CN216476614U - 一种钢板混凝土墙体与钢筋混凝土构件节点 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种钢板混凝土墙体与钢筋混凝土构件节点，其特征在于，所述钢板混凝土墙体与所述钢筋混凝土构件之间通过连接钢筋(40)传递荷载，所述连接钢筋(40)在所述钢板混凝土墙体或所述钢筋混凝土构件每边设置有两排，每排所述连接钢筋(40)的间距和直径按照所述钢筋混凝土构件截面单边配筋率大于1.33％取值。保证SC墙体与RC构件的连接节点有足够的强度，有效地实现强节点弱构件地要求；连接节点在低周反复荷载下的良好受力性能，保证其破坏时为延性破坏，拥有良好的抗震性能；采用模块化施工技术，有效地实现快速优质的施工。
Description
技术领域
本实用新型属于土建模块化技术领域，特别是涉及钢板混凝土墙体与钢筋混凝土构件节点连接技术领域。
背景技术
钢板混凝土(SC)结构是钢板与混凝土通过栓钉等连接形成整体的组合结构。SC组合结构可采用模块化施工技术，将预制的钢板及其内部由栓钉和对穿钢筋等连接系统形成的钢筋骨架运输到现场后浇筑混凝土，实现快速优质的施工目标。SC组合结构凭借高效的力学性能和经济快速的施工特点，被广泛应用于核电工程、近海工程和高层建筑剪力墙等领域。
目前针对SC结构的设计规范主要有日本规范JEAG-4618、韩国规范KEPIC-SNG、美国规范ANSI/AISC-N690和中国规范GB/T51340-2018。而这些规范中都缺乏SC墙体的详细的抗震节点连接形式。在实际的SC结构中，由于结构布置的复杂性，有很多SC墙体和钢筋混凝土(RC)结构连接的区域，比如SC墙体与RC底板的连接、SC墙体与RC墙体的连接，以及SC墙体与RC穹顶的连接等。
鉴于此，确有必要提供一种既能够有效地传递荷载,保证节点的抗震性能，又能避免出现连接钢筋与栓钉和对穿拉筋碰撞,保证施工可行性的连接方式。
实用新型内容
本实用新型的目的在于填补现有设计规范的空缺，提供一种既能够有效地传递荷载、保证节点的抗震性能，又能避免出现连接钢筋与栓钉和对穿拉筋碰撞,保证施工可行性的结构节点。
为了实现上述目的，本实用新型提供了一种钢板混凝土墙体与钢筋混凝土构件节点，所述钢板混凝土墙体与所述钢筋混凝土构件之间通过连接钢筋(40)传递荷载，所述连接钢筋(40)在所述钢板混凝土墙体或所述钢筋混凝土构件每边设置有两排，每排所述连接钢筋(40)的间距和直径按照所述钢筋混凝土构件截面单边配筋率大于1.33％取值。
优选的，所述连接钢筋(40)在所述钢板混凝土墙体中通过钢筋墩头螺帽(41)、横向加劲板(42)和竖向加劲板(43)锚固。
优选的，所述连接钢筋(40)在所述钢筋混凝土构件中通过连接钢筋锚固区(45)锚固。
优选的，连接钢筋锚固区(45)的锚固长度不小于570mm。
优选的，所述横向加劲板(42)和所述竖向加劲板(43)之间设置有横向拉筋(202)加强锚固。
优选的，所述连接钢筋(40)可以是所述钢板混凝土墙体的纵向钢筋(200)。
优选的，所述连接钢筋(40)与所述钢板混凝土墙体和所述钢筋混凝土构件外侧设置钢板连接(46)，所述钢板连接(46)通过栓钉(102)与所述钢板混凝土墙体和所述钢筋混凝土构件锚固；所述连接钢筋锚固区(45)内设置机械套筒(44)，所述连接钢筋(40) 通过所述机械套筒(44)与所述连接钢筋锚固区(45)锚固。
优选的，所述横向加劲板(42)和所述竖向加劲板(43)可设置排气孔(48)。
与现有技术相比，本实用新型SC墙体与RC构件节点连接形式具有以下有益技术效果：
保证SC墙体与RC构件的连接节点有足够的强度，有效地实现强节点弱构件地要求；连接节点在低周反复荷载下的良好受力性能，保证其破坏时为延性破坏，拥有良好的抗震性能；采用模块化施工技术，有效地实现快速优质的施工。
1.节点整体性能好。本实用新型中主要通过连接钢筋(40)或者钢板连接(46)来实现SC墙体与RC构件的连接。施工便捷，大大降低以往钢混组合结构中节点处理的繁琐复杂环节，缩短工期，并保证了SC墙体与RC构件的连续性，提高节点承载能力。
2.抗震性能好。本实用新型中的SC墙体中钢板对混凝土的约束作用使混凝土强度提高、延性增强，大大提高了SC墙体连接节点的抗震性能。
3.建筑效果好。由于钢材具有较好的外观效果，SC墙体无需进行外表处理，即可得到良好的外观效果。
4.节省模板。SC墙体施工时，钢板(100)可起到模板作用，可以节省模板用材和人工，施工方便。
5.可回收率高。对于后期建筑拆除，钢材能反复使用，符合节能环保的需求和可持续发展的需求。
附图说明
图1图1为本实用新型SC墙体与RC底板节点连接形式的立面示意图。
图2为本实用新型SC墙体与RC底板节点连接形式中的横向加劲板的细部示意图。
图3为本实用新型SC墙体与RC墙体节点连接形式的俯视示意图。
图4为本实用新型SC墙体与RC穹顶节点连接形式的立面示意图。
图5为本实用新型SC墙体与RC穹顶节点连接形式中的钢板连接的细部示意图。
图6为本实用新型SC墙体与RC穹顶节点连接形式中的钢板连接的细部剖面示意图。
图7为本实用新型SC墙体与RC穹顶节点连接形式中的钢板连接的细部剖面示意图。
图8为本实用新型SC墙体与RC穹顶节点连接形式中的钢板连接的细部剖面示意图。
其中：10-SC墙体；100-钢板；101-对穿拉筋；102-栓钉；20-RC底板；21-RC墙体；22-RC穹顶；200-纵向钢筋；201-横向箍筋；202-横向拉筋；30-混凝土；40-连接钢筋；41- 钢筋墩头螺帽；42-横向加劲板；43-竖向加劲板；44-机械套筒；45-连接钢筋锚固区；46- 钢板连接；47-钢板开洞；48-排气孔。
具体实施方式
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
请参阅图1至图6所示，本实用新型SC墙体与RC构件节点连接形式主要有三种类别： SC墙体与RC底板节点连接形式(节点一)、SC墙体与RC墙体节点连接形式(节点二) 和SC墙体与RC穹顶节点连接形式(节点三)。
其中节点一包括：
SC墙体10，包括相对设置的两块外侧钢板100，两块钢板之间浇筑有混凝土30，钢板100和混凝土30通过对穿拉筋101连接；
RC底板20，配有相应的纵向钢筋200，横向箍筋201，浇有混凝土30；
连接钢筋40，每边两排，每排连接钢筋40的间距和直径按照截面单边配筋率需大于 1.45％优选地取值，连接钢筋在SC墙体中通过钢筋墩头螺帽41、横向加劲板42和竖向加劲板43锚固，在RC底板中通过自身的连接钢筋锚固区45锚固，锚固长度不小于900mm，并且有两个方向的横向拉筋202加强锚固；
为了保证节点处的混凝土密实，加劲板应适当开排气孔48。
节点二包括：
SC墙体10，同节点一；
RC墙体21，配有纵向钢筋200，横向拉筋202，浇有混凝土30；
由纵向钢筋200直接插入SC墙体中作为连接钢筋，每边两排，每排钢筋的间距和直径按照截面单边配筋率需大于1.79％优选地取值，在SC墙体中通过自身的锚固长度45锚固，锚固长度不小于570mm。
节点三包括：
SC墙体10，包括相对设置的两块外侧钢板100，两块钢板之间浇筑有混凝土30，钢板100和混凝土30通过对穿拉筋101和栓钉102连接；
RC穹顶22，配有纵向钢筋200，每边两排，每排钢筋的间距和直径按照截面单边配筋率需大于1.33％优选地取值，横向拉筋202，浇有混凝土30；
通过钢板连接46来连接SC墙体10和RC穹顶22，在SC墙体中通过焊接在钢板连接46上的栓钉102锚固，在RC穹顶中通过焊接在钢板连接46上的栓钉102、机械套筒44 以及与机械套筒44机械连接的纵向钢筋200锚固；
为了保证钢板连接46的强度，设有竖向加劲板43；
考虑到施工的空间，距离RC穹顶22最近的两排对穿钢筋101需在钢板连接46处钢板开洞47焊接，其他区域可采用角焊缝围焊；
为了保证节点处地混凝土密实，加劲板应适当开排气孔48。
本实用新型SC墙体与RC构件节点连接形式的施工步骤如下：
1.设计并确定SC墙体及相应RC构件的尺寸。根据设计要求，选择合适的钢板100、对穿拉筋101、栓钉102、纵向钢筋200、横向箍筋201、横向拉筋202、混凝土30、连接钢筋40、加劲板42、43以及钢板连接46。
2.钢骨架的制作。先制作SC墙体的钢骨架，包括栓钉102在钢板100上的焊接，对穿拉筋101通过焊接将两片钢板100连接起来；再根据上述三种不同类型的节点的连接方式，将相应的部件进行开洞、焊接或机械连接，为了施工方便，应将焊接对穿拉筋的步骤放在最后；最后，绑扎RC构件的钢筋笼并支模板。
3.配置并浇筑混凝土。按照混凝土的设计配合比配置混凝土并浇筑，待混凝土到达龄期后即得到SC墙体与RC构件节点。
显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若对本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其同等技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。上述实施例或实施方式只是对本实用新型的举例说明，本实用新型也可以以其它的特定方式或其它的特定形式实施，而不偏离本实用新型的要旨或本质特征。因此，描述的实施方式从任何方面来看均应视为说明性而非限定性的。本实用新型的范围应由附加的权利要求说明，任何与权利要求的意图和范围等效的变化也应包含在本实用新型的范围内。
Claims (8)
1.一种钢板混凝土墙体与钢筋混凝土构件节点，其特征在于，所述钢板混凝土墙体与所述钢筋混凝土构件之间通过连接钢筋(40)传递荷载，所述连接钢筋(40)在所述钢板混凝土墙体或所述钢筋混凝土构件每边设置有两排，每排所述连接钢筋(40)的间距和直径按照所述钢筋混凝土构件截面单边配筋率大于1.33％取值。
2.如权利要求1所述的一种钢板混凝土墙体与钢筋混凝土构件节点，其特征在于，所述连接钢筋(40)在所述钢板混凝土墙体中通过钢筋墩头螺帽(41)、横向加劲板(42)和竖向加劲板(43)锚固。
3.如权利要求1所述的一种钢板混凝土墙体与钢筋混凝土构件节点，其特征在于，所述连接钢筋(40)在所述钢筋混凝土构件中通过连接钢筋锚固区(45)锚固。
4.如权利要求3所述的一种钢板混凝土墙体与钢筋混凝土构件节点，其特征在于，连接钢筋锚固区(45)的锚固长度不小于570mm。
5.如权利要求2所述的一种钢板混凝土墙体与钢筋混凝土构件节点，其特征在于，所述横向加劲板(42)和所述竖向加劲板(43)之间设置有横向拉筋(202)加强锚固。
6.如权利要求1所述的一种钢板混凝土墙体与钢筋混凝土构件节点，其特征在于，所述连接钢筋(40)可以是所述钢板混凝土墙体的纵向钢筋(200)。
7.如权利要求3所述的一种钢板混凝土墙体与钢筋混凝土构件节点，其特征在于，所述连接钢筋(40)与所述钢板混凝土墙体和所述钢筋混凝土构件外侧设置钢板连接(46)，所述钢板连接(46)通过栓钉(102)与所述钢板混凝土墙体和所述钢筋混凝土构件锚固；所述连接钢筋锚固区(45)内设置机械套筒(44)，所述连接钢筋(40)通过所述机械套筒(44)与所述连接钢筋锚固区(45)锚固。
8.如权利要求2所述的一种钢板混凝土墙体与钢筋混凝土构件节点，其特征在于，所述横向加劲板(42)和所述竖向加劲板(43)可设置排气孔(48)。
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