CN216109030U - 一种预制混凝土地梁-剪力墙连接节点 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种预制混凝土地梁‑剪力墙连接节点，包括转换柱、地梁和剪力墙；转换柱上设置有芯柱，芯柱高度等于地梁和剪力墙高度之和；地梁端面和顶面分别设置有第一端部钢板和顶部钢板，剪力墙端面和底面分别设置有第二端部钢板和底部钢板；转换柱、地梁和剪力墙自下而上依次设置，芯柱竖直朝上设置，地梁端面和剪力墙端面分别通过第一端部钢板和第二端部钢板与芯柱采用螺栓连接，地梁顶面和剪力墙底面通过顶部钢板和底部钢板采用螺栓连接。不再依赖二次混凝土凝固实现锚固作用，极大提升装配效率和连接质量。

Description

一种预制混凝土地梁-剪力墙连接节点

技术领域

本实用新型属于土木建筑工程和预制装配式结构领域，涉及一种预制混凝土地梁-剪力墙连接节点。

背景技术

预制构件的连接节点及施工方法是装配式混凝土结构的关键问题，尤其是预制混凝土地梁-剪力墙的连接节点，对绿色低碳装配施工和结构整体受力性能影响很大。

现有预制混凝土地梁-剪力墙多采用预留钢筋，采用灌浆套筒连接后二次浇筑混凝土完成现场装配连接，钢筋通过灌浆套筒或螺纹套筒传递内力，后浇混凝土与预制构件通过粗糙界面实现共同工作。套筒连接在工程中存在漏灌、少灌及钢筋插入深度不足等缺陷，又无快速高效的检测方法，钢筋传力难以保证。由于剪力墙一般为双层双向配筋，钢筋数量较多，现场装配时钢筋对孔十分困难，施工停滞。剪力墙钢筋直径一般较小，单独承压能力不足，故在预制剪力墙安装时还要另设临时支撑，工序繁琐。完成钢筋套筒对接连接后仍需二次浇筑混凝土已解决竖向承压和水平抗剪问题，而此二次浇筑的后浇带混凝土与预制构件接触面容易开裂，抗拉和抗剪能力不足，无法发挥装配式快速高效的特点。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种预制混凝土地梁-剪力墙连接节点，现场无湿作业和焊接工作，装配效率高，传力性能可靠。

为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案予以实现：

一种预制混凝土地梁-剪力墙连接节点，包括转换柱、地梁和剪力墙；

转换柱上设置有芯柱，芯柱高度等于地梁和剪力墙高度之和；地梁端面和顶面分别设置有第一端部钢板和顶部钢板，剪力墙端面和底面分别设置有第二端部钢板和底部钢板；

转换柱、地梁和剪力墙自下而上依次设置，芯柱竖直朝上设置，地梁端面和剪力墙端面分别通过第一端部钢板和第二端部钢板与芯柱采用螺栓连接，地梁顶面和剪力墙底面通过顶部钢板和底部钢板采用螺栓连接。

优选的，芯柱为矩形钢管。

优选的，芯柱底端位于转换柱内部，与转换柱一体式连接。

优选的，地梁和剪力墙的数量为一至四个，以俯视视角为准，地梁与芯柱连接后为一字型、L型、T字形或十字形，剪力墙与地梁结构对应。

优选的，地梁和剪力墙在安装螺栓部位均设置有螺栓安装槽。

优选的，转换柱顶部在芯柱周围设置有抗剪键，抗剪键与芯柱间隙设置，间隙距离等于地梁的第一端部钢板宽度，地梁底部设置有抗剪键安装槽，抗剪键安装槽贴合第一端部钢板设置，且抗剪键安装槽与抗剪键位置对应。

优选的，转换柱底部和顶部均设置有钢板，转换柱内设置有纵筋，纵筋焊接于转换柱底部和顶部的钢板。

优选的，螺栓采用高强螺栓。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型将地梁、转换柱、剪力墙通过钢板组合螺栓连接形成整体，芯柱和钢板组合螺栓能够可靠传递混凝土构件内钢筋拉力和截面内力；剪力墙通过底部和侧面的钢板组合螺栓传递轴力、剪力和弯矩，传力机理明确，传力路径简洁，节点性能可靠，螺栓张紧时本身相当于施加预应力，有助于提高节点的早期刚度，避免过早开裂。转换柱的芯柱可以充当抗剪键，可以有效抵抗墙底水平剪力，避免螺栓拉剪复合受力，保证螺栓受拉为主，充分发挥材料性能优势。转换柱的芯柱对剪力墙起到限位和保护的作用，避免大震下位移过大而脱落和坍塌。现场仅通过拧紧螺栓即完成连接，降低技术要求，减少人工成本，低碳环保，节点完成后简单规整，无焊接作业，无湿作业，不再依赖二次混凝土凝固实现锚固作用，极大提升装配效率和连接质量。

进一步，转换柱上部的芯柱设计呈矩形，可以避免十字交叉地梁和四片剪力墙的螺栓碰撞问题，可以在不改变地梁、剪力墙截面尺寸和配筋的条件下完成螺栓装配，符合标准化生产要求。

进一步，螺栓安装槽方便进行螺栓安装，并且安装螺栓后，可进行填充，不影响整体结构。

进一步，抗剪键和抗剪键安装槽可以有效抵抗水平剪力，避免大震下滑移脱落问题，确保结构整体性和安全性。

附图说明

图1为本实用新型的连接节点结构示意图；

图2为本实用新型的连接节点结构剖视图；

图3为本实用新型的连接节点俯视的透视图。

其中：1-转换柱；11-顶面钢板；12-底面钢板；13-抗剪键；14-芯柱；2地梁；21-顶部钢板；22第一端部钢板；23-第一螺栓安装槽；3-剪力墙；31-第二端部钢板；32-底部钢板；33-第二螺栓安装槽；4-螺栓。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述：

如图1所示，为本实用新型所述的预制混凝土地梁-剪力墙连接节点，包括转换柱1、地梁2和剪力墙3。

转换柱1底部和顶部分别预埋有开有螺栓丝孔的顶面钢板11和底面钢板12，转换柱1内纵筋焊接于上下端的预埋的顶面钢板11和底面钢板12；转换柱1上部设有芯柱14，芯柱14底端位于转换柱1内部，与转换柱1一体式连接，芯柱14由矩形钢管制成，四面壁板均开设螺栓丝孔，芯柱高度等于被连接的地梁2截面高度与剪力墙3竖向高度之和，转换柱1混凝土部分的高度不小于其截面高度；转换柱1上表面核心区四周布置预埋型抗剪键13，抗剪键13位于芯柱14周围，抗剪键13与芯柱14间隙设置，间隙距离等于地梁2的第一端部钢板21宽度。转换柱1可以是基础上的短柱，也可以是橡胶支座上的短柱，工厂内支模浇筑混凝土养护至龄期。

地梁2端部和上表面预埋开有螺栓丝孔的第一端部钢板21和顶部钢板22，地梁2纵向钢筋焊接于第一端部钢板21，顶部钢板22的锚筋伸至地梁2底部纵筋并可靠连接，以保证锚固强度；所有螺栓连接处预留矩形的第一螺栓安装槽23；地梁2底部设置有抗剪键安装槽，抗剪键安装槽贴合第一端部钢板21设置，且抗剪键安装槽与抗剪键13位置对应。地梁2是普通混凝土地梁，也可以是型钢组合构件，还可以是普通框架梁。工厂内支模浇筑混凝土养护至龄期。

剪力墙3底部和侧面预埋开有螺栓圆孔的底部钢板31和第二端部钢板32，剪力墙3内的主要受力钢筋焊接于底部钢板31和第二端部钢板32，螺栓连接处预留的第二螺栓安装槽33，浇筑混凝土养护至龄期。剪力墙3可以是普通混凝土剪力墙，也可以钢骨混凝土组合剪力墙。

转换柱1、地梁2和剪力墙3自下而上依次设置，芯柱14竖直朝上设置，如图2所示，地梁2端面和剪力墙3端面分别通过第一端部钢板21和第二端部钢板32与芯柱14采用螺栓4连接，如图3所示，地梁2顶面和剪力墙3底面通过顶部钢板22和底部钢板31采用螺栓4连接。螺栓4采用高强螺栓。

地梁2和剪力墙3的数量为一至四个，以俯视视角为准，地梁2与芯柱14连接后为一字型、L型、T字形或十字形，剪力墙3与地梁2结构对应。

本实施例以地梁2和剪力墙3为十字形为例，现场装配连接过程为。

将转换柱1吊装到位，轴网几何对齐；

将地梁2吊装到位，地梁2下表面坐落在转换柱1上表面预埋的顶面钢板11之上，地梁2的第一端部钢板21嵌入转换柱1的抗剪键13和芯柱14的间隙处，再将地梁2与转换柱1的芯柱14壁板对齐，调整好地梁2孔位，使得双向轴线对齐，穿螺栓4临时固定；

将剪力墙3吊装至转换柱1正上方，缓慢下降，将剪力墙3底部预埋的底部钢板31孔位与地梁上表面预埋的顶部钢板22对齐，剪力墙3侧面的第二端部钢板32孔位与转换柱1的芯柱14壁板螺栓丝孔对齐，依次对称安装交叉双向的四片剪力墙3，穿螺栓4初步固定；

校核结构三维尺寸，确定无误后，在按顺序拧紧所有螺栓4，再用高强灌浆料填平第一螺栓安装槽23和第二螺栓安装槽33，完成节点连接。

以上内容仅为说明本实用新型的技术思想，不能以此限定本实用新型的保护范围，凡是按照本实用新型提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本实用新型权利要求书的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种预制混凝土地梁-剪力墙连接节点，其特征在于，包括转换柱(1)、地梁(2)和剪力墙(3)；

转换柱(1)上设置有芯柱(14)，芯柱(14)高度等于地梁(2)和剪力墙(3)高度之和；地梁(2)端面和顶面分别设置有第一端部钢板(21)和顶部钢板(22)，剪力墙(3)端面和底面分别设置有第二端部钢板(32)和底部钢板(31)；

转换柱(1)、地梁(2)和剪力墙(3)自下而上依次设置，芯柱(14)竖直朝上设置，地梁(2)端面和剪力墙(3)端面分别通过第一端部钢板(21)和第二端部钢板(32)与芯柱(14)采用螺栓(4)连接，地梁(2)顶面和剪力墙(3)底面通过顶部钢板(22)和底部钢板(31)采用螺栓(4)连接。

2.根据权利要求1所述的预制混凝土地梁-剪力墙连接节点，其特征在于，芯柱(14)为矩形钢管。

3.根据权利要求1所述的预制混凝土地梁-剪力墙连接节点，其特征在于，芯柱(14)底端位于转换柱(1)内部，与转换柱(1)一体式连接。

4.根据权利要求1所述的预制混凝土地梁-剪力墙连接节点，其特征在于，地梁(2)和剪力墙(3)的数量为一至四个，以俯视视角为准，地梁(2)与芯柱(14)连接后为一字型、L型、T字形或十字形，剪力墙(3)与地梁(2)结构对应。

5.根据权利要求1所述的预制混凝土地梁-剪力墙连接节点，其特征在于，地梁(2)和剪力墙(3)在安装螺栓(4)部位均设置有螺栓安装槽。

6.根据权利要求1所述的预制混凝土地梁-剪力墙连接节点，其特征在于，转换柱(1)顶部在芯柱(14)周围设置有抗剪键(13)，抗剪键(13)与芯柱(14)间隙设置，间隙距离等于地梁(2)的第一端部钢板(21)宽度，地梁(2)底部设置有抗剪键安装槽，抗剪键安装槽贴合第一端部钢板(21)设置，且抗剪键安装槽与抗剪键(13)位置对应。

7.根据权利要求1所述的预制混凝土地梁-剪力墙连接节点，其特征在于，转换柱(1)底部和顶部均设置有钢板，转换柱(1)内设置有纵筋，纵筋焊接于转换柱(1)底部和顶部的钢板。

8.根据权利要求1所述的预制混凝土地梁-剪力墙连接节点，其特征在于，螺栓(4)采用高强螺栓。

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