CN212336323U - 一种梁上易形成塑性铰的节点连接结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种梁上易形成塑性铰的节点连接结构，包括预制柱、预制节点梁、预制梁、带孔钢构件和螺纹连接件；所述预制柱和预制节点梁浇筑为整体；预制节点梁的梁端和预制梁的梁端各自设置有一个带孔钢构件；带孔钢构件具有拼接结构，两个带孔钢构件相互配合形成无间隙的拼接结构；带孔钢构件上均具有通孔，拼接后，两个带孔钢构件的通孔重合，使得螺纹连接件能够通过拼接结构的通孔；再将螺纹连接件竖直连接在拼接结构的通孔中形成预制节点梁和预制梁的节点连接。本结构拆除施工和维修方便，施工高效，在梁上易形成塑性铰，满足“强柱弱梁，强剪弱弯”的设计原则。
Description
技术领域
本实用新型涉及建筑工程中的预制装配式钢筋混凝土框架结构的节点连接领域，具体是一种梁上易形成塑性铰的节点连接结构。
背景技术
目前，预制装配式混凝土结构发展迅速。预制装配式梁柱节点及节点梁的连接对结构的受力和结构的整体性具有十分重要的作用。从施工角度讲，节点处的连接分为干式连接和湿式连接。湿式连接需要现场浇筑混凝土，施工复杂且速度慢。干式连接是预制装配式混凝土框架结构的一种主要的连接方法，主要包括螺栓连接，焊接连接，牛腿连接等，已经在建筑施工行业有了广泛的应用。干式连接具有质量好、施工效率高、环境污染小等优点，但也同样存在着梁柱节点连接处整体性能较差、松散度较高、施工复杂的缺点。同时，连接后梁柱节点的破坏易发生在柱上，或者连接后在梁上发生剪切破坏，这与“强柱弱梁，强剪弱弯”的设计原则不符。因此需要一种新的节点连接形式解决预制装配式混凝土框架节点出现的上述问题。
实用新型内容
针对现有技术的不足，本实用新型拟解决的技术问题是，提供一种梁上易形成塑性铰的节点连接结构。
本实用新型解决所述技术问题的技术方案是，提供一种梁上易形成塑性铰的节点连接结构，其特征在于该结构包括预制柱、预制节点梁、预制梁、带孔钢构件和螺纹连接件；
所述预制柱和预制节点梁浇筑为整体；预制节点梁的梁端和预制梁的梁端各自设置有一个带孔钢构件；带孔钢构件具有拼接结构，两个带孔钢构件相互配合形成无间隙的拼接结构；带孔钢构件上均具有通孔，拼接后，两个带孔钢构件的通孔重合，使得螺纹连接件能够通过拼接结构的通孔；再将螺纹连接件竖直连接在拼接结构的通孔中形成预制节点梁和预制梁的节点连接。
与现有技术相比，本实用新型有益效果在于：
1、构件及连接所需零件均在工厂预制加工制作，比起湿式连接，大大提高了施工效率。
2、与其他干式连接方法相比，比后张预应力连接和搭接连接更高效便捷，比焊接连接、机械连接和螺栓连接稳定性更好。
3、在结构受力时，梁和节点梁连接处的钢构件之间连接紧密牢靠并通过螺纹连接件固定，在竖向与水平向均有良好的约束作用。
4、螺纹连接件与钢构件的连接用于节点使施工维修与拆除更为方便。
5、节点梁与梁的连接处易形成塑性铰，满足“强柱弱梁，强剪弱弯”的设计原则，使得框架结构发生破坏时先在连接处发生，不会导致房屋整体立刻失稳垮塌，满足设计的安全性要求。
6、当采用两个螺纹连接件进行连接时，螺纹连接件的尺寸与梁尺寸比例适当，不会因比例过大或过小发生安全质量问题。
附图说明
图1为本实用新型的连接结构连接后的整体示意图；
图2本实用新型的连接前的预制梁柱的主视示意图；
图3本实用新型的连接前的预制梁柱的俯视示意图。
图中：1-预制柱，2-预制节点梁，3-预制梁，4-带孔钢构件，5-螺纹连接件，6-螺母。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型作进一步说明。具体实施例仅用于进一步详细说明本实用新型，不限制本申请权利要求的保护范围。
本实用新型提供了一种梁上易形成塑性铰的节点连接结构(简称结构，参见图1-3)，其特征在于该结构包括预制柱1、预制节点梁2、预制梁3、带孔钢构件4和螺纹连接件5；
所述预制柱1和预制节点梁2在预制时浇筑为整体；预制节点梁2的梁端和预制梁3的一个梁端各自设置有一个带孔钢构件4；带孔钢构件4具有拼接结构，两个带孔钢构件4相互配合形成无间隙的紧密配合的拼接结构，进而将节点梁2的梁端和预制梁3的一个梁端拼接；带孔钢构件4上均具有通孔，拼接后，两个带孔钢构件4的通孔能够相互配合(即拼接后位置重合)，使得螺纹连接件5能够通过拼接结构的通孔；再将螺纹连接件5竖直连接在拼接结构的通孔中形成预制节点梁2和预制梁3的节点连接；预制节点梁2和预制梁3的连接节点可形成塑性铰。
优选地，当带孔钢构件4的通孔为螺孔时，螺纹连接件5采用全螺纹螺杆或螺栓，螺纹连接件5的端部是否连接螺母6均可，连接螺母6可实现进一步加固；当带孔钢构件4的通孔为光孔时，螺纹连接件5采用双头螺杆、全螺纹螺杆或螺栓，螺纹连接件5的端部连接螺母6。
优选地，螺纹连接件5的横截面的尺寸与带孔钢构件4的通孔的尺寸相同。
优选地，拼接结构的通孔与螺纹连接件5的数量相同，均至少为两个；当采用两个螺纹连接件5进行连接时，螺纹连接件5的直径与预制梁3和预制节点梁2的宽度比均为1:5，螺纹连接件5的直径与两个螺纹连接件5的圆心间距的比为1:2.5。这样的比例设计不会太小以至于达不到承载要求，也不会太大以至于导致带孔钢构件4的孔隙率过大。
优选地，带孔钢构件4具有凹凸拼接结构，一个带孔钢构件4的凸部能够插入另一个带孔钢构件4的凹部中，形成无间隙的紧密配合的插接拼接结构。
优选地，带孔钢构件4的凹部由两个相邻的凸部形成；带孔钢构件4的所有的凸部和凹部的尺寸均相同；一个带孔钢构件4的凸部数量为二个，另一个带孔钢构件4的凸部数量为三个；一个带孔钢构件4的凸部数量为三个，另一个带孔钢构件4的凸部数量为四个。
优选地，凸部和凹部以层的形式沿竖直方向间隔分布。
优选地，所述凸部为沿竖直方向排列的若干个相同的带孔钢板，相邻两个带孔钢板在竖直方向上的距离为一个带孔钢板的厚度。
优选地，带孔钢构件4整体铸造成型，分为预埋部分和外露部分；预埋部分分别与预制节点梁2和预制梁3在预制时浇筑为整体；外露部分为拼接结构，均位于预制节点梁2和预制梁3的梁端外，其上具有通孔。
优选地，带孔钢构件4的预埋部分的截面尺寸与预制梁3和预制节点梁2的截面尺寸均相同。
需要说明的是，带孔钢构件4的外露部分和其通孔的尺寸、位置和数量以及螺纹连接件5和螺母6的数量应根据设计计算和实际情况而定。
施工方法时，首先在工厂预制钢筋混凝土柱、钢筋混凝土节点梁、钢筋混凝土梁和带孔钢构件4；预制柱1和预制节点梁2在预制时浇筑为整体；带孔钢构件4的预埋部分分别与预制节点梁2和预制梁3在预制时浇筑为整体；按照标准进行养护，养护完成后运输到施工现场；
再将预制柱1和预制节点梁2整体吊装至相应位置固定；
再将预制梁3吊装，将预制梁3的梁端的带孔钢构件4的外露部分侧向水平插入预制节点梁2的梁端的带孔钢构件4的外露部分中，两个带孔钢构件4相互配合形成无间隙的拼接结构；
最后，沿拼接结构的通孔插入螺纹连接件5，贯穿拼接结构，然后在螺纹连接件5的端部旋入螺母6并紧固，节点施工完成。
本实用新型未述及之处适用于现有技术。
Claims (10)
1.一种梁上易形成塑性铰的节点连接结构，其特征在于该结构包括预制柱、预制节点梁、预制梁、带孔钢构件和螺纹连接件；
所述预制柱和预制节点梁浇筑为整体；预制节点梁的梁端和预制梁的梁端各自设置有一个带孔钢构件；带孔钢构件具有拼接结构，两个带孔钢构件相互配合形成无间隙的拼接结构；带孔钢构件上均具有通孔，拼接后，两个带孔钢构件的通孔重合，使得螺纹连接件能够通过拼接结构的通孔；再将螺纹连接件竖直连接在拼接结构的通孔中形成预制节点梁和预制梁的节点连接。
2.根据权利要求1所述的梁上易形成塑性铰的节点连接结构，其特征在于当带孔钢构件的通孔为螺孔时，螺纹连接件采用全螺纹螺杆或螺栓，螺纹连接件的端部是否连接螺母均可，连接螺母可实现进一步加固；当带孔钢构件的通孔为光孔时，螺纹连接件采用双头螺杆、全螺纹螺杆或螺栓，螺纹连接件的端部连接螺母。
3.根据权利要求1所述的梁上易形成塑性铰的节点连接结构，其特征在于螺纹连接件的横截面的尺寸与带孔钢构件的通孔的尺寸相同。
4.根据权利要求1所述的梁上易形成塑性铰的节点连接结构，其特征在于拼接结构的通孔与螺纹连接件的数量相同，均至少为两个。
5.根据权利要求4所述的梁上易形成塑性铰的节点连接结构，其特征在于当采用两个螺纹连接件进行连接时，螺纹连接件的直径与预制梁和预制节点梁的宽度比均为1:5，螺纹连接件的直径与两个螺纹连接件的圆心间距的比为1:2.5。
6.根据权利要求1所述的梁上易形成塑性铰的节点连接结构，其特征在于带孔钢构件具有凹凸拼接结构，一个带孔钢构件的凸部能够插入另一个带孔钢构件的凹部中，形成无间隙的插接拼接结构。
7.根据权利要求6所述的梁上易形成塑性铰的节点连接结构，其特征在于带孔钢构件的凹部由两个相邻的凸部形成；带孔钢构件的所有的凸部和凹部的尺寸均相同；一个带孔钢构件的凸部数量为二个，另一个带孔钢构件的凸部数量为三个；一个带孔钢构件的凸部数量为三个，另一个带孔钢构件的凸部数量为四个。
8.根据权利要求7所述的梁上易形成塑性铰的节点连接结构，其特征在于所述凸部为带孔钢板，凸部和凹部以层的形式沿竖直方向间隔分布。
9.根据权利要求1所述的梁上易形成塑性铰的节点连接结构，其特征在于带孔钢构件由预埋部分和外露部分组成；预埋部分分别与预制节点梁和预制梁在预制时浇筑为整体；外露部分为拼接结构，其上具有通孔。
10.根据权利要求9所述的梁上易形成塑性铰的节点连接结构，其特征在于带孔钢构件的预埋部分的截面尺寸与预制梁和预制节点梁的截面尺寸均相同。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114134997A (zh) * | 2021-11-10 | 2022-03-04 | 河北工业大学 | 一种装配式榫卯连接的梁梁、柱柱及柱基础拼接结构 |
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