CN217870942U - 一种梁柱连接结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种梁柱连接结构，涉及梁柱连接领域，预制柱和预制梁可通过该结构连接在一起，包括两个第一连接钢板和两个第二连接钢板，两个第一连接钢板设在预制梁一端的两侧，两个第二连接钢板沿设在预制柱一端的两侧，第一连接钢板上设有若干螺栓孔，第二连接钢板上设有若干与螺栓孔位置对应的贯穿孔；还包括嵌入式钢构件连接结构，嵌入式钢构件连接结构也可对预制柱和预制梁进行连接。预制柱和预制梁可通过第一连接钢板、第二连接钢板和嵌入式钢构件连接结构形成稳定的连接结构，有效解决现有技术中的连接节点构造未能充分发挥装配式结构节点自身的性能，和存在的装配效率较低、震时节点耗能性差等问题。

Description

一种梁柱连接结构

技术领域

本实用新型涉及梁柱连接领域，具体涉及一种梁柱连接结构。

背景技术

装配式混凝土框架结构是目前我国应用和研究最多的工业化结构体系之一，其核心部位为梁柱连接节点。梁柱连接节点的构造方式以及抗震性能不仅影响装配式结构的施工效率，而且直接决定了装配式混凝土框架结构的整体抗震表现。现阶段国内多采用将各预制构件(预制梁，柱或T型构件)在工厂完成预制，然后按照预定的连接方式在节点的结合部位利用钢筋、型钢连接或锚固并后浇筑混凝土而成的现场施工构建装配方法。其具体的构造连接方式一般是：预制柱在节点区域未浇筑混凝土，预制梁端预留钢筋，并通过在梁柱节点区域采用锚固或套筒连接方式，保证梁上下纵筋的连接可靠。再将预制构件吊装并进行后浇筑混凝土，形成节点结构体系。

该现有技术中的连接节点构造未能充分发挥装配式结构节点自身的性能，存在震时节点耗能性差的问题。此外，现有技术的连接节点施工的“湿作业”方式较多，还存在着装配效率低等问题。

发明内容

为解决以上技术问题，本实用新型的主要目的是提供一种梁柱连接结构，可有效解决现有技术中的连接节点构造未能充分发挥装配式结构节点自身的性能，和存在的装配效率较低、震时节点耗能性差等问题。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案予以解决。

一种梁柱连接结构，预制柱和预制梁可通过该结构连接在一起，包括两个第一连接钢板和两个第二连接钢板，两个所述第一连接钢板沿所述预制梁的宽度方向平行的设在所述预制梁靠近所述预制柱一端的两侧，且与所述预制梁之间固定连接，两个所述第二连接钢板沿所述预制柱的厚度方向平行的设在所述预制柱靠近所述预制梁的侧部，且两个所述第二连接钢板远离所述预制梁的一端均预埋在所述预制柱内，两个所述第一连接钢板间的距离与所述预制梁的宽度相同且小于两个所述第二连接钢板间的距离，所述第一连接钢板上设有若干螺栓孔，所述第二连接钢板上设有若干与螺栓孔位置对应的贯穿孔，所述第一连接钢板和所述第二连接钢板通过螺栓连接；还包括嵌入式钢构件连接结构，所述嵌入式钢构件连接结构可对所述预制柱和所述预制梁进行加固连接。

进一步地，所述嵌入式钢构件连接结构包括第一安装框、第二安装框和梁柱核心区连接钢板，所述第一安装框设在所述预制梁安装有所述第一连接钢板的一端，所述第一安装框的顶部和外侧端部均设有开口，所述梁柱核心区连接钢板设在所述第一安装框内，所述第二安装框设在所述预制柱安装有所述第二连接钢板的一端，所述第二安装框的外侧设有与所述第一安装框外侧端部对应的开口，所述预制梁的上方设有灌浆孔，所述灌浆孔与所述第一安装框的顶部开口连通。

进一步地，所述梁柱核心区连接钢板靠近所述第二安装框一端的下侧设有第一缺口，所述第二安装框内和所述第一安装框一样内部均为空腔，所述第二安装框的开口底部设有凸块，所述第一缺口形状与所述凸块的侧面轮廓形状相同，所述第二安装框的开口高度不小于所述梁柱核心区连接钢板的高度加上所述凸块的高度。

进一步地，所述梁柱核心区连接钢板远离所述第一缺口一端的上方设有第二缺口，所述第一安装框的对应位置设有限位孔，且所述限位孔贯穿所述第一安装框。

进一步地，所述第一安装框通过固定筋预埋在所述预制梁内，且所述第一安装框靠近所述预制柱一侧的开口与所述预制梁靠近所述预制柱一侧齐平，所述第二安装框预埋在所述预制柱内，所述第二安装框的开口侧与所述预柱制靠近所述预制梁一侧齐平。

进一步地，所述第一安装框远离所述第二安装框一端的下侧固定连接有第一半圆形锚定块，所述第一安装框的另一端上侧固定连接有第二半圆锚定块，所述第一半圆锚定块与所述第二半圆锚定块远离所述预制柱一端均固定连接第一锚定杆，所述第二半圆锚定块远离所述第一半圆锚定块一端连接有第二锚定杆一端，所述第二锚定杆另一端预埋在所述预制柱内。

进一步地，所述预制梁的数量为两个，两个所述预制梁分别设在所述预制柱的左右两侧。

进一步地，所述预制柱两侧与两个所述预制梁同位置的第二连接钢板对应的两个第一连接钢板之间通过低屈服耗能杆件连接。

本实用新型技术方案预制柱和预制梁连接时，可通过预埋的预制梁上的第一连接刚板和预制柱上第二连接钢板组合，再利用螺栓进行固定形成连接关系，同时配合嵌入式钢构件连接结构使预制梁和预制柱之间的连接更为牢固，装配起来快速高效，预制梁与预制柱利用配合嵌入式钢构件连接结构进行连接时，预制梁内嵌入式钢构件连接的梁柱核心区连接钢板与预制柱内嵌入式钢构件连接结构部分连接，形成类似卡扣型的机械装配连接方式，此时柱侧面第二连接钢板与预制梁侧面第一连接钢板对准，使用普通承压型螺栓进行连接，完成预制柱、预制梁节点结构，这样不仅可以迅速完成预制柱、预制梁的装配连接，极大地发挥装配式框架节点自身的特性，同时充分地利用装配式框架结构施工的优势，提升装配效率和缩短建设工期。由于本实用新型节点结构的易于装配构造形式，不仅适用于矩形梁，也可应用于T形梁、圆形梁等各类横截面形式梁，而且可以装配框架梁柱十字形节点外的T形节点等，更体现了装配式框架节点自身的特性。在地震等外力作用下，当预制梁端弯矩超过梁柱节点接触面的临界展开弯矩时，梁柱节点发生相对转动，第一连接钢板与第二连接钢板发生相对滑移，起连接作用的普通承压型螺栓杆分担部分剪力、弯矩，共同消耗地震能量，从而避免其他构件的损坏，具有良好的耗能效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型将预制柱和预制梁连接后的结构示意图；

图2为预制柱与预制梁连接后预制柱的内部结构示意图；

图3为图2中左侧预制梁上第一连接钢板的位置示意图；

图4为预制柱与预制梁连接后的部分结构内部示意图；

图5为图4中结构的部分结构的示意图；

图6为嵌入式钢构件连接结构的部分结构示意图；

图7为第一安装框的结构示意图；

图8为第二安装框的结构示意图；

图9为梁柱核心区连接钢板的结构示意图。

在以上图中：1、预制柱；2、预制梁；3、第一连接钢板；4、第二连接钢板；5、螺栓孔；6、贯穿孔；7、嵌入式钢构件连接结构；71、第一安装框；72、第二安装框；73、梁柱核心区连接钢板；74、灌浆孔；75、第一缺口；76、凸块；77、第二缺口；78、限位孔；79、固定筋；710、第一半圆锚定块；711、第二半圆锚定块；712、第一锚定杆；713、第二锚定杆；8、低屈服耗能杆件。

具体实施方式

为了使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。

在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以多种不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广。因此本实用新型不受下面公开的具体实施方式的限制。

参考图1、图2和图3，一种梁柱连接结构，预制柱1和预制梁2可通过该结构连接在一起，包括两个第一连接钢板3和两个第二连接钢板4，两个所述第一连接钢板3沿所述预制梁2的宽度方向平行的设在所述预制梁2靠近所述预制柱1一端的两侧，且与所述预制梁2之间固定连接，两个所述第二连接钢板4沿所述预制柱1的厚度方向平行的设在所述预制柱1靠近所述预制梁2的侧部，且两个所述第二连接钢板4远离所述预制梁2的一端均预埋在所述预制柱1内，两个所述第一连接钢板3间的距离与所述预制梁2的宽度相同且小于两个所述第二连接钢板4间的距离，所述第一连接钢板3上设有若干螺栓孔5，所述第二连接钢板4上设有若干与螺栓孔5位置对应的贯穿孔6，所述第一连接钢板3和所述第二连接钢板4通过螺栓连接；还包括嵌入式钢构件连接结构7，所述嵌入式钢构件连接结构7可对所述预制柱1和所述预制梁2进行加固连接。

以上实施例中，预制柱1、预制梁2及其附属装置在预制工厂完成制作与养护，嵌入式钢构件连接结构7以及预制柱1、预制梁2附属连接构件在现场预制柱1、预制梁2吊装装配时进行连接，完成预制梁2、预制柱1节点结构的连接。预制柱1和预制梁2装配时，可先将预制梁2的第一连接钢板3插到预制柱1的第二连接钢板4中，然后调整嵌入式钢构件连接结构7使预制梁2和预制柱1先形成一层连接关系，接着将第一连接钢板3与第二连接钢板4间的贯穿孔6对齐，第一连接钢板3和第二连接钢板4上的贯穿孔6可以全是螺纹孔，并在预制梁2上向其内部延伸一定距离，也可以其中一个是螺纹孔，另一个是光圆孔，然后利用螺栓可将第一连接钢板3和第二连接钢板4连接成一个整体，从而完成预制梁2和预制柱1的快速组装。

进一步地，参考图3、图4、图6、图7、图8和图9，所述嵌入式钢构件连接结构7包括第一安装框71、第二安装框72和梁柱核心区连接钢板73，所述第一安装框71设在所述预制梁2安装有所述第一连接钢板3的一端，所述第一安装框71的顶部和外侧端部均设有开口，所述梁柱核心区连接钢板73设在所述第一安装框71内，所述第二安装框72设在所述预制柱1安装有所述第二连接钢板4的一端，所述第二安装框72的外侧设有与所述第一安装框71外侧端部对应的开口，所述预制梁2的上方设有灌浆孔74，所述灌浆孔74与所述第一安装框71的顶部开口连通。

以上实施例中，参考图4，第二安装框72在预制内预埋时其下方焊接有定位钢筋，可确保其在预制柱1浇筑后高度符合设计要求，预制梁2吊装起与预制柱1连接时，利用撬杠等工具插入预制梁2上的灌浆孔74，然后拨动第一安装框71内的梁柱核心区连接钢板73，使其从第一安装框71内划入到第二安装框72内，从而使预制柱1和预制梁2之间形成临时连接关系。然后利用吊车继续下方预制梁2，使梁柱核心区连接钢板73上的。

进一步地，参考图6、图8和图9，所述梁柱核心区连接钢板73靠近所述第二安装框72一端的下侧设有第一缺口75，所述第二安装框72内和所述第一安装框71一样内部均为空腔，所述第二安装框72的开口底部设有凸块76，所述第一缺口75形状与所述凸块76的侧面轮廓形状相同，所述第二安装框72的开口高度不小于所述梁柱核心区连接钢板73的高度加上所述凸块76的高度。

以上实施例中，预制梁2吊起与预制柱1连接时，先使预制梁2内的第一安装框71的外侧开口的上端与预制柱1内的第二安装框72外侧开口的上端对齐，然后再利用撬杠等工具插入预制梁2上的灌浆孔74，然后拨动第一安装框71内的梁柱核心区连接钢板73，使其从第一安装框71内划入到第二安装框72内，由于第二安装框72的开口高度不小于梁柱核心区连接钢板73的高度加上凸块76的高度，这样可避免凸块76阻碍梁柱核心区连接钢板73进入到第二安装框72内，当梁柱核心区连接钢板73进入到第二安装框72内，利用吊机降低预制梁2的高度，使第二安装框72内的凸块76与梁柱核心区连接钢板73上的第一缺口75契合，此时第一安装框71和第二安装框72之间的连接关系更为稳定。

进一步地，参考图6和图9，所述梁柱核心区连接钢板73远离所述第一缺口75一端的上方设有第二缺口77，所述第一安装框71的对应位置设有限位孔78，且所述限位孔78贯穿所述第一安装框71。

以上实施例中，第二缺口77方便撬杠拨动梁柱核心区连接钢板73，第一安装框71在第二缺口77对应位置的限位孔78，方便梁柱核心区连接钢板73插入到第二安装框72内后，可在限位孔78内插入限位销对核心区连接钢板的位置进一步限定，方便后续连接第一连接钢板3和第二连接钢板4时，预制梁2和预制柱1之间发生脱离。

进一步地，参考图3和图4，所述第一安装框71通过固定筋79预埋在所述预制梁2内，且所述第一安装框71靠近所述预制柱1一侧的开口与所述预制梁2靠近所述预制柱1一侧齐平，所述第二安装框72预埋在所述预制柱1内，所述第二安装框72的开口侧与所述预制柱1靠近所述预制梁2一侧齐平。

以上实施例中，固定筋79可在预制梁2预制的时候为第一安装框71提供支撑，使其在预制梁2内达到设计的高度，同时提高第一安装框71在预制梁2内的抗拔力。

进一步地，参考图5、图6和图7，所述第一安装框71远离所述第二安装框72一端的下侧固定连接有第一半圆形锚定块，所述第一安装框71的另一端上侧固定连接有第二半圆锚定块711，所述第一半圆锚定块710与所述第二半圆锚定块711远离所述预制柱1一端均固定连接第一锚定杆712，所述第二半圆锚定块711远离所述第一半圆锚定块710一端连接有第二锚定杆713一端，所述第二锚定杆713另一端预埋在所述预制柱1内。

以上实施例中，第一半圆锚定块710和第二半圆锚定块711可通过第一锚定杆712在预制梁2内进一步固定第一安装框71的位置，确保其与预制柱1内的第二安装框72连接时为预制梁2提供稳定的支撑，第二锚定杆713可在预制柱1和预制梁2对好位置后，使第一安装框71和第二安装框72之间的整体性更好。

进一步地，参考图1，所述预制梁2的数量为两个，两个所述预制梁2分别设在所述预制柱1的左右两侧。

以上实施例中，这样预制柱1与预制梁2连接后，预制柱1的受力会较为均衡，从而降低其使用过程的倾覆风险。

进一步地，参考图2，所述预制柱1两侧与两个所述预制梁2同位置的第一连接钢板3对应的两个第二连接钢板4之间通过低屈服耗能杆件8连接。

以上实施例中，低屈服耗能杆件8采用BLY225钢材的直径12mm的钢筋，长度为预制柱1相对侧面第二连接钢板4尾部端板间的距离一致，用于连接两个第二连接钢板4。

本实用新型的工作原理为：在预制厂内搭建预制柱1、预制梁2的模板，依据结构设计图纸编制预制柱1、预制梁2钢筋网，再特制模板放置凸起，将嵌入式钢构件连接结构7放入钢筋网中，特制模板形成梁上部预留孔道，同时安装预制梁2、预制柱1连接结构，之后浇筑混凝土成型，并进行养护。养护至强度成型后，对预制梁2的第一连接钢板3、预制柱1的第二连接钢板4，依据节点结构设计图纸利用机械装置在钢板制作普通承压型螺纹孔。此外，还应根据预制柱1内嵌入式钢构件连接结构7绘制预制梁2装配连接控制线，依据梁横截面在预制柱1侧面绘制预制梁2装配连接定位线，之后将附属普通承压型螺栓与构件一起运输至施工现场。准备现场施工设施、起重设备以及相关材料等，接着按总施工平面布置图将运送的预制柱1、预制梁2构件正确摆放。然后由起重设备将预制柱1扶正就位，并使用缆风绳等措施将预制柱1固定。利用起重设备将预制梁2抬吊升起，施工工人在脚手架上根据预制梁2装配连接控制线调整预制梁2位置，精确定位梁的位置。后水平地将梁运送至柱侧面，使预制梁2内嵌入式钢构件连接结构7与预制柱1内的嵌入式钢构件连接结构7对准。然后利用钢撬棍等机械设施将预制梁2内的嵌入式钢构件连接结构7中的第一安装框71中的梁柱核心区连接钢板73推出，一直推到预制柱1内的地二安装框内，即推不动为之。接着由起重设备缓慢下降，至预制梁2上部与预制梁2装配连接定位线平齐时，此时应是预制梁2的第一连接钢板3、预制柱1的第二连接钢板4上贯穿孔6对齐。再支设临时支撑以支撑预制梁2，由施工工人将预先制备的限位销插入限位孔78汇总，从而将梁柱核心区连接钢板73的位置进一步固定。施工工人利用机械设备将第一连接钢板3和第二连接钢板4用螺栓紧固好，以加固预制梁2、预制柱1节点。同时，利用梁上部灌浆孔74向嵌入式钢构件连接结构7内浇筑流动性强的混凝土，使混凝土浇筑至预制梁2上面，用于密封保护嵌入式钢构件连接结构7，形成梁柱节点结构。此外，还可以在梁柱装配连接截面上浇筑混凝土，进行缝隙密封，进一步地提高节点的防水性、防火性。对后浇筑的较少量混凝土进行养护，等到强度到达75％时，即可撤去临时支撑，完成梁柱间的连接结构，实现预制梁2、预制柱1的装配。

虽然，本说明书中已经用一般性说明及具体实施方案对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。

Claims (8)

1.一种梁柱连接结构，预制柱(1)和预制梁(2)可通过该结构连接在一起，其特征在于，包括两个第一连接钢板(3)和两个第二连接钢板(4)，两个所述第一连接钢板(3)沿所述预制梁(2)的宽度方向平行的设在所述预制梁(2)靠近所述预制柱(1)一端的两侧，且与所述预制梁(2)之间固定连接，两个所述第二连接钢板(4)沿所述预制柱(1)的厚度方向平行的设在所述预制柱(1)靠近所述预制梁(2)的侧部，且两个所述第二连接钢板(4)远离所述预制梁(2)的一端均预埋在所述预制柱(1)内，两个所述第一连接钢板(3)间的距离与所述预制梁(2)的宽度相同且小于两个所述第二连接钢板(4)间的距离，所述第一连接钢板(3)上设有若干螺栓孔(5)，所述第二连接钢板(4)上设有若干与螺栓孔(5)位置对应的贯穿孔(6)，所述第一连接钢板(3)和所述第二连接钢板(4)通过螺栓连接；

还包括嵌入式钢构件连接结构(7)，所述嵌入式钢构件连接结构(7)可对所述预制柱(1)和所述预制梁(2)进行加固连接。

2.根据权利要求1所述的一种梁柱连接结构，其特征在于，所述嵌入式钢构件连接结构(7)包括第一安装框(71)、第二安装框(72)和梁柱核心区连接钢板(73)，所述第一安装框(71)设在所述预制梁(2)安装有所述第一连接钢板(3)的一端，所述第一安装框(71)的顶部和外侧端部均设有开口，所述梁柱核心区连接钢板(73)设在所述第一安装框(71)内，所述第二安装框(72)设在所述预制柱(1)安装有所述第二连接钢板的一端，所述第二安装框(72)的外侧设有与所述第一安装框(71)外侧端部对应的开口，所述预制梁(2)的上方设有灌浆孔(74)，所述灌浆孔(74)与所述第一安装框(71)的顶部开口连通。

3.根据权利要求2所述的一种梁柱连接结构，其特征在于，所述梁柱核心区连接钢板(73)靠近所述第二安装框(72)一端的下侧设有第一缺口(75)，所述第二安装框(72)内和所述第一安装框(71)一样内部均为空腔，所述第二安装框(72)的开口底部设有凸块(76)，所述第一缺口(75)形状与所述凸块(76)的侧面轮廓形状相同，所述第二安装框(72)的开口高度不小于所述梁柱核心区连接钢板(73)的高度加上所述凸块(76)的高度。

4.根据权利要求3所述的一种梁柱连接结构，其特征在于，所述梁柱核心区连接钢板(73)远离所述第一缺口(75)一端的上方设有第二缺口(77)，所述第一安装框(71)的对应位置设有限位孔(78)，且所述限位孔(78)贯穿所述第一安装框(71)。

5.根据权利要求2所述的一种梁柱连接结构，其特征在于，所述第一安装框(71)通过固定筋(79)预埋在所述预制梁(2)内，且所述第一安装框(71)靠近所述预制柱(1)一侧的开口与所述预制梁(2)靠近所述预制柱(1)一侧齐平，所述第二安装框(72)预埋在所述预制柱(1)内，所述第二安装框(72)的开口侧与所述预制柱(1)靠近所述预制梁(2)一侧齐平。

6.根据权利要求4所述的一种梁柱连接结构，其特征在于，所述第一安装框(71)远离所述第二安装框(72)一端的下侧固定连接有第一半圆锚定块(710)，所述第一安装框(71)的另一端上侧固定连接有第二半圆锚定块(711)，所述第一半圆锚定块(710)与所述第二半圆锚定块(711)远离所述预制柱(1)一端均固定连接第一锚定杆(712)，所述第二半圆锚定块(711)远离所述第一半圆锚定块(710)一端连接有第二锚定杆(713)一端，所述第二锚定杆(713)另一端预埋在所述预制柱(1)内。

7.根据权利要求1所述的一种梁柱连接结构，其特征在于，所述预制梁(2)的数量为两个，两个所述预制梁(2)分别设在所述预制柱(1)的左右两侧。

8.根据权利要求7所述的一种梁柱连接结构，其特征在于，所述预制柱(1)两侧与两个所述预制梁(2)同位置的第一连接钢板(3)对应的两个第二连接钢板(4)之间通过低屈服耗能杆件(8)连接。

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