CN214364050U - 一种预应力自复位钢筋混凝土干式连接梁柱节点 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种预应力自复位钢筋混凝土干式连接梁柱节点，包括钢筋混凝土柱、钢筋混凝土梁、暗牛腿、预应力筋、锚具、角钢、螺栓和预埋螺栓套筒。其有益效果是：该实用新型装置具有节能环保、现场施工效率高等显著优势，可有效提高钢筋混凝土结构的抗剪承载力和抵抗残余变形的能力，且在地震后具有良好的自复位能力，达到结构隔震、有效延长建筑使用寿命的目的。

Description

一种预应力自复位钢筋混凝土干式连接梁柱节点

技术领域

本实用新型涉及建筑施工技术领域，特别是涉及一种预应力自复位钢筋混凝土干式连接梁柱节点。

背景技术

近年来，随着我国科技及经济的高速发展，建筑工业化逐渐成为我国建筑产业发展的必然趋势。同时，建筑行业用工荒的日益严重，以及施工现场环境问题越来越受到社会群体的广泛关注，也进一步加速了建筑工业化的发展进程。装配式建筑体系研究是推进建筑工业化研究的重要环节之一，而装配式混凝土结构梁柱的干式连接是装配式建筑体系研究的重中之重。目前，现有的装配式混凝土结构梁柱的干式连接主要存在下列问题：

1)干式连接的梁柱节点的节点损伤主要集中在角钢上，随着角钢产生较大的残余变形，加剧梁柱节点裂缝的发生；

2)发生地震时现有的梁柱节点主要靠预应力筋承担剪力、抵抗弯矩，会造成不同程度的预应力损失，地震后自复位能力差；

3)现有梁柱节点的暗牛腿主要提高梁柱节点的抗剪承载力，对于梁柱节点的锚固作用并未有明显增强；

4)现有梁柱节点因其构造不同，大多只能用于边节点或中节点，使用范围窄。

实用新型内容

为克服现有技术缺陷，本实用新型解决的技术问题是提供一种预应力自复位钢筋混凝土干式连接梁柱节点，具有节能环保、现场施工效率高等显著优势，可有效提高钢筋混凝土结构的抗剪承载力和抵抗残余变形的能力，且在地震后具有良好的自复位能力，达到结构隔震、有效延长建筑使用寿命的目的。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案实现：

一种预应力自复位钢筋混凝土干式连接梁柱节点，包括钢筋混凝土柱、钢筋混凝土梁、暗牛腿、预应力筋、锚具、角钢、螺栓和预埋螺栓套筒，其特征在于，所述暗牛腿与钢筋混凝土柱预制在一起，暗牛腿上设有若干个与钢筋混凝土梁匹配的凹凸槽，钢筋混凝土梁与暗牛腿通过凹凸槽榫卯连接；所述预应力筋穿过钢筋混凝土柱和钢筋混凝土梁上预留孔通过锚具将二者连接在一起；所述预埋螺栓套筒为若干个分别预埋在钢筋混凝土柱和钢筋混凝土梁的连接节点处；所述角钢为两个，分别设置在钢筋混凝土柱和钢筋混凝土梁连接节点处钢筋混凝土梁的上下侧，其中角钢的一边与钢筋混凝土柱贴合、另一边与钢筋混凝土梁贴合并通过螺栓与设置在钢筋混凝土柱和钢筋混凝土梁中的预埋螺栓套筒连接紧固。

所述钢筋混凝土梁与暗牛腿匹配凹凸槽的数量应大于2组，且凹凸槽的凸凹部分的横截面形状不局限于矩形，也可以是梯形或其他任意形状。

所述预应力筋为若干个，每个预应力筋的张拉应力≦0.75fptk，并保证同一构件各预应力筋的张拉应力均匀一致。

所述钢筋混凝土梁、钢筋混凝土柱内所述预埋螺栓套筒的数量为大于等于8的偶数个。

所述暗牛腿凹槽底部的厚度D＝(1/3～1/2)钢筋混凝土梁的厚度H。

所述钢筋混凝土柱预设若干根柱纵筋和柱箍筋，且两柱箍筋之间的间距为100mm。

所述钢筋混凝土梁预设若干根梁纵筋和梁箍筋，且两梁箍筋之间的间距为100mm。

所述角钢预留螺栓孔，长度等于钢筋混凝土梁的宽度。

所述预埋螺栓套筒由加强段、过渡段和套筒段组成，其中加强段居中，两端分别由过渡段与套筒段连接，套筒段内设有与螺栓匹配的螺纹。

所述预埋螺栓套筒可单独使用，也可多个通过带孔钢板焊接在一起组合使用，或多个通过带孔钢板焊接+两两焊接在一起组合使用。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1)该实用新型干式连接梁柱节点结构可有效提高钢筋混凝土结构的抗剪承载力和抵抗残余变形的能力，且在地震后具有良好的自复位能力，达到结构隔震、有效延长建筑使用寿命的目的；

2)钢筋混凝土梁与暗牛腿凸凹槽榫卯连接，不仅增加了梁柱节点的抗剪承载力，且对于梁柱节点的锚固作用有明显的增强；

3)该实用新型干式连接梁柱节点结构经仿真软件和试验分析结果为：小震作用下(对梁竖向往复加载位移达到10mm时)，结构始终保持在弹性状态，未发现裂缝，且自复位效果良好；中震和大震作用下(对梁竖向往复加载位移达到30mm时)，钢筋混凝土梁上、下角钢产生一定的残余变形，且依旧能够达到自复位效果，节点处仅有少量裂缝，可进行震后修复；

4)所述预埋螺栓套筒可单独使用(用于单节点)，也可多个通过带孔钢板焊接在一起组合使用(用于边节点)，或多个通过带孔钢板焊接+两两焊接在一起组合使用(用于中节点)；

5)该实用新型干式连接梁柱节点结构的各个构件均采用螺栓连接或张拉预应力筋，实际工程现场施工拼装便捷，绿色环保，节能高效，且减少项目用工量。

附图说明

图1是本实用新型的立体结构原理示意图；

图2是本实用新型的结构原理示意主视图；

图3是实用新型的结构原理示意左视图；

图4是实用新型的结构原理示意俯视图；

图5是本实用新型之暗牛腿凹槽底部厚度与钢筋混凝土梁厚度之间的关系示意图；

图6是本实用新型之预埋螺栓套筒的结构示意图；

图7是本实用新型之预埋螺栓套筒组合实施例一(边节点预埋螺栓套筒布置)的结构示意图；

图8是本实用新型之预埋螺栓套筒组合实施例二(中节点预埋螺栓套筒布置)的结构示意图。

图中：1-钢筋混凝土柱 2-角钢 3-预埋螺栓套筒 4-螺栓 5-钢筋混凝土梁 6-预应力筋 7-暗牛腿 8-锚具 9-柱箍筋 10-柱纵筋 11-梁箍筋 12-梁纵筋 13-加强段 14-过渡段 15-螺纹 16-套筒段 17-带孔钢板

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明：

见图1-图8所示，本实用新型涉及的一种预应力自复位钢筋混凝土干式连接梁柱节点，包括钢筋混凝土柱1、钢筋混凝土梁5、暗牛腿7、预应力筋6、锚具8、角钢2、螺栓4和预埋螺栓套筒3，所述暗牛腿7与钢筋混凝土柱1预制在一起，暗牛腿7上设有若干个与钢筋混凝土梁5匹配的凹凸槽，钢筋混凝土梁5与暗牛腿7通过凹凸槽榫卯连接；所述预应力筋6穿过钢筋混凝土柱1和钢筋混凝土梁5上预留孔通过锚具8将二者连接在一起；所述预埋螺栓套筒3为若干个分别预埋在钢筋混凝土柱1和钢筋混凝土梁5的连接节点处；所述角钢2为两个，分别设置在钢筋混凝土柱1和钢筋混凝土梁5连接节点处钢筋混凝土梁5的上下侧，其中角钢2的一边与钢筋混凝土柱1贴合、另一边与钢筋混凝土梁5贴合并通过螺栓4与设置在钢筋混凝土柱1和钢筋混凝土梁5中的预埋螺栓套筒3连接紧固。

所述钢筋混凝土梁5与暗牛腿7匹配凹凸槽的数量应大于2组，且凹凸槽的凸凹部分的横截面形状不局限于矩形，也可以是梯形或其他任意形状，加强节点间的相互咬合。

所述钢筋混凝土梁5和关键混凝土柱1节点接触面处的混凝土表面预制成粗糙面，加强节点间相互咬合。

所述预应力筋6为若干个，每个预应力筋6的张拉应力≦0.75fptk，并保证同一构件各预应力筋6的张拉应力均匀一致。

所述钢筋混凝土梁5、钢筋混凝土柱1内所述预埋螺栓套筒3的数量为大于等于8的偶数个。

所述暗牛腿7凹槽底部的厚度D＝(1/3～1/2)钢筋混凝土梁5的厚度H。

所述钢筋混凝土柱1预设若干根柱纵筋10和柱箍筋9，且两柱箍筋9之间的间距为100mm。

所述钢筋混凝土梁5预设若干根梁纵筋12和梁箍筋11，且两梁箍筋11之间的间距为100mm。

所述角钢2预留螺栓孔，长度等于钢筋混凝土梁5的宽度。

所述预埋螺栓套筒3由加强段13、过渡段14和套筒段16组成，其中加强段13居中，两端分别由过渡段14与套筒段16连接，套筒段16内设有与螺栓4匹配的螺纹15。组成预埋螺栓套筒3的各段均为同一种钢材预制而成。

所述预埋螺栓套筒3可单独使用(用于单节点)，也可多个通过带孔钢板17焊接在一起组合使用(用于边节点)，或多个通过带孔钢板17焊接+两两焊接在一起组合使用(用于中节点)。

现场安装施工流程：

1)将钢筋混凝土梁5吊起与暗牛腿7通过凹凸槽榫卯对接在一起；

2)将预应力筋6穿过钢筋混凝土柱1和钢筋混凝土梁5上预留孔，通过锚具8将二者预连接(螺丝扣带上不锁紧)；

3)将两个角钢2分别放在钢筋混凝土柱1和钢筋混凝土梁5连接节点处钢筋混凝土梁5的上下侧，其中角钢2的一边与钢筋混凝土柱1贴合、另一边与钢筋混凝土梁5贴合并通过螺栓4与设置在钢筋混凝土柱1和钢筋混凝土梁5中的预埋螺栓套筒3连接紧固锁死；

4)锁死锚具8即可。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种预应力自复位钢筋混凝土干式连接梁柱节点，包括钢筋混凝土柱、钢筋混凝土梁、暗牛腿、预应力筋、锚具、角钢、螺栓和预埋螺栓套筒，其特征在于，所述暗牛腿与钢筋混凝土柱预制在一起，暗牛腿上设有若干个与钢筋混凝土梁匹配的凹凸槽，钢筋混凝土梁与暗牛腿通过凹凸槽榫卯连接；所述预应力筋穿过钢筋混凝土柱和钢筋混凝土梁上预留孔通过锚具将二者连接在一起；所述预埋螺栓套筒为若干个分别预埋在钢筋混凝土柱和钢筋混凝土梁的连接节点处；所述角钢为两个，分别设置在钢筋混凝土柱和钢筋混凝土梁连接节点处钢筋混凝土梁的上下侧，其中角钢的一边与钢筋混凝土柱贴合、另一边与钢筋混凝土梁贴合并通过螺栓与设置在钢筋混凝土柱和钢筋混凝土梁中的预埋螺栓套筒连接紧固。

2.根据权利要求1所述的一种预应力自复位钢筋混凝土干式连接梁柱节点，其特征在于，所述预应力筋为若干个，每个预应力筋的张拉应力≦0.75fptk，并保证同一构件各预应力筋的张拉应力均匀一致。

3.根据权利要求1所述的一种预应力自复位钢筋混凝土干式连接梁柱节点，其特征在于，所述钢筋混凝土梁、钢筋混凝土柱内所述预埋螺栓套筒的数量为大于等于8的偶数个。

4.根据权利要求1所述的一种预应力自复位钢筋混凝土干式连接梁柱节点，其特征在于，所述钢筋混凝土柱预设若干根柱纵筋和柱箍筋，且两柱箍筋之间的间距为100mm。

5.根据权利要求1所述的一种预应力自复位钢筋混凝土干式连接梁柱节点，其特征在于，所述钢筋混凝土梁预设若干根梁纵筋和梁箍筋，且两梁箍筋之间的间距为100mm。

6.根据权利要求1所述的一种预应力自复位钢筋混凝土干式连接梁柱节点，其特征在于，所述预埋螺栓套筒由加强段、过渡段和套筒段组成，其中加强段居中，两端分别由过渡段与套筒段连接，套筒段内设有与螺栓匹配的螺纹。

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