CN218405794U - 一种预制混凝土管桩作为摇摆柱的连接节点 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种预制混凝土管桩作为摇摆柱的连接节点，包括上层预制混凝土管桩柱和下层混凝土结构，下层混凝土结构中设有抗剪键，抗剪键上端伸出下层混凝土结构上端面，上层预制混凝土管桩柱下端位于下层混凝土结构上端面上，在上层预制混凝土管桩柱桩芯孔内设有沿桩身通长设置的拉接筋，拉接筋下端与抗剪键连接，上层预制混凝土管桩柱桩芯孔内混凝土和下层混凝土结构混凝土一次浇筑而成。本实用新型使用预制混凝土管桩作为摇摆柱与下层混凝土结构装配连接形成连接节点，连接节点刚度小，侧向荷载作用下对柱端弯矩小，柱子主要受轴力影响，柱子可承受一定范围内弯矩，适于对弯矩要求在这一定范围内工程，提高预制混凝土管桩生产标准化程度。

Description

一种预制混凝土管桩作为摇摆柱的连接节点

技术领域

本实用新型属于装配式混凝土建筑结构技术，具体涉及一种预制混凝土管桩作为摇摆柱的连接节点。

背景技术

《装配式评价标准》(GB/T51129-2017)第3.0.3条规定，装配式建筑应满足主体结构部分的评价分值不低于20分，而在装配式建筑评分表中，主体结构满分为50分，其中，柱、支撑、承重墙、延性墙板等竖向构件比例达35％～80％，可获分值为20～30分，梁、板、楼梯、阳台、空调板等构件比例达70％～80％，可获分值为10～20分。倘若竖向构件不做预制，则梁、板、楼梯、阳台、空调板等构件比例需达80％，这将会给构件的拆分带来了极大的困难，因此，竖向构件也常做预制。

目前，在预制竖向构件中，用套筒灌浆连接方法的普通钢筋混凝土预制柱应用地十分广泛。但是，这种普通钢筋混凝土预制柱存在着以下缺点：

⑴造价很高，一立方米通常需要支付三千到四千的费用不等，并且由于体积较大，对起重机的性能要求较高。

⑵普通钢筋混凝土预制柱采用套筒灌浆连接方法，这对预制柱的制作和安装精度提出了较高要求，普通钢筋混凝土预制柱的容错率低，若有某一环节出错，预制柱将可能无法使用，需要预制构件厂重新制作，这无疑会影响施工进度，也同时增加了施工成本。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种施工方便、安全可靠、施工安装容错率低、可加快施工进度、降低施工成本、柱所受弯矩小、可标准化程度高的预制混凝土管桩作为摇摆柱的连接节点。

本实用新型的目的通过如下的技术方案来实现：一种预制混凝土管桩作为摇摆柱的连接节点，包括上层预制混凝土管桩柱和下层混凝土结构，其特征在于，在所述下层混凝土结构中设有抗剪键，所述抗剪键的上端伸出下层混凝土结构的上端面，所述上层预制混凝土管桩柱的下端位于下层混凝土结构的上端面上，在所述上层预制混凝土管桩柱的桩芯孔内设有沿桩身通长设置的拉接筋，所述拉接筋的下端与所述抗剪键连接，所述上层预制混凝土管桩柱桩芯孔内的混凝土和下层混凝土结构的混凝土一次浇筑而成。

本实用新型使用预制混凝土管桩作为摇摆柱与下层混凝土结构装配连接形成连接节点，连接节点的刚度小，侧向荷载作用下对柱端产生的弯矩小，柱子主要受轴力影响，柱子可以承受一定范围内的弯矩，能够适用于对弯矩要求在这一定范围内的工程，提高了预制混凝土管桩生产的标准化程度，而传统的与节点连接刚度大的预制混凝土管桩柱需要根据每一个不同需求的工程进行单独定制，导致预制混凝土管桩生产的标准化程度较低。而且，本实用新型节点连接方式操作简单，施工方便，安全可靠，施工安装容错率低，可加快施工进度，降低施工成本。另外，本实用新型使用预制混凝土管桩作为装配式混凝土建筑结构的预制柱，预制混凝土管桩生产技术成熟，造价低，安装易，有利于装配式的发展，而且可以根据实际需求采用合适的管桩，并可以根据需要选择任意强度的灌浆料或混凝土进行灌浆，也可以使用任意种类的预应力或非预应力钢筋，因此本实用新型适用范围广泛，适于广泛推广和使用。

本实用新型所述抗剪键沿所述下层混凝土结构的高度方向通长设置或者设置一段。

本实用新型所述下层混凝土结构是基础。

本实用新型所述下层混凝土结构是梁柱节点，所述连接节点包括结构柱，所述结构柱的上端与梁柱节点连接。

本实用新型所述结构柱是现浇混凝土柱、钢管柱或钢管混凝土柱，所述抗剪键是竖向设置的管状件，所述管状件内填充有混凝土，所述上层预制混凝土管桩柱的拉接筋向下伸入所述抗剪键内锚固，或者所述抗剪键是竖向设置的实心件，所述上层预制混凝土管桩柱的拉接筋的下端与所述抗剪键的上端连接。

本实用新型所述结构柱是下层预制混凝土管桩柱，所述下层预制混凝土管桩柱的桩芯孔内设有沿桩身通长设置的拉接筋，所述上层预制混凝土管桩柱和下层预制混凝土管桩柱的拉接筋通过梁柱节点连接，且所述上层预制混凝土管桩柱、下层预制混凝土管桩柱桩芯孔内的混凝土和梁柱节点的混凝土一次浇筑而成。

本实用新型所述抗剪键是竖向设置的管状件，所述管状件内填充有混凝土，所述上层预制混凝土管桩柱和下层预制混凝土管桩柱的拉接筋为同一条，其穿过梁柱节点的抗剪键，或者所述上层预制混凝土管桩柱的拉接筋下端伸入抗剪键内锚固，所述下层预制混凝土管桩柱的拉接筋伸入所述梁柱节点内锚固；或者所述抗剪键是竖向设置的实心件，所述上层预制混凝土管桩柱的拉接筋的下端连接在抗剪键的上端上，所述下层预制混凝土管桩柱的拉接筋的上端连接在抗剪键的下端上或者所述下层预制混凝土管桩柱的拉接筋的上端伸入所述梁柱节点内锚固。

本实用新型所述抗剪键的下端伸入下层预制混凝土管桩柱的桩芯孔内。

本实用新型所述上层预制混凝土管桩柱的下端与所述下层混凝土结构之间设有坐浆层。

本实用新型所述抗剪键是钢管或工字钢，还可以采用其它形式的管状件或实心件，管状件或实心件也可以采用其它材料制成。

本实用新型所述连接筋是钢筋、钢棒、钢绳、钢索或钢棍，所述连接筋是单根或者多根成束，还可以采用其它形式的连接筋，且连接筋也可以采用其它材料制成。

与现有技术相比，本实用新型具有如下显著的效果：

⑴本实用新型使用预制混凝土管桩作为摇摆柱与下层混凝土结构装配连接形成连接节点，连接节点的刚度小，侧向荷载作用下对柱端产生的弯矩小，柱子主要受轴力影响，柱子可以承受一定范围内的弯矩，能够适用于对弯矩要求在这一定范围内的工程，提高了预制混凝土管桩生产的标准化程度。

⑵本实用新型采用预制混凝土管桩内浇筑现浇混凝土作为柱子，节点连接方式操作简单，施工方便，安全可靠，施工安装容错率低，可加快施工进度，降低施工成本。

⑶本实用新型使用预制混凝土管桩作为装配式混凝土建筑结构的预制柱，预制混凝土管桩生产技术成熟，造价低，安装易，有利于装配式的发展。

⑷本实用新型可以根据实际工程需要，使用有预应力或者无预应力钢筋的PHC/PC等其它强度的管桩，而且并可以根据需要选择任意强度的灌浆料或混凝土进行灌浆，也可以使用任意种类的预应力或非预应力钢筋，因此本实用新型适用范围广泛，适于广泛推广和使用。

附图说明

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

图1是本实用新型实施例1的结构示意图；

图2是本实用新型实施例2的结构示意图；

图3是本实用新型实施例3的结构示意图；

图4是本实用新型实施例4的结构示意图；

图5是本实用新型实施例5的结构示意图；

图6是本实用新型实施例6的结构示意图；

图7是本实用新型实施例7的结构示意图；

图8是本实用新型实施例8的结构示意图；

图9是本实用新型实施例9的结构示意图。

具体实施方式

实施例1

如图1所示，是本实用新型一种预制混凝土管桩作为摇摆柱的连接节点，包括上层预制混凝土管桩柱1和下层混凝土结构，在上层预制混凝土管桩的桩芯孔内浇筑混凝土构成上层预制混凝土管桩柱1。在本实施例中，下层混凝土结构是基础2，在基础2中设有抗剪键，在本实施例中，抗剪键是管状件，具体是竖向设置的钢管3，也可以是采用其它材质制作的管状件，钢管3沿基础2的高度方向通长设置，钢管3的上端伸出基础2的上端面，钢管3内有混凝土，上层预制混凝土管桩柱1的下端位于基础2的上端面上，在上层预制混凝土管桩柱1的桩芯孔内设有沿桩身通长设置的拉接筋，在本实施例中，拉接筋是钢筋4，钢筋4的下端伸入钢管3内底端锚固，上层预制混凝土管桩柱1的桩芯孔内的混凝土、钢管3内的混凝土和基础2的混凝土一次浇筑而成。

在上层预制混凝土管桩柱1的下端与基础2之间设有坐浆层5。

上层预制混凝土管桩柱1可以使用有预应力或者无预应力钢筋的PHC/PC/PRCI/PRCII空心管桩，并可以根据需要选择任意强度的灌浆料或混凝土进行灌浆，也可以使用任意种类的预应力或非预应力钢筋。

实施例2

如图2所示，本实施例与实施例1的不同之处在于：抗剪键是竖向设置的实心件，在本实施例中，实心件是竖向设置的工字钢6，工字钢6沿基础2的高度方向通长设置，上层预制混凝土管桩柱1的拉接筋是钢索7，钢索7的下端焊接在工字钢6的上端上，也可以采用其它搭接形式连接。

实施例3

如图3所示，本实施例与实施例1的不同之处在于：下层混凝土结构是梁柱节点9，梁为结构梁，可以为预制梁、现浇梁或叠合梁等。连接节点包括结构柱，结构柱的上端与梁柱节点9连接。在本实施例中，结构柱是下层预制混凝土管桩柱10，下层预制混凝土管桩柱10是在下层预制混凝土管桩的桩芯孔内浇筑混凝土构成，下层预制混凝土管桩柱10的桩芯孔内设有沿桩身通长设置的拉接筋，在本实施例中，拉接筋是钢筋4，上层预制混凝土管桩柱1和下层预制混凝土管桩柱10的拉接筋4为同一条，其穿过梁柱节点9的钢管3，上层预制混凝土管桩柱1的桩芯孔内的混凝土、下层预制混凝土管桩柱10的桩芯孔内的混凝土、钢管3内的混凝土和梁柱节点9的混凝土一次浇筑而成。

在其它实施例中，与实施例3不同的是上层预制混凝土管桩柱的拉接筋和下层预制混凝土管桩柱的拉接筋不是同一条，它们分别伸入抗剪键中锚固。

在其它实施例中，与实施例3不同的是抗剪键不是管状件，而是实心件，上层预制混凝土管桩柱的拉接筋的下端焊接或者搭接在抗剪键的上端上，下层预制混凝土管桩柱的拉接筋的上端焊接或者搭接在抗剪键的下端上。

实施例4

如图4所示，本实施例与实施例1的不同之处在于：结构柱是现浇混凝土柱13，现浇混凝土柱13的上端与梁柱节点9之间可采用现有的梁柱连接结构相连。

实施例5

如图5所示，本实施例与实施例3的不同之处在于：钢管3沿梁柱节点9的高度方向设置一段。

实施例6

如图6所示，本实施例与实施例5的不同之处在于：上层预制混凝土管桩柱1桩芯孔内的钢筋和下层预制混凝土管桩柱10桩芯孔内的钢筋不是同一条，上层预制混凝土管桩柱1桩芯孔内的钢筋11下端伸入钢管3内底端锚固，下层预制混凝土管桩柱10桩芯孔内的钢筋12上端伸入梁柱节点9的混凝土中锚固，即钢筋12的上端没有伸入钢管3，在本实施例中，钢筋12的上端为弯折状(当梁柱节点区较小，钢筋锚入长度不够时，为了增加锚入长度，钢筋的上端可以弯折)。在其它实施例中，钢筋可以是竖向设置的直线形，其锚入长度足够，可实现锚固稳固。

在其它实施例中，抗剪键不是管状件，而是实心件，上层预制混凝土管桩柱的拉接筋的下端焊接在抗剪键的上端上，下层混凝土管桩柱的拉接筋的上端没有与抗剪键连接，而是伸入梁柱节点的混凝土中锚固，拉接筋为竖向设置的直线形或者上端为弯折状，根据锚固长度是否足够来确定。

实施例7

如图7所示，本实施例与实施例3的不同之处在于：钢管3的下端伸入下层预制混凝土管桩柱10的桩芯孔内。

实施例8

如图8所示，本实施例与实施例7的不同之处在于：上层预制混凝土管桩柱1桩芯孔内的钢筋和下层预制混凝土管桩柱10桩芯孔内的钢筋不是同一条，上层预制混凝土管桩柱1桩芯孔内的钢筋11下端伸入钢管3内锚固，下层预制混凝土管桩柱10桩芯孔内的钢筋12上端伸入梁柱节点9的混凝土中锚固，即钢筋12的上端没有伸入钢管3，而是位于钢管3的旁侧，钢筋是竖向设置的直线形，其锚入长度足够，可实现锚固稳固。当梁柱节点区较小，钢筋锚入长度不够时，为了增加锚入长度，钢筋的上端可以弯折。

实施例9

如图9所示，本实施例与实施例7的不同之处在于：抗剪键是竖向设置的实心件，在本实施例中，实心件是竖向设置的工字钢6，工字钢6沿基础2的高度方向通长设置，且工字钢6的下端伸入下层预制混凝土管桩柱10的桩芯孔内，上层预制混凝土管桩柱1桩芯孔内的钢筋11下端与工字钢6的上端焊接或者搭接，下层预制混凝土管桩柱10桩芯孔内的钢筋12上端与工字钢6的下端焊接或者搭接。

在其它实施例中，抗剪键还可以采用其它形式的管状件或实心件，管状件或实心件的材质除了钢材，也可以采用其它材料。

在其它实施例中，连接筋还可以是钢棒、钢绳或钢棍等形式，连接筋是单根或者多根成束，各形式的连接筋的材质除了钢材，也可以采用其它材料。

在其它实施例中，结构柱除了可以是预制混凝土管桩柱和现浇混凝土柱之外，还可以是钢管柱或钢管混凝土柱等其它类型的柱子，这些柱子与梁柱节点的连接都可以采用现有梁柱连接结构。

本实用新型的实施方式不限于此，根据本实用新型的上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本实用新型上述基本技术思想前提下，本实用新型还可以做出其它多种形式的修改、替换或变更，均落在本实用新型权利保护范围之内。

Claims (12)

1.一种预制混凝土管桩作为摇摆柱的连接节点，包括上层预制混凝土管桩柱和下层混凝土结构，其特征在于：在所述下层混凝土结构中设有抗剪键，所述抗剪键的上端伸出下层混凝土结构的上端面，所述上层预制混凝土管桩柱的下端位于下层混凝土结构的上端面上，在所述上层预制混凝土管桩柱的桩芯孔内设有沿桩身通长设置的拉接筋，所述拉接筋的下端与所述抗剪键连接，所述上层预制混凝土管桩柱桩芯孔内的混凝土和下层混凝土结构的混凝土一次浇筑而成。

2.根据权利要求1所述的预制混凝土管桩作为摇摆柱的连接节点，其特征在于：所述抗剪键沿所述下层混凝土结构的高度方向通长设置。

3.根据权利要求1所述的预制混凝土管桩作为摇摆柱的连接节点，其特征在于：所述抗剪键沿所述下层混凝土结构的高度方向设置一段。

4.根据权利要求2或3所述的预制混凝土管桩作为摇摆柱的连接节点，其特征在于：所述下层混凝土结构是基础。

5.根据权利要求2或3所述的预制混凝土管桩作为摇摆柱的连接节点，其特征在于：所述下层混凝土结构是梁柱节点，所述连接节点包括结构柱，所述结构柱的上端与梁柱节点连接。

6.根据权利要求5所述的预制混凝土管桩作为摇摆柱的连接节点，其特征在于：所述结构柱是现浇混凝土柱、钢管柱或钢管混凝土柱，所述抗剪键是竖向设置的管状件，所述管状件内填充有混凝土，所述上层预制混凝土管桩柱的拉接筋向下伸入所述抗剪键内锚固，或者所述抗剪键是竖向设置的实心件，所述上层预制混凝土管桩柱的拉接筋的下端与所述抗剪键的上端连接。

7.根据权利要求5所述的预制混凝土管桩作为摇摆柱的连接节点，其特征在于：所述结构柱是下层预制混凝土管桩柱，所述下层预制混凝土管桩柱的桩芯孔内设有沿桩身通长设置的拉接筋，所述上层预制混凝土管桩柱和下层预制混凝土管桩柱的拉接筋通过梁柱节点连接，且所述上层预制混凝土管桩柱、下层预制混凝土管桩柱桩芯孔内的混凝土和梁柱节点的混凝土一次浇筑而成。

8.根据权利要求7所述的预制混凝土管桩作为摇摆柱的连接节点，其特征在于：所述抗剪键是竖向设置的管状件，所述管状件内填充有混凝土，所述上层预制混凝土管桩柱和下层预制混凝土管桩柱的拉接筋为同一条，其穿过梁柱节点的抗剪键，或者所述上层预制混凝土管桩柱的拉接筋下端伸入抗剪键内锚固，所述下层预制混凝土管桩柱的拉接筋伸入所述梁柱节点内锚固；或者所述抗剪键是竖向设置的实心件，所述上层预制混凝土管桩柱的拉接筋的下端连接在抗剪键的上端上，所述下层预制混凝土管桩柱的拉接筋的上端连接在抗剪键的下端上或者所述下层预制混凝土管桩柱的拉接筋的上端伸入所述梁柱节点内锚固。

9.根据权利要求8所述的预制混凝土管桩作为摇摆柱的连接节点，其特征在于：所述抗剪键的下端伸入下层预制混凝土管桩柱的桩芯孔内。

10.根据权利要求1所述的预制混凝土管桩作为摇摆柱的连接节点，其特征在于：所述上层预制混凝土管桩柱的下端与所述下层混凝土结构之间设有坐浆层。

11.根据权利要求1所述的预制混凝土管桩作为摇摆柱的连接节点，其特征在于：所述抗剪键是钢管或工字钢。

12.根据权利要求1所述的预制混凝土管桩作为摇摆柱的连接节点，其特征在于：所述拉接筋是钢筋、钢棒、钢绳、钢索或钢棍，所述拉接筋是单根或者多根成束。

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