竖向H型短钢上，位置对应于竖向H型短钢埋入预制钢筋混凝土柱的深度；预制柱端板上表面焊接有螺栓锚头其位置与柱纵筋对应。
本发明一种预制钢筋混凝土柱与梁的连接结构，进一步的，下层水平加强板、上层水平加强板和预制柱顶板中圆形通孔的位置在竖向方向上轴心对齐，其面积均不小于预制钢筋混凝土柱横截面积的0.5倍。
本发明一种预制钢筋混凝土柱与梁的连接结构，进一步的，当梁为钢筋混凝土梁时，所述环向抱箍钢板外壁上焊接有横向H型短钢；所述下层水平加强板位置对应于横向H型短钢下翼缘钢板；所述上层水平加强板位置对应于横向H型短钢上翼缘钢板；所述钢筋混凝土梁上排钢筋焊接在横向H型短钢上翼缘板的上表面，下排钢筋焊接在横向H型短钢下翼缘板的上表面。
本发明一种预制钢筋混凝土柱与梁的连接结构，进一步的，当梁为型钢混凝土梁时，型钢混凝土梁内的型钢焊接在环向抱箍钢板外壁；所述下层水平加强板位置对应于型钢底端水平钢板；所述上层水平加强板位置对应于型钢顶端水平钢板；所述型钢为H型钢或矩形型钢；所述型钢外围浇筑有梁内混凝土。
本发明一种预制钢筋混凝土柱与梁的连接结构，进一步的，当梁为型钢梁时，型钢梁内的型钢焊接在环向抱箍钢板外壁；所述下层水平加强板位置对应于型钢底端水平钢板；所述上层水平加强板位置对应于型钢顶端水平钢板；所述型钢为H型钢或矩形型钢。
本发明一种施工预制钢筋混凝土柱与梁的连接结构的方法，当梁为钢筋混凝土梁时，包括以下步骤：
步骤一、将竖向H型短钢的翼缘板外壁焊接栓钉，在出厂之前完成竖向H型短钢与栓钉的焊接；
步骤二、将预制柱端板焊接在竖向H型短钢上，其位置与竖向H型短钢插入预制钢筋混凝土柱内的深度对应；
步骤三、在预制柱端板上表面焊接螺栓锚头，其位置与柱纵筋对应；
步骤四、将横向H型短钢焊接在环向抱箍钢板外壁，下层水平加强板和上层水平加强板焊接在环向抱箍钢板内，下层水平加强板位置对应于横向H型短钢下翼缘钢板，上层水平加强板位置对应于横向H型短钢上翼缘钢板，预制柱顶板焊接在环向抱箍钢板顶端，在出厂之前完成环向抱箍钢板与下层水平加强板、上层水平加强板、横向H型短钢和预制柱顶板的焊接；
步骤五、先将柱纵筋的下端插入螺栓锚头中锚固，后设置柱箍筋，上端依次穿过下层水平加强板、上层水平加强板中的钢筋通孔并通过螺栓锚头锚固在上层水平加强板上，以此完成预制钢筋混凝土柱的钢筋框架；
步骤六、将混凝土浇筑在钢筋框架内得到下预制钢筋混凝土柱，重复步骤一至步骤五得到上预制钢筋混凝土柱；
步骤七、将上预制钢筋混凝土柱的竖向H型短钢与下预制钢筋混凝土柱的预制桩顶板进行焊接；
步骤八、将混凝土从注浆口采用围挡灌浆的方式灌入至下预制钢筋混凝土柱与上预制钢筋混凝土柱连接区域内；
步骤九、将钢筋混凝土梁上排钢筋焊接在横向H型短钢上翼缘板的上表面，钢筋混凝土梁下排钢筋焊接在横向H型短钢下翼缘板的上表面，后设置梁箍筋并浇筑梁内混凝土，形成完整的梁柱节点。
本发明一种施工预制钢筋混凝土柱与梁的连接结构的方法，当梁为型钢混凝土梁时，包括以下步骤：
步骤一、将竖向H型短钢的翼缘板外壁焊接栓钉，在出厂之前完成竖向H型短钢与栓钉的焊接；
步骤二、将预制柱端板焊接在竖向H型短钢上，其位置与竖向H型短钢插入预制钢筋混凝土柱内的深度对应；
步骤三、在预制柱端板上表面焊接螺栓锚头其位置与柱纵筋对应；
步骤四、将下层水平加强板和上层水平加强板焊接在环向抱箍钢板内，下层水平加强板下表面与上层水平加强板上表面之间的间距与型钢混凝土梁内型钢的高度相同，预制柱顶板焊接在环向抱箍钢板顶端，在出厂之前完成环向抱箍钢板与下层水平加强板、上层水平加强板和预制柱顶板的焊接；
步骤五、先将柱纵筋的下端插入螺栓锚头中锚固，后设置柱箍筋，上端依次穿过下层水平加强板、上层水平加强板中的钢筋通孔并通过螺栓锚头锚固在上层水平加强板上，以此完成预制钢筋混凝土柱的钢筋框架；
步骤六、将混凝土浇筑在钢筋框架内得到下预制钢筋混凝土柱，重复步骤一至步骤五得到上预制钢筋混凝土柱；
步骤七、将上预制钢筋混凝土柱的竖向H型短钢与下预制钢筋混凝土柱的预制桩顶板进行焊接；
步骤八、将混凝土从注浆口灌入至下预制钢筋混凝土柱与上预制钢筋混凝土柱连接区域内；
步骤九、将型钢焊接在环向抱箍钢板外壁，其顶端水平钢板与上层水平加强板对应，底端水平钢板与下层水平加强板对应，后浇筑梁内混凝土形成完整的梁柱节点。
本发明一种施工预制钢筋混凝土柱与梁的连接结构的方法，当梁为型钢梁时，包括步骤如下：
步骤一、将竖向H型短钢的翼缘板外壁焊接栓钉，在出厂之前完成竖向H型短钢与栓钉的焊接；
步骤二、将预制柱端板焊接在竖向H型短钢上，其位置与竖向H型短钢插入预制钢筋混凝土柱内的深度对应；
步骤三、在预制柱端板上表面焊接螺栓锚头其位置与柱纵筋对应；
步骤四、将下层水平加强板和上层水平加强板焊接在环向抱箍钢板内，下层水平加强板下表面与上层水平加强板上表面之间的间距与型钢梁内型钢的高度相同，预制柱顶板焊接在环向抱箍钢板顶端，在出厂之前完成环向抱箍钢板与下层水平加强板、上层水平加强板和预制柱顶板的焊接；
步骤五、将柱纵筋的下端插入螺栓锚头中锚固，后设置柱箍筋，上端依次穿过下层水平加强板、上层水平加强板中的钢筋通孔并通过螺栓锚头锚固在上层水平加强板上，以此完成预制钢筋混凝土柱的钢筋框架；
步骤六、将混凝土浇筑在钢筋框架内得到下预制钢筋混凝土柱，重复步骤一至步骤五得到上预制钢筋混凝土柱；
步骤七、将上预制钢筋混凝土柱的竖向H型短钢与下预制钢筋混凝土柱的预制桩顶板进行焊接；
步骤八、将混凝土从注浆口灌入至下预制钢筋混凝土柱与上预制钢筋混凝土柱连接区域内；
步骤九、将型钢焊接在环向抱箍钢板外壁，其顶端水平钢板与上层水平加强板对应，底端水平钢板与下层水平加强板对应，完成梁柱连接构造。
本发明与现有技术相比，具有如下有益效果：
1.本发明的上预制钢筋混凝土柱下端的竖向H型短钢焊接在下预制钢筋混凝土柱预制柱端板上，后从注浆口向上预制柱与下预制柱的连接区域围挡注浆，即完成上预制钢筋混凝土柱与下预制混凝土柱的连接，其中竖向H型短钢翼缘板外壁设置有栓钉能够增加竖向H型短钢与混凝土的粘接。这种上预制钢筋混凝土柱与下预制混凝土柱的连接方式使得上柱与下柱的连接更为可靠，整体结构的安全性更高；
2.本发明的预制钢筋混凝土柱上环向抱箍板外壁可以直接与型钢混凝土梁、型钢梁进行连接，不再增加其他连接部件，节省了钢材，降低了节点构造的成本；
3.本发明的预制钢筋混凝土柱与梁的连接结构，当梁为钢筋混凝土梁时，将横向H型短钢焊接在预制钢筋混凝土上端的环向抱箍板外壁上，钢筋混凝土梁上排钢筋焊接在横向H型短钢上翼缘板的上表面，下排钢筋焊接在横向H型短钢下翼缘板的上表面，后设置梁箍筋和浇筑梁内混凝土，完成预制钢筋混凝柱与钢筋混凝土梁的连接，这种连接方式克服了传统钢筋混凝土梁与钢筋混凝土柱连接过程中，梁纵筋锚固在钢筋混凝土柱中存在的钢筋锚固大，施工困难等问题。
下面结合附图对本发明作进一步说明。
附图说明
图1是本发明的连接结构中环向抱箍板外壁连接梁时，预制钢筋混凝土柱与梁的连接结构示意图；
图2是本发明的连接结构中预制钢筋混凝土柱所用到的竖向H型短钢的结构示意图；
图3是本发明连接结构中下预制钢筋混凝土柱结构示意图；
图4是本发明的连接结构中环向抱箍钢板外侧焊接H型短钢，上部梁纵筋焊接在H型短钢上翼缘板的上表面，下部梁纵筋焊接在H型短钢下翼缘板的上表面时，预制钢筋混凝土柱与钢筋混凝土梁的连接结构的示意图；
图5是图4中A-A剖面结构示意图；
图6是图4中B-B剖面结构示意图；
图7是图4中C-C剖面结构示意图；
图8是图4中D-D剖面结构示意图；
图9是本发明的连接结构中通过在环向抱箍钢板外表面焊接型钢时，钢筋混凝土柱与型钢混凝土梁的连接结构示意图；
图10是本发明的连接结构中通过在环向抱箍钢板外表面焊接型钢时，钢筋混凝土柱与型钢梁的连接结构示意图。
附图标记：
1、柱纵筋；2.1、下预制钢筋混凝土柱；2.2、上预制钢筋混凝土柱；3.1、下层水平加强板；3.2、上层水平加强板；4、钢筋通孔；5、环向抱箍钢板；6、螺栓锚头；7、焊缝；8、竖向H型短钢；9、注浆口；10、柱箍筋；11、横向H型短钢；12、梁纵筋；13、钢筋混凝土梁；14、梁箍筋；15、预制柱顶板；16、预制柱端板；17、栓钉；18、型钢混凝土梁；19、型钢；20、型钢梁；21、梁内混凝土；22、圆形通孔；；23、梁。
具体实施方式
如图1-10所示，本发明公开了一种预制钢筋混凝土柱与梁的连接结构及其施工方法，预制钢筋混凝土柱与梁的连接结构，包括有下预制钢筋混凝土柱2.1、上预制钢筋混凝土柱2.2以及设在下预制钢筋混凝土柱2.1一侧的梁23；下预制钢筋混凝土柱2.1和上预制钢筋混凝土柱2.2的上端均设置有环向抱箍钢板5，下端均设置有竖向H型短钢8、预制柱端板16，内部均配置有柱纵筋1。
环向抱箍钢板5顶端焊接有预制柱顶板15，内部设置有下层水平加强板3.1和上层水平加强板3.2，下层水平加强板3.1和上层水平加强板3.2边缘均设置有钢筋通孔4，下层水平加强板3.1和上层水平加强板3.2上设置钢筋通孔4的位置在竖向方向上轴心对齐，且与柱纵筋1对应；下层水平加强板3.1中部、上层水平加强板3.2中部以及预制柱顶板15的中部均设有圆形通孔22，各圆形通孔22在竖向方向上轴心对齐，其面积均不小于预制钢筋混凝土柱横截面积的0.5倍。
竖向H型短钢8的翼缘板外壁焊接有栓钉17，竖向H型短钢8上部埋入相对应的下预制钢筋混凝土柱2.1、上预制钢筋混凝土柱2.2内，且埋入深度不应小于0.4m，伸出预制钢筋混凝土柱的长度不应小于0.4,m。
预制柱端板16焊接在竖向H型短钢8上，位置对应于竖向H型短钢8埋入预制钢筋混凝土柱的深度；预制柱端板16上表面焊接有螺栓锚头6，其位置与柱纵筋1对应。
柱纵筋1下端插入螺栓锚头6中锚固在预制柱端板16上，上端依次穿过下层水平加强板3.1、上层水平加强板3.2中的钢筋通孔4并通过螺栓锚头6锚固在上层水平加强板3.2上。
上预制钢筋混凝土柱2.2的竖向H型短钢8与下预制钢筋混凝土柱2.1的预制桩顶板16通过焊缝7进行焊接。
下预制钢筋混凝土柱2.1与上预制钢筋混凝土柱2.2连接区域的混凝土从注浆口9采用围挡注浆的方式灌入。
实施例一：
梁23为钢筋混凝土梁13时，环向抱箍钢板5外壁上焊接有横向H型短钢11；下层水平加强板3.1位置对应于横向H型短钢11下翼缘钢板；上层水平加强板3.2位置对应于横向H型短钢11上翼缘钢板；钢筋混凝土梁13上排梁纵筋12焊接在横向H型短钢11上翼缘板的上表面，下排梁纵筋12焊接在横向H型短钢11下翼缘板的上表面。
施工方法如下：
步骤一、将竖向H型短钢8的翼缘板外壁焊接栓钉17，在出厂之前完成竖向H型短钢8与栓钉17的焊接。
步骤二、将预制柱端板16焊接在竖向H型短钢8上，其位置与竖向H型短钢8插入预制钢筋混凝土柱内的深度对应。
步骤三、将预制柱端板16上表面焊接螺栓锚头6其位置与柱纵筋1对应。
步骤四、在横向H型短钢11焊接在环向抱箍钢板5外壁，下层水平加强板3.1和上层水平加强板3.2焊接在环向抱箍钢板5内，下层水平加强板3.1位置对应于横向H型短钢11下翼缘钢板，上层水平加强板3.2位置对应于横向H型短钢11上翼缘钢板，预制柱顶板15焊接在环向抱箍钢板5顶端，在出厂之前完成环向抱箍钢板5与下层水平加强板3.1、上层水平加强板3.2、横向H型短钢11和预制柱顶板15的焊接。
步骤五、将柱纵筋1的下端插入螺栓锚头6中锚固，后设置柱箍筋10，上端依次穿过下层水平加强板3.1、上层水平加强板3.2中的钢筋通孔4并通过螺栓锚头6锚固在上层水平加强板3.2上，以此完成预制钢筋混凝土柱的钢筋框架。
步骤六、将混凝土浇筑在钢筋框架内得到下预制钢筋混凝土柱2.1，重复步骤一至步骤五得到上预制钢筋混凝土柱2.2
步骤七、将上预制钢筋混凝土柱2.2的竖向H型短钢8与下预制钢筋混凝土柱2.1的预制桩顶板16进行焊接。
步骤八、将混凝土从注浆口9采用围挡灌浆的方式灌入至下预制钢筋混凝土柱2.1与上预制钢筋混凝土柱2.2连接区域内。
步骤九、将钢筋混凝土梁13上排钢筋焊接在横向H型短钢11上翼缘板的上表面，钢筋混凝土梁13下排钢筋焊接在横向H型短钢11下翼缘板的上表面，后设置梁箍筋14并浇筑梁内混凝土21养护，形成完整的梁柱节点。
实施例二：
与实施例一的不同之处在于，梁23为型钢混凝土梁18时，型钢混凝土梁18内的型钢19焊接在环向抱箍钢板5外壁；下层水平加强板3.1位置对应于型钢19底端水平钢板；上层水平加强板3.2位置对应于型钢19顶端水平钢板；型钢19可以为H型钢或矩形型钢；型钢19外围浇筑有梁内混凝土21。
施工方法如下：
步骤一、将竖向H型短钢8的翼缘板外壁焊接栓钉17，在出厂之前完成竖向H型短钢8与栓钉17的焊接。
步骤二、将预制柱端板16焊接在竖向H型短钢8上，其位置与竖向H型短钢8插入预制钢筋混凝土柱内的深度对应。
步骤三、在预制柱端板16上表面焊接螺栓锚头6其位置与柱纵筋1对应。
步骤四、将下层水平加强板3.1和上层水平加强板3.2焊接在环向抱箍钢板5内，下层水平加强板3.1下表面与上层水平加强板3.2上表面之间的间距与型钢混凝土梁18内型钢19的高度相同，预制柱顶板15焊接在环向抱箍钢板5顶端，在出厂之前完成环向抱箍钢板5与下层水平加强板3.1、上层水平加强板3.2和预制柱顶板15的焊接。
步骤五、将柱纵筋1的下端插入螺栓锚头6中锚固，后设置柱箍筋10，上端依次穿过下层水平加强板3.1、上层水平加强板3.2中的钢筋通孔4并通过螺栓锚头6锚固在上层水平加强板3.2上，以此完成预制钢筋混凝土柱的钢筋框架。
步骤六、将混凝土浇筑在钢筋框架内得到下预制钢筋混凝土柱2.1，重复步骤一至步骤五得到上预制钢筋混凝土柱2.2
步骤七、将上预制钢筋混凝土柱2.2的竖向H型短钢8与下预制钢筋混凝土柱2.1的预制桩顶板16进行焊接。
步骤八、将混凝土从注浆口9灌入至下预制钢筋混凝土柱2.1与上预制钢筋混凝土柱2.2连接区域内。
步骤九、将型钢19焊接在环向抱箍钢板5外壁，其顶端水平钢板与上层水平加强板3.2对应，底端水平钢板与下层水平加强板3.1对应，后浇筑梁内混凝土21养护，形成完整的梁柱节点。
实施例三：
与实施例一的不同之处在于，梁23为型钢梁20时，型钢梁20内的型钢19焊接在焊接在环向抱箍钢板5外壁；下层水平加强板3.1位置对应于型钢19底端水平钢板；上层水平加强板3.2位置对应于型钢19顶端水平钢板；型钢19可以为H型钢或矩形型钢。
施工方法如下：
步骤一、将竖向H型短钢8的翼缘板外壁焊接栓钉17，在出厂之前完成竖向H型短钢8与栓钉17的焊接。
步骤二、将预制柱端板16焊接在竖向H型短钢8上，其位置与竖向H型短钢8插入预制钢筋混凝土柱内的深度对应。
步骤三、在预制柱端板16上表面焊接螺栓锚头6其位置与柱纵筋1对应。
步骤四、将下层水平加强板3.1和上层水平加强板3.2焊接在环向抱箍钢板5内，下层水平加强板3.1下表面与上层水平加强板3.2上表面之间的间距与型钢梁20内型钢19的高度相同，预制柱顶板15焊接在环向抱箍钢板5顶端，在出厂之前完成环向抱箍钢板5与下层水平加强板3.1、上层水平加强板3.2和预制柱顶板15的焊接。
步骤五、将柱纵筋1的下端插入螺栓锚头6中锚固，后设置柱箍筋10，上端依次穿过下层水平加强板3.1、上层水平加强板3.2中的钢筋通孔4并通过螺栓锚头6锚固在上层水平加强板3.2上，以此完成预制钢筋混凝土柱的钢筋框架。
步骤六、将混凝土浇筑在钢筋框架内得到下预制钢筋混凝土柱2.1，重复步骤一至步骤五得到上预制钢筋混凝土柱2.2。
步骤七、将上预制钢筋混凝土柱2.2的竖向H型短钢8与下预制钢筋混凝土柱2.1的预制桩顶板16进行焊接。
步骤八、将混凝土从注浆口9灌入至下预制钢筋混凝土柱2.1与上预制钢筋混凝土柱2.2连接区域内。
步骤九、将型钢19焊接在环向抱箍钢板5外壁，其顶端水平钢板与上层水平加强板3.2对应，底端水平钢板与下层水平加强板对应3.1，完成梁柱连接构造。
以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种预制钢筋混凝土柱与梁的连接结构，其特征在于：包括下预制钢筋混凝土柱（2.1）、上预制钢筋混凝土柱（2.2）以及设在下预制钢筋混凝土柱（2.1）一侧的梁（23）；所述下预制钢筋混凝土柱（2.1）和上预制钢筋混凝土柱（2.2）的上端均设置有环向抱箍钢板（5），下端均设置有竖向H型短钢（8）和预制柱端板（16），内部均配置有柱纵筋（1）；
所述环向抱箍钢板（5）顶端焊接有预制柱顶板（15），内部设置有下层水平加强板（3.1）和上层水平加强板（3.2），下层水平加强板（3.1）和上层水平加强板（3.2）边缘均设置有钢筋通孔（4），下层水平加强板（3.1）、上层水平加强板（3.2）和预制柱顶板（15）的中部均设有圆形通孔（22）；
所述竖向H型短钢（8）的翼缘板外壁焊接有栓钉（17），所述竖向H型短钢（8）上部埋入相对应的下预制钢筋混凝土柱（2.1）、上预制钢筋混凝土柱（2.2）内；
所述预制柱端板（16）焊接在竖向H型短钢（8）上，预制柱端板（16）的上表面设置有螺栓锚头（6）；所述柱纵筋（1）下端通过螺栓锚头（6）锚固在预制柱端板（16），上端依次穿过下层水平加强板（3.1）、上层水平加强板（3.2）中的钢筋通孔（4）并通过螺栓锚头（6）锚固在上层水平加强板（3.2）上；
所述上预制钢筋混凝土柱（2.2）的竖向H型短钢（8）与下预制钢筋混凝土柱（2.1）的预制桩顶板（16）进行焊接；
所述下预制钢筋混凝土柱（2.1）与上预制钢筋混凝土柱（2.2）连接区域灌注有混凝土。
2.根据权利要求1所述的一种预制钢筋混凝土柱与梁的连接结构，其特征在于：所述竖向H型短钢（8）埋入下预制钢筋混凝土柱（2.1）的深度不应小于0.4m,伸出下预制钢筋混凝土柱（2.1）的长度不应小于0.4m。
3.根据权利要求1所述的一种预制钢筋混凝土柱与梁的连接结构，其特征在于：所述预制柱端板（16）焊接在竖向H型短钢（8）上，位置对应于竖向H型短钢（8）埋入预制钢筋混凝土柱（2）的深度；预制柱端板（16）上表面焊接有螺栓锚头（6）其位置与柱纵筋（1）对应。
4.根据权利要求1所述的一种预制钢筋混凝土柱与梁的连接结构，其特征在于：下层水平加强板（3.1）、上层水平加强板（3.2）和预制柱顶板中圆形通孔（22）的位置在竖向方向上轴心对齐，其面积均不小于预制钢筋混凝土柱（2）横截面积的0.5倍。
5.根据权利要求1所述的一种预制钢筋混凝土柱与梁的连接结构，其特征在于：当梁（23）为钢筋混凝土梁（13）时，所述环向抱箍钢板（5）外壁上焊接有横向H型短钢（11）；所述下层水平加强板（3.1）位置对应于横向H型短钢（11）下翼缘钢板；所述上层水平加强板（3.2）位置对应于横向H型短钢（11）上翼缘钢板；所述钢筋混凝土梁（13）上排钢筋焊接在横向H型短钢（11）上翼缘板的上表面，下排钢筋焊接在横向H型短钢（11）下翼缘板的上表面。
6.根据权利要求1所述的一种预制钢筋混凝土柱与梁的连接结构，其特征在于：当梁（23）为型钢混凝土梁（18）时，型钢混凝土梁（18）内的型钢（19）焊接在环向抱箍钢板（5）外壁；所述下层水平加强板（3.1）位置对应于型钢（19）底端水平钢板；所述上层水平加强板（3.2）位置对应于型钢（19）顶端水平钢板；所述型钢（19）为H型钢或矩形型钢；所述型钢（19）外围浇筑有梁内混凝土（21）。
7.根据权利要求1所述的一种预制钢筋混凝土柱与梁的连接结构，其特征在于：当梁（23）为型钢梁（20）时，型钢梁（20）内的型钢（19）焊接在环向抱箍钢板(5)外壁；所述下层水平加强板（3.1）位置对应于型钢（19）底端水平钢板；所述上层水平加强板（3.2）位置对应于型钢（19）顶端水平钢板；所述型钢（19）为H型钢或矩形型钢。
8.一种施工权利要求1-7任一所述的预制钢筋混凝土柱与梁的连接结构的方法，当梁（23）为钢筋混凝土梁（13）时，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、将竖向H型短钢（8）的翼缘板外壁焊接栓钉（17），在出厂之前完成竖向H型短钢（8）与栓钉（17）的焊接；
步骤二、将预制柱端板（16）焊接在竖向H型短钢（8）上，其位置与竖向H型短钢（8）插入预制钢筋混凝土柱（2）内的深度对应；
步骤三、在预制柱端板（16）上表面焊接螺栓锚头（6），其位置与柱纵筋（1）对应；
步骤四、将横向H型短钢（11）焊接在环向抱箍钢板（5）外壁，下层水平加强板（3.1）和上层水平加强板（3.2）焊接在环向抱箍钢板（5）内，下层水平加强板（3.1）位置对应于横向H型短钢（11）下翼缘钢板，上层水平加强板（3.2）位置对应于横向H型短钢（11）上翼缘钢板，预制柱顶板（15）焊接在环向抱箍钢板（5）顶端，在出厂之前完成环向抱箍钢板（5）与下层水平加强板（3.1）、上层水平加强板（3.2）、横向H型短钢（11）和预制柱顶板（15）的焊接；
步骤五、先将柱纵筋（1）的下端插入螺栓锚头（6）中锚固，后设置柱箍筋（10），上端依次穿过下层水平加强板（3.1）、上层水平加强板（3.2）中的钢筋通孔（4）并通过螺栓锚头（6）锚固在上层水平加强板（3.2）上，以此完成预制钢筋混凝土柱的钢筋框架；
步骤六、将混凝土浇筑在钢筋框架内得到下预制钢筋混凝土柱（2.1），重复步骤一至步骤五得到上预制钢筋混凝土柱（2.2）；
步骤七、将上预制钢筋混凝土柱（2.2）的竖向H型短钢（8）与下预制钢筋混凝土柱（2.1）的预制桩顶板（16）进行焊接；
步骤八、将混凝土从注浆口（9）采用围挡灌浆的方式灌入至下预制钢筋混凝土柱（2.1）与上预制钢筋混凝土柱（2.2）连接区域内；
步骤九、将钢筋混凝土梁（13）上排钢筋焊接在横向H型短钢（11）上翼缘板的上表面，钢筋混凝土梁（13）下排钢筋焊接在横向H型短钢（11）下翼缘板的上表面，后设置梁箍筋（14）并浇筑梁内混凝土（21），形成完整的梁柱节点。
9.一种施工权利要求1-7任一所述的预制钢筋混凝土柱与梁的连接结构的方法，当梁（23）为型钢混凝土梁（18）时，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、将竖向H型短钢（8）的翼缘板外壁焊接栓钉（17），在出厂之前完成竖向H型短钢（8）与栓钉（17）的焊接；
步骤二、将预制柱端板（16）焊接在竖向H型短钢（8）上，其位置与竖向H型短钢（8）插入预制钢筋混凝土柱（2）内的深度对应；
步骤三、在预制柱端板（16）上表面焊接螺栓锚头（6）其位置与柱纵筋（1）对应；
步骤四、将下层水平加强板（3.1）和上层水平加强板（3.2）焊接在环向抱箍钢板（5）内，下层水平加强板（3.1）下表面与上层水平加强板（3.2）上表面之间的间距与型钢混凝土梁（18）内型钢（19）的高度相同，预制柱顶板（15）焊接在环向抱箍钢板（5）顶端，在出厂之前完成环向抱箍钢板（5）与下层水平加强板（3.1）、上层水平加强板（3.2）和预制柱顶板（15）的焊接；
步骤五、先将柱纵筋（1）的下端插入螺栓锚头（6）中锚固，后设置柱箍筋（10），上端依次穿过下层水平加强板（3.1）、上层水平加强板（3.2）中的钢筋通孔（4）并通过螺栓锚头（6）锚固在上层水平加强板（3.2）上，以此完成预制钢筋混凝土柱的钢筋框架；
步骤六、将混凝土浇筑在钢筋框架内得到下预制钢筋混凝土柱（2.1），重复步骤一至步骤五得到上预制钢筋混凝土柱（2.2）；
步骤七、将上预制钢筋混凝土柱（2.2）的竖向H型短钢（8）与下预制钢筋混凝土柱（2.1）的预制桩顶板（16）进行焊接；
步骤八、将混凝土从注浆口（9）灌入至下预制钢筋混凝土柱（2.1）与上预制钢筋混凝土柱（2.2）连接区域内；
步骤九、将型钢（19）焊接在环向抱箍钢板（5）外壁，其顶端水平钢板与上层水平加强板（3.2）对应，底端水平钢板与下层水平加强板（3.1）对应，后浇筑梁内混凝土（21）形成完整的梁柱节点。
10.一种施工权利要求1-7任一所述的预制钢筋混凝土柱与梁的连接结构的方法，当梁（23）为型钢梁（20）时，其特征在于，包括步骤如下：
步骤一、将竖向H型短钢（8）的翼缘板外壁焊接栓钉（17），在出厂之前完成竖向H型短钢（8）与栓钉（17）的焊接；
步骤二、将预制柱端板（16）焊接在竖向H型短钢（8）上，其位置与竖向H型短钢（8）插入预制钢筋混凝土柱（2）内的深度对应；
步骤三、在预制柱端板（16）上表面焊接螺栓锚头（6）其位置与柱纵筋（1）对应；
步骤四、将下层水平加强板（3.1）和上层水平加强板（3.2）焊接在环向抱箍钢板（5）内，下层水平加强板（3.1）下表面与上层水平加强板（3.2）上表面之间的间距与型钢梁（20）内型钢（19）的高度相同，预制柱顶板（15）焊接在环向抱箍钢板（5）顶端，在出厂之前完成环向抱箍钢板（5）与下层水平加强板（3.1）、上层水平加强板（3.2）和预制柱顶板（15）的焊接；
步骤五、将柱纵筋（1）的下端插入螺栓锚头（6）中锚固，后设置柱箍筋（10），上端依次穿过下层水平加强板（3.1）、上层水平加强板（3.2）中的钢筋通孔（4）并通过螺栓锚头（6）锚固在上层水平加强板（3.2）上，以此完成预制钢筋混凝土柱的钢筋框架；
步骤六、将混凝土浇筑在钢筋框架内得到下预制钢筋混凝土柱（2.1），重复步骤一至步骤五得到上预制钢筋混凝土柱（2.2）；
步骤七、将上预制钢筋混凝土柱（2.2）的竖向H型短钢（8）与下预制钢筋混凝土柱（2.1）的预制桩顶板（16）进行焊接；
步骤八、将混凝土从注浆口（9）灌入至下预制钢筋混凝土柱（2.1）与上预制钢筋混凝土柱（2.2）连接区域内；
步骤九、将型钢（19）焊接在环向抱箍钢板（5）外壁，其顶端水平钢板与上层水平加强板（3.2）对应，底端水平钢板与下层水平加强板对应（3.1），完成梁柱连接构造。
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