聚丙烯纖維增強(qiáng)異形柱節(jié)點(diǎn)的制作方法
【專利摘要】本實用新型屬于鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種聚丙烯纖維增強(qiáng)異形柱節(jié)點(diǎn)，用于連接異形柱和框架梁，在異形柱和兩側(cè)連接的框架梁內(nèi)澆注有混凝土，在異形柱節(jié)點(diǎn)區(qū)澆注有的聚丙烯纖維增強(qiáng)混凝土，聚丙烯纖維增強(qiáng)混凝土與框架梁內(nèi)澆注的混凝土的分界面距離梁柱交界面一倍梁高。本實用新型利用聚丙烯纖維混凝土代替異形柱節(jié)點(diǎn)核心區(qū)的普通混凝土，不僅能夠很好的改善混凝土異形柱節(jié)點(diǎn)抗震性能弱的問題，而且可以通過改善局部受力性能，提高混凝土異形柱結(jié)構(gòu)的抗震性能。
【專利說明】聚丙烯纖維增強(qiáng)異形柱節(jié)點(diǎn)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種現(xiàn)澆普通鋼筋混凝土異形柱節(jié)點(diǎn)。
【背景技術(shù)】
[0002]截面幾何形狀為L形、T形和十字形，且截面各肢的高厚比不大于4的柱稱為異形柱。由異形柱和梁組成的結(jié)構(gòu)稱為異形柱框架結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)是從二十世紀(jì)70年代住宅建筑的發(fā)展中逐步形成的一種結(jié)構(gòu)體系，此類體系近年來得到日益廣泛的應(yīng)用和關(guān)注，它具有以下突出特點(diǎn):以輕質(zhì)砌體作為填充墻，邊柱為T形，中柱為十字形，角柱為L形，柱肢與添充墻同厚，室內(nèi)不出現(xiàn)外凸的棱角，從而節(jié)省建筑空間，改善建筑效果，為建筑設(shè)計及使用功能提供靈活性和方便性；同時結(jié)合墻體改革，采用保溫、隔熱、輕質(zhì)、高效的墻體材料作為框架的填充墻及內(nèi)隔墻，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的燒結(jié)普通磚墻，以貫徹國家關(guān)于節(jié)約能源、節(jié)約土地、利用廢料、保護(hù)環(huán)境的基本國策。
[0003]國內(nèi)外研究表明，鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的梁柱節(jié)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)抗震的一個薄弱環(huán)節(jié)，其破壞是引起建筑物破壞的主要原因之一。而鋼筋混凝土異形柱框架由于柱子截面高寬比大且梁柱結(jié)合處鋼筋密集、混凝土不容易振搗密實等原因，使異形柱梁柱節(jié)點(diǎn)比矩形柱節(jié)點(diǎn)顯得更薄弱，其震害更為嚴(yán)重，限制了異形柱結(jié)構(gòu)的應(yīng)用高度。根據(jù)國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《混凝土異形柱結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(JGJ149-2006)的規(guī)定,抗震設(shè)防為7度地區(qū)異形柱結(jié)構(gòu)適用的最大房屋高度是18米，抗震設(shè)防為8度地區(qū)異形柱結(jié)構(gòu)適用的最大房屋高度是12米。這些梁柱節(jié)點(diǎn)薄弱的問題限制了異形柱結(jié)構(gòu)的應(yīng)用范圍。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，提供一種抗震性能好的異形柱節(jié)點(diǎn)。本實用新型的技術(shù)方案如下:
[0005]一種聚丙烯纖維增強(qiáng)異形柱節(jié)點(diǎn)，用于連接異形柱和框架梁，在異形柱和兩側(cè)連接的框架梁內(nèi)澆注有混凝土，在異形柱節(jié)點(diǎn)區(qū)澆注有的聚丙烯纖維增強(qiáng)混凝土，聚丙烯纖維增強(qiáng)混凝土與框架梁內(nèi)澆注的混凝土的分界面距離梁柱交界面一倍梁高。
[0006]聚丙烯纖維在混凝土的堿性條件下非常穩(wěn)定，具有良好的分散性，在機(jī)械性能、可操作性能、性能價格比等諸多方面優(yōu)于其他纖維，聚丙烯纖維混凝土相比普通混凝土具有抗拉強(qiáng)度高、密實性好等優(yōu)點(diǎn)，有利于提高混凝土的抗裂性能和抗震性能。本實用新型利用聚丙烯纖維混凝土代替異形柱節(jié)點(diǎn)核心區(qū)的普通混凝土，不僅能夠很好的改善混凝土異形柱節(jié)點(diǎn)抗震性能弱的問題，而且可以通過改善局部受力性能，提高混凝土異形柱結(jié)構(gòu)的抗震性能，對擴(kuò)大混凝土異形柱結(jié)構(gòu)的應(yīng)用在抗震地區(qū)的應(yīng)用范圍具有重要意義。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]圖1是本實用新型纖維增強(qiáng)混凝土異形柱節(jié)點(diǎn)的截面?zhèn)纫晥D。[0008]圖2是本實用新型纖維增強(qiáng)混凝土異形柱節(jié)點(diǎn)的截面俯視圖。
[0009]注:填充部位異形柱梁柱節(jié)點(diǎn)區(qū)及相鄰一倍梁高范圍采用纖維混凝土澆筑，未填充部位梁柱采用普通混凝土澆筑
[0010]1:異形柱 2:異形柱節(jié)點(diǎn)區(qū) 3:框架梁 4:普通混凝土
[0011]5:聚丙烯纖維增強(qiáng)混凝土 6:柱縱筋 7:柱箍筋
【具體實施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進(jìn)行說明。
[0013]本實用新型的纖維增強(qiáng)混凝土異形柱梁柱節(jié)點(diǎn)用于連接普通混凝土異形柱I和框架梁3 (圖1未填充部位)，纖維混凝土異形柱梁柱節(jié)點(diǎn)I及相鄰一倍梁高范圍(圖1、2填充部位)同時澆筑施工而成。施工時，先按普通混凝土異形柱梁柱節(jié)點(diǎn)I施工方法綁扎模板，澆筑時普通混凝土 4與纖維混凝土 5共同澆筑振搗，振搗密實后撤去兩者分界處預(yù)留擋板，待二者自由混合后即為預(yù)纖維增強(qiáng)混凝土異形柱梁柱節(jié)點(diǎn)I (圖1、2)。
[0014]施工步驟如下:首先綁扎鋼筋，在鋼筋綁扎過程中應(yīng)該注意保證鋼筋的型號、數(shù)量、位置的正確以及《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB50010-2010)和《混凝土異形柱結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(JGJ149-2006)要求的連接錨固構(gòu)造措施等。
[0015]之后進(jìn)行模板的制作，由于異形柱柱肢較薄，模板尺寸較小，保護(hù)層厚度亦較正常施工難于控制，因此對施工精度要求較高。
[0016]模板支護(hù)完畢后進(jìn)行混凝土的澆筑。施工中注意梁柱節(jié)點(diǎn)普通混凝土和纖維混凝土交界處預(yù)先采用擋板進(jìn)行隔離，擋板距離梁柱交界面一倍梁高，異形柱和兩側(cè)相連的框架梁的普通混凝土采用商品混凝土直接澆筑。
[0017]澆筑普通混凝土的同時，制備纖維混凝土。需要單獨(dú)準(zhǔn)備鐵桶一個，在澆筑普通混凝土的同時，將纖維與普通混凝土按比例(纖維體積率0.1%)投放至鐵桶中，纖維分層撒入，攪拌5-10分鐘至纖維均勻散開，人工澆筑纖維混凝土，纖維混凝土和普通混凝土分別澆筑和振搗完畢后，拔出擋板，使二者充分混合。
[0018]分別制作相同尺寸、配筋的纖維增強(qiáng)異形柱節(jié)點(diǎn)試件并與同條件下普通混凝土異形柱節(jié)點(diǎn)試件在低周反復(fù)荷載作用下的試驗，采用規(guī)范規(guī)定的相同試驗加載方法對有無纖維增強(qiáng)異形柱節(jié)點(diǎn)分別進(jìn)行試驗。通過對比有無纖維增強(qiáng)的異形柱節(jié)點(diǎn)在同條件下的擬靜力試驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)，纖維增強(qiáng)后異形柱節(jié)點(diǎn)受剪承載力得到顯著提高，纖維對節(jié)點(diǎn)受剪承載力具有明顯增強(qiáng)作用，聚丙烯纖維對節(jié)點(diǎn)受剪承載力(剪壓比)提高25%?42%。異形柱節(jié)點(diǎn)在反復(fù)荷載作用下的位移延性一般均在3.5以上，能夠滿足抗震要求。
【權(quán)利要求】
1.一種聚丙烯纖維增強(qiáng)異形柱節(jié)點(diǎn)，用于連接異形柱和框架梁，在異形柱和兩側(cè)連接的框架梁內(nèi)澆注有混凝土，在異形柱節(jié)點(diǎn)區(qū)澆注有的聚丙烯纖維增強(qiáng)混凝土，聚丙烯纖維增強(qiáng)混凝土與框架梁內(nèi)澆注的混凝土的分界面距離梁柱交界面一倍梁高。
【文檔編號】E04B1/58GK203684405SQ201320896322
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2013年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月31日
【發(fā)明者】王鐵成, 趙海龍, 戎賢, 李艷艷, 劉曉 申請人:天津大學(xué)