專利名稱：一種采用蓋板連接的裝配式框架梁柱節(jié)點(diǎn)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種采用蓋板連接的裝配式鋼筋混凝土框架梁柱節(jié)點(diǎn)。
背景技術(shù)：
裝配式鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)具有施工方便，建造速度快，施工工期短，生產(chǎn)效率高，構(gòu)件質(zhì)量保證率大，生產(chǎn)工業(yè)化程度高等諸多優(yōu)點(diǎn)，因此，在建筑業(yè)內(nèi)具有廣闊的應(yīng)用前景。裝配式鋼筋混凝土框架梁柱節(jié)點(diǎn)的連接構(gòu)造是整個(gè)結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，如果接頭連接存在缺陷，輕則引起結(jié)構(gòu)裂縫等使用的問題，重則影響構(gòu)件的傳力，造成承載力及安全方面的問題，甚至引起結(jié)構(gòu)解體、垮塌等嚴(yán)重后果。因此，合理的連接構(gòu)造是裝配式鋼筋混凝土框架廣泛應(yīng)用的關(guān)鍵。以往的裝配式鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)在地震中主要表現(xiàn)為梁柱節(jié)點(diǎn)的脆性破壞，為加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的安全性，裝配式鋼筋混凝土框架梁柱連接節(jié)點(diǎn)隨后被現(xiàn)澆節(jié)點(diǎn)所代替，但現(xiàn)澆節(jié)點(diǎn)存在著構(gòu)造復(fù)雜、布筋較多，不易施工、施工時(shí)間長(zhǎng)等問題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種采用蓋板連接的裝配式框架梁柱節(jié)點(diǎn)，在不影響結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的前提下，解決了預(yù)制梁柱之間的平順傳力問題；而且施工工序簡(jiǎn)單，減少現(xiàn)場(chǎng)拼接時(shí)間，能夠有效地提高生產(chǎn)效率；充分發(fā)揮鋼材的延性，抗震性好，而且連接節(jié)點(diǎn)不影響建筑的空間和美觀。[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:一種采用蓋板連接的裝配式框架梁柱節(jié)點(diǎn)，包括預(yù)制柱的牛腿和預(yù)制梁，牛腿的端面和預(yù)制梁的端面分別配套設(shè)有用于嵌固的凹槽、凸塊，且牛腿和預(yù)制梁連接處的兩側(cè)立面預(yù)埋鋼板，牛腿和預(yù)制梁兩側(cè)立面預(yù)埋鋼板外側(cè)設(shè)有鋼蓋板，鋼蓋板與嵌固后的牛腿和預(yù)制梁兩側(cè)立面預(yù)埋鋼板焊接固定。凹槽、凸塊的橫截面均為梯形或均為矩形。當(dāng)牛腿的端面設(shè)置凹槽時(shí)，對(duì)應(yīng)的預(yù)制梁的端面設(shè)置凸塊；當(dāng)牛腿的端面設(shè)置凸塊時(shí)，對(duì)應(yīng)的預(yù)制梁的端面設(shè)置凹槽。凸塊和凹槽內(nèi)配置鋼筋且設(shè)置倒角構(gòu)造。牛腿和預(yù)制梁連接處的兩側(cè)立面預(yù)埋鋼板與預(yù)制梁、牛腿受力鋼筋焊接在一起成鋼筋安裝骨架。在相互嵌固的牛腿和預(yù)制梁之間設(shè)有結(jié)合層，結(jié)合層為細(xì)石混凝土或水泥砂漿。外露的鋼蓋板和預(yù)埋鋼板用防銹涂料封蓋。本實(shí)用新型節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度可靠，同時(shí)牛腿與梁之間的卯榫構(gòu)造解決了預(yù)制梁柱之間的平順豎向傳力問題，蓋板焊接后結(jié)構(gòu)立即能夠承受荷載；預(yù)制裝配式柱帶有一定長(zhǎng)度的梁，梁與柱不在梁柱節(jié)點(diǎn)核心區(qū)域上進(jìn)行裝配式連接，而是在節(jié)點(diǎn)位置外的梁上進(jìn)行裝配連接，體現(xiàn)強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件、強(qiáng)柱弱梁原則，保證梁柱節(jié)點(diǎn)的整體性；蓋板連接節(jié)點(diǎn)可設(shè)置在結(jié)構(gòu)的塑性鉸區(qū)域，地震作用下，能充分發(fā)揮鋼材的延性，通過鋼蓋板的塑性變形消耗地震能量，達(dá)到保護(hù)主體結(jié)構(gòu)、改善裝配式建筑物抗震性能的目的。本實(shí)用新型保證在荷載作用下拼裝段自身的強(qiáng)度不成為結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié)，并有足夠的抗震性能，其次要保證拼接段能平順地傳遞內(nèi)力，發(fā)揮連接功能；最后應(yīng)盡量減少現(xiàn)場(chǎng)拼接時(shí)間，施工工藝簡(jiǎn)便、快速、安全。本實(shí)用新型具體的有益效果為:1.通過預(yù)制柱的牛腿與預(yù)制梁的卯榫結(jié)合，并在外覆蓋焊接的鋼蓋板，使節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度可靠，傳力明確，解決了預(yù)制梁與預(yù)制柱之間的平順傳力問題；2.鋼蓋板連接節(jié)點(diǎn)構(gòu)造簡(jiǎn)單，簡(jiǎn)化施工工序，減少現(xiàn)場(chǎng)拼接時(shí)間，能夠有效地提高生產(chǎn)效率；3.通過合理的設(shè)計(jì)，將節(jié)點(diǎn)作為結(jié)構(gòu)的塑性鉸區(qū)域，充分發(fā)揮鋼材的延性，通過鋼蓋板的塑性變形消耗地震能量，達(dá)到保護(hù)主體結(jié)構(gòu)、改善裝配式建筑物抗震性能的目的；4.采用蓋板連接的形式，預(yù)制梁與預(yù)制柱的牛腿截面平齊，不影響建筑的空間和美觀；5.連接節(jié)點(diǎn)適用于不同跨徑的多層或高層裝配式鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1的A-A剖面圖3為帶牛腿的預(yù)制柱的正立面圖；圖4為預(yù)制梁的正立面圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例:如圖1-4所示，一種采用蓋板連接的裝配式框架梁柱節(jié)點(diǎn)，包括預(yù)制柱I的牛腿2和預(yù)制梁3，牛腿2的端面和預(yù)制梁3的端面分別配套設(shè)有用于嵌固的凹槽10、凸塊9，且牛腿2和預(yù)制梁3連接處的兩側(cè)立面預(yù)埋鋼板4、5，牛腿2和預(yù)制梁3兩側(cè)立預(yù)埋鋼板外側(cè)設(shè)有鋼蓋板6，鋼蓋板6與嵌固后的牛腿2和預(yù)制梁3兩側(cè)立面預(yù)埋鋼板4、5焊接固定，使牛腿2與預(yù)制梁3連成整體，可傳遞梁端豎向剪力和彎矩。鋼蓋板6可選用滿足使用要求的鋼材，鋼蓋板6和焊縫尺寸需符合相應(yīng)的受力和構(gòu)造要求。外露的鋼蓋板6和預(yù)埋鋼板4、5用防銹涂料封蓋。預(yù)埋鋼板4、5和焊縫的承載力應(yīng)有一定的安全儲(chǔ)備且要大于鋼蓋板6的承載力，以防止在地震中過早發(fā)生破壞。由于連接節(jié)點(diǎn)離開預(yù)制柱有一定距離且在預(yù)制梁上裝配式連接，確保了梁柱節(jié)點(diǎn)本身的整體性。當(dāng)牛腿2的端面設(shè)置凹槽時(shí)，對(duì)應(yīng)的預(yù)制梁3的端面設(shè)置凸塊；當(dāng)牛腿2的端面設(shè)置凸塊時(shí)，對(duì)應(yīng)的預(yù)制梁3的端面設(shè)置凹槽。本實(shí)施例中，采用前者的方案。凹槽、凸塊的橫截面均為梯形或均為矩形，凸塊和凹槽內(nèi)配置一定數(shù)量的鋼筋，凸塊與凹槽設(shè)置倒角構(gòu)造，凸塊塊體略小于凹槽部分，以便于安裝。預(yù)制前，牛腿2和預(yù)制梁3連接處的兩側(cè)立面預(yù)埋鋼板4、5與預(yù)制梁3、牛腿2受力鋼筋焊接在一起成鋼筋安裝骨架。[0028]在相互嵌固的牛腿2和預(yù)制梁3之間設(shè)有結(jié)合層8，結(jié)合層8為細(xì)石混凝土或水泥砂漿，使牛腿和預(yù)制梁緊密結(jié)合。一種采用蓋板連接的裝配式框架梁柱節(jié)點(diǎn)的施工方法，其具體步驟為:(I)根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)等級(jí)、荷載、跨徑、層高設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行裝配式鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)分析，確定預(yù)制梁3、預(yù)制柱I和牛腿2的截面尺寸、鋼筋用量；并確定預(yù)制柱I的牛腿凹槽10和預(yù)制梁3凸塊9的截面面積、構(gòu)造尺寸及內(nèi)部的配筋數(shù)量，根據(jù)節(jié)點(diǎn)受力進(jìn)行焊縫設(shè)計(jì)與蓋板尺寸確定；(2)預(yù)制裝配式鋼筋混凝土預(yù)制柱與預(yù)制梁:按設(shè)計(jì)要求在預(yù)制廠預(yù)制預(yù)制梁3和帶牛腿2的預(yù)制柱1，其中帶牛腿2的預(yù)制柱1，需將預(yù)制柱I的牛腿2端部做成凹槽10形成卯眼，預(yù)制梁3端部做成凸塊9形成榫頭，并在預(yù)制柱I的牛腿凹槽10和預(yù)制梁3的梁端凸塊9內(nèi)配置鋼筋，以滿足卯眼和榫頭受力；預(yù)制柱I的牛腿凹槽10的下表面做成向上傾斜的斜面，上表面做成向下傾斜的斜面，與凹槽10配套的預(yù)制梁3梁端凸塊9的下表面也做成向上傾斜的斜面，上表面做成向下傾斜的斜面，凸塊9尺寸比凹槽10的尺寸略小；綁扎預(yù)制梁和預(yù)制柱鋼筋時(shí)，將預(yù)制梁端部凸塊9和預(yù)制柱的牛腿端部凹槽10兩側(cè)立面預(yù)埋鋼板4、5與預(yù)制梁3、預(yù)制柱I的牛腿2縱向受力鋼筋焊接在一起做成鋼筋骨架，并準(zhǔn)確定位；按照傳統(tǒng)的梁柱預(yù)制方法進(jìn)行預(yù)制，僅對(duì)柱的牛腿2和梁3端部側(cè)模進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整，待模板支護(hù)完后，澆筑混凝土，養(yǎng)護(hù)足夠的天數(shù)后，預(yù)制完成。(3)裝配式鋼筋混凝土預(yù)制梁柱蓋板節(jié)點(diǎn)安裝:將預(yù)制完成的鋼筋混凝土預(yù)制梁
3、預(yù)制柱I運(yùn)輸?shù)浇ㄔO(shè)場(chǎng)地，先安裝帶牛腿2的預(yù)制柱1，安裝就位后，在預(yù)制柱I的牛腿2的凹槽10橫斷面內(nèi)均勻鋪設(shè)一層結(jié)合層8，結(jié)合層8為細(xì)石混凝土或水泥砂漿，以增強(qiáng)卯榫的結(jié)合度，隨后將預(yù)制梁3吊裝到與牛腿2同一水平面后，緩慢將預(yù)制梁3梁體橫向移入預(yù)制柱I的牛腿凹槽10內(nèi)，實(shí)現(xiàn)卯榫結(jié)合；預(yù)制梁3梁端凸塊9與預(yù)制柱I的牛腿凹槽10的端部設(shè)置倒角構(gòu)造，防止節(jié)點(diǎn)應(yīng)力集中，以利于結(jié)構(gòu)受力；最后在柱的牛腿2和預(yù)制梁3梁端的預(yù)埋鋼板4、5外覆蓋鋼蓋板6，并焊接上下接縫，形成焊縫7，即將預(yù)制梁3與預(yù)制柱I的牛腿2連接成整體 ；(4)裝配式鋼筋混凝土預(yù)制梁與預(yù)制柱連接的蓋板連接節(jié)點(diǎn)安裝后續(xù)工作:待鋼蓋板6焊接完成后，將預(yù)制梁3梁端凸塊9與預(yù)制柱I的牛腿凹槽10之間的縫隙用水泥砂漿填滿，并將所有外露的鋼蓋板6和預(yù)埋鋼板4、5用防銹涂料封蓋。本實(shí)用新型適用于多層或高層裝配式鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，也適用于不同跨徑的裝配式鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求1.一種采用蓋板連接的裝配式框架梁柱節(jié)點(diǎn)，其特征在于:包括預(yù)制柱的牛腿和預(yù)制梁，牛腿的端面和預(yù)制梁的端面分別配套設(shè)有用于嵌固的凹槽、凸塊，且牛腿和預(yù)制梁連接處的兩側(cè)立面預(yù)埋鋼板，牛腿和預(yù)制梁兩側(cè)立面預(yù)埋鋼板外側(cè)設(shè)有鋼蓋板，鋼蓋板與嵌固后的牛腿和預(yù)制梁兩側(cè)立面預(yù)埋鋼板焊接固定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用蓋板連接的裝配式框架梁柱節(jié)點(diǎn)，其特征在于:凹槽、凸塊的橫截面均為梯形或均為矩形。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的采用蓋板連接的裝配式框架梁柱節(jié)點(diǎn)，其特征在于:當(dāng)牛腿的端面設(shè)置凹槽時(shí)，對(duì)應(yīng)的預(yù)制梁的端面設(shè)置凸塊；當(dāng)牛腿的端面設(shè)置凸塊時(shí)，對(duì)應(yīng)的預(yù)制梁的端面設(shè)置凹槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的采用蓋板連接的裝配式框架梁柱節(jié)點(diǎn)，其特征在于:凸塊和凹槽內(nèi)配置鋼筋且設(shè)置倒角構(gòu)造。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的采用蓋板連接的裝配式框架梁柱節(jié)點(diǎn)，其特征在于:牛腿和預(yù)制梁連接處的兩側(cè)立面預(yù)埋鋼板與預(yù)制梁、牛腿受力鋼筋焊接在一起成鋼筋安裝骨架。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的采用蓋板連接的裝配式框架梁柱節(jié)點(diǎn)，其特征在于:在相互嵌固的牛腿和預(yù)制梁之間設(shè)有結(jié)合層，結(jié)合層為細(xì)石混凝土或水泥砂漿。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的采用蓋板連接的裝配式框架梁柱節(jié)點(diǎn)，其特征在于:外露的鋼蓋板和預(yù)埋鋼板 用防銹涂料封蓋。
專利摘要一種采用蓋板連接的裝配式框架梁柱節(jié)點(diǎn)，包括預(yù)制柱的牛腿和預(yù)制梁，牛腿的端面和預(yù)制梁的端面分別配套設(shè)有用于嵌固的凹槽、凸塊，且牛腿和預(yù)制梁連接處的兩側(cè)立面預(yù)埋鋼板，牛腿和預(yù)制梁兩側(cè)立面預(yù)埋鋼板外側(cè)設(shè)有鋼蓋板，鋼蓋板與嵌固后的牛腿和預(yù)制梁兩側(cè)立面預(yù)埋鋼板焊接固定。本實(shí)用新型保證在荷載作用下拼裝段自身的強(qiáng)度不成為結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié)，并有足夠的抗震性能，其次要保證拼接段能平順地傳遞內(nèi)力，發(fā)揮連接功能；最后應(yīng)盡量減少現(xiàn)場(chǎng)拼接時(shí)間，施工工藝簡(jiǎn)便、快速、安全。
文檔編號(hào)E04B1/58GK203113522SQ201320106149
公開日2013年8月7日 申請(qǐng)日期2013年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月8日
發(fā)明者王艷, 陳淮, 葛素娟, 陳代海, 李 杰 申請(qǐng)人:鄭州大學(xué)