本實用新型涉及預(yù)制裝配式混凝土結(jié)構(gòu),具體屬于一種承插式梁柱節(jié)點。
背景技術(shù):
隨著中國城鎮(zhèn)化建設(shè)進程的加快,國家大力推行“建筑工業(yè)化、住宅產(chǎn)業(yè)化”,同時滿足建筑的綠色、低碳要求,促進我國建筑行業(yè)的結(jié)構(gòu)調(diào)整及可持續(xù)發(fā)展,從而發(fā)展預(yù)制裝配式混凝土結(jié)構(gòu)是必由之路。
對于預(yù)制裝配式混凝土結(jié)構(gòu),預(yù)制構(gòu)件的節(jié)點是裝配式結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié),也是裝配式結(jié)構(gòu)抗震研究的重點及結(jié)構(gòu)整體抗震研究的前提和基礎(chǔ)。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。
以往的裝配式混凝土節(jié)點連接可靠性差,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)點又存在著構(gòu)造復(fù)雜、傳力不直接、施工工序較多等問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是解決現(xiàn)有的鋼筋混凝土梁柱節(jié)點存在鋼筋接頭多、施工難度大、對現(xiàn)場加工技術(shù)要求高、安裝精度控制難、組裝效率低的問題。
為實現(xiàn)本實用新型目的而采用的技術(shù)方案是這樣的,一種承插式梁柱節(jié)點,包括預(yù)制節(jié)點、預(yù)制梁和預(yù)制柱。
所述預(yù)制節(jié)點包括若干箍筋、鋼骨架和混凝土柱。所述鋼骨架由若干塊型鋼焊接而成,其中包括一塊豎直布置的型鋼和若干塊水平布置的型鋼。所述鋼骨架在節(jié)點區(qū)圍焊有若干箍筋。所述鋼骨架與混凝土柱澆筑為一體。澆筑后,所述鋼骨架的一部分預(yù)埋于混凝土柱內(nèi),一部分沿豎直方向和水平方向外伸出混凝土柱。其中沿水平方向外伸于混凝土柱側(cè)面的鋼骨為連接預(yù)制梁的榫頭Ⅰ,沿豎直方向外伸于混凝土柱上端面的鋼骨為連接預(yù)制柱的榫頭Ⅱ。
所述預(yù)制梁沿長度方向的端面設(shè)置有與榫頭Ⅰ相配合的榫眼Ⅰ。所述榫眼Ⅰ的側(cè)壁上開有若干注漿孔。所述預(yù)制梁連接在預(yù)制節(jié)點的側(cè)面,其中榫頭Ⅰ插入榫眼Ⅰ中,并通過注漿孔注漿填充滿它們之間的間隙。
所述預(yù)制柱的下端面設(shè)置有與榫頭Ⅱ相配合的榫眼Ⅱ。所述榫眼Ⅱ的側(cè)壁上開有若干注漿孔。所述預(yù)制柱連接在預(yù)制節(jié)點的上方,其中榫頭Ⅱ插入榫眼Ⅱ中,并通過注漿孔注漿填充滿它們之間的間隙。
進一步,所述鋼骨架包括四個榫頭Ⅰ和一個榫頭Ⅱ。四個所述榫頭Ⅰ采用的型鋼為四塊工字鋼,所述榫頭Ⅱ采用的型鋼為十字形型鋼。
四塊工字鋼相互正交布置,并通過十字形連接板連接在一起。四塊工字鋼指向正交中心的一端均焊接有矩形鋼板。所述十字形連接板的四個正交方向的端面分別與矩形鋼板連接。
所述十字形型鋼對應(yīng)連接在十字形連接板的上方。所述十字形型鋼由一塊工字鋼和兩塊T型鋼焊接而成,其中兩塊T型鋼對稱焊接在工字鋼的腹板上,且焊接后的兩塊T型鋼呈工字型。
進一步,所述預(yù)制節(jié)點的混凝土柱的上端面為樓層標(biāo)高。四個所述榫頭Ⅰ位于樓層標(biāo)高的下方。
進一步,作為榫頭Ⅰ和榫頭Ⅱ的鋼骨的截面形狀為圓型、方型、十字型、一字型、工字型或異型。所述榫眼Ⅰ的形狀與榫頭Ⅰ的形狀相對應(yīng)。所述榫眼Ⅱ的形狀與榫頭Ⅱ的形狀相對應(yīng)。
進一步,所述預(yù)制節(jié)點的下端還設(shè)置有連接下層混凝土柱的榫眼。
需要說明的是,所述鋼骨架的水平段鋼骨可以是四塊相互正交的型鋼,也可以是三塊呈T型分布的型鋼,也可以是兩塊呈L型分布的型鋼,或者是一塊呈一字型的型鋼,具體根據(jù)所需要連接的預(yù)制梁來確定。
本實用新型的技術(shù)效果具有如下優(yōu)點:
1、減少節(jié)點區(qū)鋼筋接頭連接,簡化節(jié)點連接施工;
2、提高安裝富余度,提升組裝效率;
3、減少濕作業(yè),保證節(jié)點性能;
4、促進產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,有利于框架在裝配式結(jié)構(gòu)的應(yīng)用。
附圖說明
圖1為本實用新型的承插式梁柱節(jié)點整體裝配示意圖;
圖2為預(yù)制節(jié)點的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為預(yù)制梁的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為預(yù)制柱的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為連接預(yù)制梁的鋼骨架的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為圖5的俯視圖;
圖7為節(jié)點剖視圖。
圖中:預(yù)制節(jié)點1、預(yù)制梁2、榫眼Ⅰ201、預(yù)制柱3、榫眼Ⅱ301、鋼骨架4、榫頭Ⅰ401、榫頭Ⅱ402、十字形連接板403、矩形鋼板404、注漿孔5、鋼板開孔6、箍筋7、外箍穿孔焊接示意K。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明,但不應(yīng)該理解為本實用新型上述主題范圍僅限于下述實施例。在不脫離本實用新型上述技術(shù)思想的情況下,根據(jù)本領(lǐng)域普通技術(shù)知識和慣用手段,做出各種替換和變更,均應(yīng)包括在本實用新型的保護范圍內(nèi)。
如圖1至圖6所示,一種承插式梁柱節(jié)點,采用了預(yù)埋型鋼的梁柱節(jié)點榫接方式,包括預(yù)制節(jié)點1、預(yù)制梁2和預(yù)制柱3。
所述預(yù)制節(jié)點1包括若干箍筋、鋼骨架4和混凝土。所述鋼骨架4由若干塊型鋼焊接而成,這些型鋼的截面形狀可以為圓型、方型、十字型、一字型、工字型或其他異型結(jié)構(gòu)。本實施例中,具體參見圖5和圖6,所述鋼骨架4所采用的型鋼為工字鋼,這些工字鋼預(yù)先焊接成十字形,且在十字形的中心焊接向上延伸的型鋼。其中所述鋼骨架4中呈正交的四個鋼骨分支作為預(yù)制梁2的連接榫,向上延伸的型鋼作為預(yù)制柱3的連接榫。
具體地,四塊工字鋼相互正交布置,并通過十字形連接板403連接在一起。四塊工字鋼指向正交中心的一端均焊接有矩形鋼板404。所述十字形連接板403的四個正交方向的端面分別與矩形鋼板404連接。
所述十字形型鋼對應(yīng)連接在十字形連接板403的上方。所述十字形型鋼由一塊工字鋼和兩塊T型鋼焊接而成,其中兩塊T型鋼對稱焊接在工字鋼的腹板上,且焊接后的兩塊T型鋼呈工字型。
所述鋼骨架4在節(jié)點區(qū)圍焊有若干箍筋,并與混凝土澆筑為一體。實施例中,如圖7所示,箍筋可以用外箍穿孔焊接。澆筑后,所述鋼骨架4的中心部位預(yù)埋于混凝土柱中,部分鋼骨位于混凝土柱的外側(cè)。其中外伸在混凝土柱側(cè)面的鋼骨為連接預(yù)制梁2的榫頭Ⅰ401,外伸在混凝土柱上端的鋼骨為連接預(yù)制柱3的榫頭Ⅱ402。
即所述預(yù)制節(jié)點1自身的混凝土柱的上表面伸出的鋼骨為榫頭Ⅱ402,外側(cè)面伸出的四個鋼骨均為榫頭Ⅰ401,其中預(yù)制節(jié)點1自身混凝土柱的上表面設(shè)置為樓層標(biāo)高,四個所述榫頭Ⅰ401位于樓層標(biāo)高的下方。本實施例中,所述預(yù)制節(jié)點1的下端還設(shè)置有用于連接下層混凝土柱的榫眼。
所述預(yù)制梁2的端面(一端或兩端均可設(shè)置榫眼,具體根據(jù)工程布局而定)設(shè)置有與榫頭Ⅰ401相配合的榫眼Ⅰ201。所述榫眼Ⅰ201的形狀與榫頭Ⅰ401的形狀相對應(yīng)。所述榫眼Ⅰ201的側(cè)壁上開有若干注漿孔5,這些注漿孔5用于注漿,以填充裝配后榫眼Ⅰ201內(nèi)的空隙。所述預(yù)制梁2連接在預(yù)制節(jié)點1的側(cè)面,其中榫頭Ⅰ401插入榫眼Ⅰ201中,并通過注漿使得預(yù)制梁2與預(yù)制節(jié)點1連成一體。
所述預(yù)制柱3的下端面設(shè)置有與榫頭Ⅱ402相配合的榫眼Ⅱ301(值得說明的是,預(yù)制柱3的也可以設(shè)計成預(yù)制節(jié)點1的形式,上、下端均可設(shè)置榫眼,這樣一層一層地拼接)。所述榫眼Ⅱ301的形狀與榫頭Ⅱ402的形狀相對應(yīng)。所述榫眼Ⅱ301的側(cè)壁上開有若干注漿孔5。所述預(yù)制柱3連接在預(yù)制節(jié)點1的上方,其中榫頭Ⅱ402插入榫眼Ⅱ301中,并通過注漿填充滿它們之間的間隙,使得預(yù)制柱3與預(yù)制節(jié)點1連成一體。
最終預(yù)制節(jié)點1、預(yù)制梁2和預(yù)制柱3連成一個整體,這種結(jié)構(gòu)避免了節(jié)點區(qū)鋼筋接頭的連接,簡化了節(jié)點連接施工,提高安裝富余度,提升組裝效率,同時提高節(jié)點連接性能,將使預(yù)制裝配工藝在可實施性上實現(xiàn)飛躍。