專利名稱：一種采用豎向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豎向螺栓連接的裝配式鋼筋混凝土框架梁柱節(jié)點(diǎn)。
背景技術(shù)：
隨著我國建筑工業(yè)化進(jìn)程的加快，實(shí)現(xiàn)建筑的綠色、低碳要求，促進(jìn)我國建筑行業(yè)的結(jié)構(gòu)調(diào)整及可持續(xù)發(fā)展，發(fā)展裝配式結(jié)構(gòu)體系是必由之路。對于預(yù)制裝配式鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)體系，主體結(jié)構(gòu)的梁、板、柱均可以在工廠加工，現(xiàn)場只要將其拼接起來即可。工廠化的加工，在客觀上可以保證預(yù)制結(jié)構(gòu)構(gòu)件的質(zhì)量，而現(xiàn)場的拼接則需要在保證結(jié)構(gòu)質(zhì)量的同時采用較簡單的施工程序。以往的裝配式鋼筋混凝土框架梁柱節(jié)點(diǎn)連接可靠性差，難以滿足結(jié)構(gòu)受力要求，在高地震設(shè)防區(qū)其使用受到限制，使預(yù)制鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的應(yīng)用在相當(dāng)長的時間里處于停滯狀態(tài)，鋼筋混凝土框架節(jié)點(diǎn)大都是現(xiàn)場濕作業(yè)，布筋復(fù)雜、不易操作、質(zhì)量不易保證。常用的預(yù)制裝配式鋼筋混凝土框架節(jié)點(diǎn)又存在著構(gòu)造復(fù)雜、傳力不直接、施工工序較多等問題。這就需要開發(fā)新的便于連接的預(yù)制裝配式鋼筋混凝土框架梁柱連接節(jié)點(diǎn)，在滿足承載力性能的前提下簡化現(xiàn)場施工中節(jié)點(diǎn)的連接構(gòu)造，方便現(xiàn)場操作，簡化施工工藝，減少拼裝時間。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種采用豎向連接的裝配式框架梁柱節(jié)點(diǎn)，解決了預(yù)制梁柱之間的平順傳力問題，節(jié)點(diǎn)連接可靠，構(gòu)造簡單，簡化了施工工藝，節(jié)省現(xiàn)場拼接時間，能夠有效地提高生產(chǎn)效率，而且牛腿與梁連接節(jié)點(diǎn)處截面平齊，不影響建筑的空間和美觀。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:一種采用豎向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)有凹槽、凸塊，且分別設(shè)置豎向的牛腿螺栓孔、預(yù)制梁螺栓孔；牛腿沿預(yù)制梁長度方向與預(yù)制梁嵌固配合且嵌固后在上下兩側(cè)`設(shè)有螺栓墊板，螺栓沿豎向穿過螺栓墊板、牛腿螺栓孔、預(yù)制梁螺栓孔進(jìn)行固定。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，在凹槽上下兩邊框內(nèi)預(yù)留豎向的牛腿螺栓孔，對應(yīng)的預(yù)制梁的端面設(shè)置凸塊，在凸塊上預(yù)留豎向的預(yù)制梁螺栓孔；當(dāng)牛腿的端面設(shè)置凸塊時，在凸塊上預(yù)留豎向的牛腿螺栓孔，對應(yīng)的預(yù)制梁的端面設(shè)置凹槽，在凹槽上下兩邊框內(nèi)預(yù)留豎向的預(yù)制梁螺栓孔。凸塊與凹槽設(shè)置倒角構(gòu)造。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。外露的螺栓、螺絲和螺栓墊板用防銹涂料封蓋。預(yù)制的裝配式柱帶有一定長度的梁，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。[0012]本實(shí)用新型預(yù)制柱的牛腿與預(yù)制梁之間采用卯榫接頭，解決了預(yù)制梁柱之間的平順傳力問題；該種采用豎向螺栓連接的節(jié)點(diǎn)連接可靠，構(gòu)造簡單，簡化了施工工藝，節(jié)省現(xiàn)場拼接時間，能夠有效地提高生產(chǎn)效率，安裝后結(jié)構(gòu)立即能夠承受荷載。而且牛腿與梁連接節(jié)點(diǎn)處截面平齊，不影響建筑的空間和美觀。本實(shí)用新型的具體有益效果為:1.通過牛腿、預(yù)制梁的凸塊、凹槽的卯榫結(jié)合，使預(yù)制梁柱之間的傳力路徑直接、明確；用螺栓將二者連接成整體，節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度可靠，能夠滿足連接承載力的要求；2.連接節(jié)點(diǎn)構(gòu)造簡單,簡化施工工序,節(jié)省現(xiàn)場拼接時間，能夠有效地提高生產(chǎn)效率；3.連接節(jié)點(diǎn)設(shè)置成牛腿與預(yù)制梁之間卯榫結(jié)合的形式，不占用建筑空間，且不影響結(jié)構(gòu)美觀；4.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；圖3為圖1的預(yù)制帶牛腿柱的正立面圖；圖4為圖1的 預(yù)制梁正立面圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例:如圖1-4所示，一種采用豎向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)有凹槽5、凸塊4，且分別設(shè)置豎向的牛腿螺栓孔6、預(yù)制梁螺栓孔11 ;凹槽5、凸塊4的橫截面均為梯形或均為矩形。牛腿2沿預(yù)制梁3長度方向與預(yù)制梁3嵌固配合且嵌固后在上下兩側(cè)設(shè)有螺栓墊板8，螺栓7沿豎向穿過螺栓墊板8、牛腿螺栓孔6、預(yù)制梁螺栓孔11通過螺母9進(jìn)行固定，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。凸塊4與凹槽5設(shè)置倒角構(gòu)造，避免卯榫接頭部分應(yīng)力集中。凸塊、凹槽內(nèi)配置一定數(shù)量的鋼筋，滿足卯榫接頭受力的需要。牛腿螺栓孔6、預(yù)制梁螺栓孔11上下需精確對齊，方便穿螺栓7。凸塊4塊體略小于凹槽5部分，以便于安裝。當(dāng)牛腿2的端面設(shè)置凹槽5時，在凹槽5上下兩邊框內(nèi)預(yù)留豎向的牛腿螺栓孔6，對應(yīng)的預(yù)制梁3的端面設(shè)置凸塊4，在凸塊4上預(yù)留豎向的預(yù)制梁螺栓孔11 ;當(dāng)牛腿2的端面設(shè)置凸塊時，在凸塊上預(yù)留豎向的牛腿螺栓孔6，對應(yīng)的預(yù)制梁3的端面設(shè)置凹槽，在凹槽上下兩邊框內(nèi)預(yù)留豎向的預(yù)制梁螺栓孔11。本實(shí)施例中，采用前者的方案。在相互嵌固的牛腿2和預(yù)制梁3之間設(shè)有結(jié)合層10，結(jié)合層10為細(xì)石混凝土或水泥砂漿，使暗牛腿2與預(yù)制梁3結(jié)合緊密。外露的螺栓7、螺絲9和螺栓墊板8用防銹涂料封蓋。一種采用豎向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、荷載、跨徑、層高設(shè)計參數(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)制牛腿凹槽5和預(yù)制梁凸出塊4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)受力確定螺栓數(shù)量、布置形式和墊板尺寸，采用普通螺栓或摩擦型高強(qiáng)螺栓；(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，需將牛腿2端部做成凹槽5形成卯眼，并在牛腿凹槽上下邊框中間部位預(yù)留牛腿螺栓孔6，上下需精確對齊；預(yù)制梁3端部做成凸出塊4形成榫頭，并在預(yù)制梁3的凸塊內(nèi)對應(yīng)位置也精確預(yù)留相同數(shù)量的預(yù)制梁螺栓孔11 ；在牛腿凹槽5和預(yù)制梁3的梁端凸塊4內(nèi)配置一定數(shù)量的鋼筋，以滿足榫頭受力；牛腿凹槽5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，與之配套的預(yù)制梁3梁端凸塊4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4尺寸比凹槽5的尺寸略?。话凑諅鹘y(tǒng)的梁柱預(yù)制方法進(jìn)行預(yù)制，僅對牛腿2和預(yù)制梁3端部側(cè)模進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整，待模板支護(hù)完后，精確定位預(yù)制梁螺栓孔11位置，并埋設(shè)螺栓孔管道，隨后澆筑混凝土，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)制梁柱螺栓節(jié)點(diǎn)安裝:將預(yù)制完成的預(yù)制梁3和預(yù)制柱I運(yùn)輸?shù)浇ㄔO(shè)場地，先安裝帶牛腿2的預(yù)制柱1，安裝就位后，在牛腿2的凹槽5橫斷面內(nèi)均勻鋪設(shè)一層結(jié)合層10，結(jié)合層10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，緩慢將梁體橫向移入牛腿凹槽5內(nèi)，實(shí)現(xiàn)卯榫結(jié)合，安裝誤差應(yīng)滿足允許誤差；預(yù)制梁3梁端凸塊4與牛腿凹槽5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，調(diào)整預(yù)制梁3位置使牛腿2內(nèi)預(yù)留的牛腿螺栓孔6與預(yù)制梁3凸塊內(nèi)4預(yù)留的預(yù)制梁螺栓孔11上下對齊，然后安裝螺栓墊板8，穿螺栓7，隨后將螺絲9擰緊，實(shí)現(xiàn)預(yù)制梁3與牛腿2連接成整體；(4)裝配式鋼筋混凝土框架梁柱螺栓連接節(jié)點(diǎn)安裝后續(xù)工作:待預(yù)制梁3與牛腿2連接成整體后，將預(yù)制梁3梁端凸塊4與牛腿凹槽5之間的縫隙用水泥砂漿填滿，并將所有外露螺栓7、螺絲9 和螺栓墊板8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1.一種采用豎向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)有凹槽、凸塊，且分別設(shè)置豎向的牛腿螺栓孔、預(yù)制梁螺栓孔；牛腿沿預(yù)制梁長度方向與預(yù)制梁嵌固配合且嵌固后在上下兩側(cè)設(shè)有螺栓墊板，螺栓沿豎向穿過螺栓墊板、牛腿螺栓孔、預(yù)制梁螺栓孔進(jìn)行固定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用豎向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所述的采用豎向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，在凹槽上下兩邊框內(nèi)預(yù)留豎向的牛腿螺栓孔，對應(yīng)的預(yù)制梁的端面設(shè)置凸塊，在凸塊上預(yù)留豎向的預(yù)制梁螺栓 孔；當(dāng)牛腿的端面設(shè)置凸塊時，在凸塊上預(yù)留豎向的牛腿螺栓孔，對應(yīng)的預(yù)制梁的端面設(shè)置凹槽，在凹槽上下兩邊框內(nèi)預(yù)留豎向的預(yù)制梁螺栓孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的采用豎向連接的裝配式框架梁柱節(jié)點(diǎn)，其特征在于:凸塊與凹槽設(shè)置倒角構(gòu)造。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的采用豎向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。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的采用豎向連接的裝配式框架梁柱節(jié)點(diǎn)，其特征在于:外露的螺栓、螺絲和螺栓墊板用防銹涂料封蓋。
專利摘要一種采用豎向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)有凹槽、凸塊，且分別設(shè)置豎向的牛腿螺栓孔、預(yù)制梁螺栓孔；牛腿沿預(yù)制梁長度方向與預(yù)制梁嵌固配合且嵌固后在上下兩側(cè)設(shè)有螺栓墊板，螺栓沿豎向穿過螺栓墊板、牛腿螺栓孔、預(yù)制梁螺栓孔進(jìn)行固定。本實(shí)用新型解決了預(yù)制梁柱之間的平順傳力問題，節(jié)點(diǎn)連接可靠，構(gòu)造簡單，簡化了施工工藝，節(jié)省現(xiàn)場拼接時間，能夠有效地提高生產(chǎn)效率。
文檔編號E04B1/58GK203113523SQ20132010620
公開日2013年8月7日 申請日期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 申請人:鄭州大學(xué)