CN203891214U - 预制混凝土框架狗骨式型钢连接节点 - Google Patents

Abstract

预制混凝土框架狗骨式型钢连接节点，包括预制混凝土梁、柱，其特点是：还包括狗骨式型钢连接件，其两端的端板分别与预制混凝土梁、柱连接；狗骨式型钢连接件的四周布置有多条箍筋，箍筋内外设有后浇筑混凝土，后浇筑混凝土和箍筋形成整体包裹在狗骨式型钢连接件的周围。本节点通过狗骨式型钢连接件将预制混凝土梁、柱进行连接，构造简单、施工方便、传力路径明确；箍筋及后浇筑混凝土协同工作，减缓或抑制狗骨式型钢连接件的局部屈曲，并提高其侧向稳定性，在满足承载能力要求的基础上，可提高结构的变形能力及延性；通过狗骨式型钢连接件上、下翼缘的狗骨形削弱，将梁端塑性铰转移到狗骨形削弱部位，避免梁端塑性铰区的非线性变形对节点核心区造成不利影响，从而提高结构的抗震性能。

Description

预制混凝土框架狗骨式型钢连接节点

技术领域

本实用新型属于建筑结构技术领域，特别涉及一种预制混凝土框架狗骨式型钢连接节点。

背景技术

预制混凝土结构施工速度快、可节省大量模板和支撑，具有显著的节能、环保特点，是一种符合住宅产业化发展的结构形式。预制混凝土结构中最为常见的结构形式为预制混凝土框架结构，其抗震性能的优劣依赖于预制混凝土构件间的连接方式。构件间的连接会影响到预制混凝土框架结构的强度、稳定性以及荷载作用下的内力分布，但由于其构造复杂，往往成为结构内部的一个薄弱环节。目前采用的主要连接方式有现浇混凝土、预应力筋连接、焊接、螺栓连接等。现浇混凝土连接节点通常可以获得与现浇混凝土节点相近的抗震性能，但现场湿作业较多，难以充分发挥预制混凝土结构的优点；预应力筋连接节点残余变形小，但其耗能较现浇节点的差；焊接连接节点对焊接质量要求较高，施工质量难以保证；利用螺栓直接将预制混凝土构件连接，构造复杂，难以大规模应用。目前主要是通过构造措施保证预制混凝土框架节点具有和现浇混凝土节点等同的性能；但这些节点破坏时，一般在梁端形成塑性铰，且塑性铰区的非线性变形还会渗透到节点核心区内，造成核心区混凝土开裂，进一步影响结构的抗震性能。

发明内容

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种在满足承载力要求的基础上，具有较高延性、施工方便、受力可靠、抗震性能好的预制混凝土框架狗骨式型钢连接节点。

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：

一种预制混凝土框架狗骨式型钢连接节点，包括预制混凝土梁和预制混凝土柱，其特征在于：还包括狗骨式型钢连接件，狗骨式型钢连接件的两端焊接有端板，两端的端板通过螺纹连接件分别与预制混凝土梁和预制混凝土柱连接；在狗骨式型钢连接件的四周沿纵向布置有多条箍筋，在箍筋的内外设有后浇筑混凝土，后浇筑混凝土和多条箍筋形成整体包裹在狗骨式型钢连接件的周围。

本发明还可以采用如下技术方案：

后浇筑混凝土和多条箍筋形成的整体包裹结构的横截面尺寸与预制混凝土梁的横截面尺寸一致。

本实用新型具有的优点和积极效果是：

本实用新型利用狗骨式型钢连接件将预制混凝土梁、柱进行连接，具有构造简单、施工方便、传力路径明确的优点；狗骨式型钢四周的箍筋及后浇筑混凝土协同工作，减缓或抑制狗骨式型钢的局部屈曲，并提高其侧向稳定性，在满足承载能力要求的基础上，可提高结构的变形能力及延性；通过狗骨式型钢连接件上、下翼缘的狗骨形削弱，将梁端塑性铰转移到狗骨形削弱部位，避免梁端塑性铰区的非线性变形对节点核心区造成不利影响，从而提高结构的抗震性能。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1的A-A截面图；

图3是图1中的狗骨式型钢连接件的结构示意图。

图中：1、预制混凝土梁；2、预制混凝土柱；3、狗骨式型钢连接件；31、上翼缘；32、下翼缘；33、腹板；4、端板；5、箍筋；6、后浇筑混凝土。

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

请参阅图1-3，一种预制混凝土框架狗骨式型钢连接节点，包括预制混凝土梁1和预制混凝土柱2，还包括狗骨式型钢连接件3。具体的，狗骨式型钢连接件为H型钢，其由上翼缘、下翼缘和中间的腹板构成。在上、下翼缘的中部设有内凹结构，形成狗骨形削弱部位。在狗骨式型钢连接件的两端焊接有端板4，两端的端板通过高强螺栓和配套螺母或其他的螺纹连接件分别与预制混凝土梁和预制混凝土柱连接。在狗骨式型钢连接件的四周沿纵向布置有多条箍筋5，箍筋尺寸大于狗骨式型钢连接件横截面尺寸。在箍筋内外设有后浇筑混凝土6，后浇筑混凝土和多条箍筋形成整体包裹在狗骨式型钢连接件的周围。

上述结构中，后浇筑混凝土和多条箍筋形成的整体包裹结构的横截面尺寸与预制混凝土梁的横截面尺寸一致。这样，容易满足建筑上的要求，且后浇筑混凝土时支模方便。

本预制混凝土框架狗骨式型钢连接节点的施工过程为：

首先在工厂内生产预制混凝土梁和预制混凝土柱，预制混凝土梁和预制混凝土柱的要求与普通的预制混凝土框架结构的要求相同，在此不再赘述。同步按设计要求加工端板和狗骨式型钢连接件；然后将端板与狗骨式型钢连接件在工厂内按设计要求焊接，端板上按设计要求预留螺栓孔；然后在工厂内将狗骨式型钢连接件一端焊接的端板与预制混凝土梁通过高强螺栓和配套螺母固定连接；然后将预制混凝土梁和预制混凝土柱运抵施工现场，按设计要求将规定数量的箍筋套在狗骨式型钢连接件的四周，将狗骨式型钢连接件另一端焊接的端板与预制混凝土柱通过高强螺栓及配套螺母固定连接，从而实现预制混凝土梁和预制混凝土柱的连接；然后将狗骨式型钢连接件四周的箍筋按设计要求固定位置；最后在箍筋内外浇筑混凝土，后浇筑混凝土和箍筋形成整体包裹在狗骨式型钢连接件的四周。上述狗骨式型钢连接件、两端的端板、箍筋和后浇筑混凝土构成了狗骨式型钢连接段。

本实用新型通过在预制混凝土梁端设置上述狗骨式型钢连接段实现四个目标：

一、通过狗骨式型钢的截面削弱，迫使梁端塑性铰在狗骨式型钢段形成，而型钢上形成的塑性铰性能远优于普通混凝土梁中形成的塑性铰。

二、狗骨式型钢连接件上的后浇筑混凝土和箍筋协同工作，可阻止钢梁翼缘或腹部的平面外变形，从而抑制或减缓塑性铰区的局部屈曲，在保证承载能力的基础上，大幅度改善了结构的变形和延性性能。

三、在后浇筑混凝土浇筑之前，预制混凝土梁和预制混凝土柱通过狗骨式型钢连接件已形成整体，可以承受较大的荷载，这样可大幅度简化施工所需的临时支撑，加快施工速度，且构造简单、施工方便。

四、设在箍筋外的后浇筑混凝土部分，可大幅度提高狗骨式型钢连接的段抗火性能。

综上，本预制混凝土框架狗骨式型钢连接节点可广泛适用于新建的普通工业、民用建筑采用的预制混凝土框架结构，具有广阔的应用前景。

Claims (2)

1.一种预制混凝土框架狗骨式型钢连接节点，包括预制混凝土梁和预制混凝土柱，其特征在于：还包括狗骨式型钢连接件，狗骨式型钢连接件的两端焊接有端板，两端的端板通过螺纹连接件分别与预制混凝土梁和预制混凝土柱连接；在狗骨式型钢连接件的四周沿纵向布置有多条箍筋，在箍筋的内外设有后浇筑混凝土，后浇筑混凝土和多条箍筋形成整体包裹在狗骨式型钢连接件的周围。

2.根据权利要求1所述的预制混凝土框架狗骨式型钢连接节点，其特征在于：后浇筑混凝土和多条箍筋形成的整体包裹结构的横截面尺寸与预制混凝土梁的横截面尺寸一致。