本發(fā)明屬于土木建筑工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及對(duì)建筑物用預(yù)制鋼筋砼柱與梁連接節(jié)點(diǎn)的改進(jìn)。

背景技術(shù)：

鋼筋砼裝配式建筑，其構(gòu)件均在工廠完成，具有現(xiàn)場(chǎng)施工量少，現(xiàn)場(chǎng)施工快捷，環(huán)保，節(jié)省建筑材料，可以實(shí)現(xiàn)工廠產(chǎn)業(yè)化等優(yōu)點(diǎn)，逐漸受到重視和推廣。然而在裝配現(xiàn)場(chǎng)，比如柱與柱、梁與梁、梁與柱的裝配，均需進(jìn)行接頭鋼筋的連接和補(bǔ)澆連接段砼，此構(gòu)成裝配現(xiàn)場(chǎng)難度最大，用工較多的工序，其連接速度直接影響到整體的施工進(jìn)度。其中，尤其鋼筋的連接最為繁瑣。由于受結(jié)構(gòu)制約，砼內(nèi)的鋼筋通常排列較密，鋼筋間距較小，現(xiàn)場(chǎng)只能采用焊接連接?？陀^上講，鋼筋砼構(gòu)件內(nèi)鋼筋較多且相鄰間距較小，逐一焊接工作量大，耗時(shí)多，已成為影響鋼筋砼裝配式建筑施工快捷性的主要因素之一；其次，現(xiàn)場(chǎng)焊接作業(yè)相比工廠焊接作業(yè)，受場(chǎng)地制約，焊接難度大，焊接質(zhì)量得不到充分保證，易留下質(zhì)量隱針對(duì)上述問(wèn)題的處理，有人設(shè)計(jì)了一種梁端頭加接型鋼接頭的組合預(yù)制鋼筋砼梁，例如中國(guó)專(zhuān)利cn101215855公開(kāi)的預(yù)制組合梁，它是在鋼筋砼預(yù)制梁兩端鋼筋上連接有嵌入式的型鋼接頭，在于柱連接時(shí)，與預(yù)埋在墻柱鋼筋砼內(nèi)并與墻柱內(nèi)鋼筋連接的型鋼接頭連接組合。此種連接受力形式，組合梁的抗壓、抗剪能力相對(duì)較弱，不能成為強(qiáng)節(jié)點(diǎn),以至于抗震達(dá)不到國(guó)家設(shè)計(jì)規(guī)范。其次，其連接處接頭位置位于柱端，此種形式運(yùn)輸途中易損壞。再有，中國(guó)專(zhuān)利cn102086677提出鋼筋砼梁兩端有橫t型鋼接頭，其申請(qǐng)人認(rèn)為此舉解決了弱節(jié)點(diǎn)的問(wèn)題。但根據(jù)自然粘結(jié)錨固下型鋼與砼的粘結(jié)滑移試驗(yàn)研究，其型鋼伸入砼內(nèi)長(zhǎng)度相當(dāng)長(zhǎng)，尤其是在承受壓力的柱中。上述不足仍有可以值得改進(jìn)的地方。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種采用型鋼接頭的預(yù)制鋼筋砼框架結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)，通過(guò)伸出梁、柱砼端部的型鋼，實(shí)現(xiàn)施工現(xiàn)場(chǎng)的快速拼接。此種新型節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)，具有鋼結(jié)構(gòu)梁柱安裝快、強(qiáng)度高、彈性結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)，又具有鋼筋砼結(jié)構(gòu)造價(jià)低的特點(diǎn)。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種預(yù)制鋼筋砼框架結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)，包括預(yù)制鋼筋砼梁節(jié)點(diǎn)和預(yù)制鋼筋砼柱；

所述鋼筋砼梁節(jié)點(diǎn)包括外圍砼、梁鋼筋籠、梁受力鋼筋和型鋼接頭，所述梁鋼筋籠圍繞梁受力鋼筋，外圍砼澆筑在鋼筋砼梁節(jié)點(diǎn)周?chē)?，鋼筋砼梁的兩端設(shè)有型鋼接頭，型鋼接頭為工字型并伸入砼內(nèi)端面，型鋼接頭處由上下橫板及中間豎板組成工字鋼結(jié)構(gòu)連接部，豎板上開(kāi)有連接孔，型鋼接頭伸入砼的腹板處徑向設(shè)有剪力釘；所述型鋼接頭腹板上焊接有數(shù)根螺紋鋼筋頭；

所述鋼筋砼柱節(jié)點(diǎn)包括外圍砼、柱鋼筋籠、柱受力鋼筋和型鋼接頭，所述柱鋼筋籠圍繞柱受力鋼筋，外圍砼澆筑在鋼筋砼柱節(jié)點(diǎn)周?chē)?，鋼筋砼柱的頂端設(shè)有型鋼接頭，型鋼接頭為工字型并伸入砼內(nèi)端面，型鋼接頭處由上下橫板及中間豎板組成工字鋼結(jié)構(gòu)連接部，豎板上開(kāi)有連接孔，型鋼接頭伸入砼的腹板處徑向設(shè)有剪力釘，所述型鋼接頭腹板上和翼緣兩側(cè)焊接有數(shù)根螺紋鋼筋頭。

作為優(yōu)選，根據(jù)實(shí)際受力情況，伸入鋼筋砼部分的型鋼接頭內(nèi)側(cè)，還可以固接栓釘?shù)瓤辜簟⒖古?gòu)件，以進(jìn)一步提高型鋼接頭與砼連接處的抗剪、抗扭能力。

作為優(yōu)選，所述型鋼接頭在柱端頭與預(yù)制梁之間的連接，可以采用螺栓、螺栓夾板、焊接等方式。

預(yù)制鋼筋砼柱(梁)，包括鋼筋砼預(yù)制柱(梁)，以及兩端的連接型鋼接頭至少為工字鋼，其中工字鋼部分截面大于相應(yīng)承載力下按鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)所需截面，并且伸入砼部分滿(mǎn)足錨固要求。滿(mǎn)足其錨固要求的實(shí)現(xiàn)條件：型鋼伸入砼部分于其腹板兩側(cè)焊接有螺紋鋼筋頭，保證型鋼與砼不會(huì)產(chǎn)生滑移，此舉可大大減少型鋼與砼的錨固長(zhǎng)度，尤其是對(duì)于承受壓力較大的柱子

所述型鋼最好采用工字型鋼或焊接工字鋼，從而有利于安裝對(duì)位。所述型鋼伸入砼的部分表面應(yīng)盡可能粗糙，例如表面有銹或者經(jīng)過(guò)噴砂處理。

本發(fā)明采用在梁柱端頭使用型鋼接頭來(lái)保證裝配的快速化，并通過(guò)在伸入砼內(nèi)的型鋼腹板焊接螺紋鋼筋的方式來(lái)保證型鋼和砼的有效錨固，使之成為一個(gè)整體共同工作。在端頭型鋼所受拉力或壓力較大的構(gòu)件中比如柱，條件允許的情況下，也可以在型鋼的外翼緣焊接螺紋鋼筋，以此來(lái)加強(qiáng)型鋼與砼的錨固，同時(shí)起到減少型鋼用量，節(jié)約成本的作用，此情形尤其適用采用十字型鋼的中柱，由于在其腹板焊接鋼筋不便，可選擇在其翼緣焊接鋼筋。

型鋼伸入鋼筋砼內(nèi)的區(qū)域，構(gòu)件截面配有加密箍筋以及架立鋼筋，為使得型鋼與鋼筋砼部分能夠更好的協(xié)同工作，在條件允許的情況下，可以使得原本該通長(zhǎng)的鋼筋伸入配有型鋼的鋼筋砼部分直至砼截面端頭處。

有益效果：本發(fā)明裝配式預(yù)制鋼筋砼梁柱節(jié)點(diǎn)，由于做了連接型鋼伸入砼內(nèi)部分與砼錨固的加強(qiáng)處理，使得型鋼與砼的協(xié)同作用得到了提升，可使得梁及柱受力桿件全部均勻受力，大大提高了節(jié)點(diǎn)處的抗剪、抗彎、承重能力，成為強(qiáng)節(jié)點(diǎn)構(gòu)件；同時(shí)，由于連接節(jié)點(diǎn)是鋼結(jié)構(gòu)，大大提高了組合后鋼筋砼框架結(jié)構(gòu)的抗震性及安全性。采用本發(fā)明的預(yù)制裝配式框架，安裝完畢后即具有承載能力，可免去支撐體系。雖然端頭使用型鋼增加了材料成本，但考慮到安裝快，省現(xiàn)場(chǎng)立模工時(shí)和模板費(fèi)用，帶來(lái)的效益完全可以抵消增加的成本。采用本發(fā)明的連接節(jié)點(diǎn)，集合了鋼結(jié)構(gòu)和鋼筋砼結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)，可以為實(shí)際工程帶來(lái)客觀的效益。

附圖說(shuō)明

圖1為梁端節(jié)點(diǎn)構(gòu)造示意圖。

圖2為柱端節(jié)點(diǎn)構(gòu)造示意圖。

圖3為預(yù)制梁柱組合安裝示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。

如圖1和3所示：采用本發(fā)明接頭形式的梁，包括外圍砼1和內(nèi)按荷載設(shè)計(jì)的梁鋼筋籠2和梁受力鋼筋7以及兩端的型鋼接頭。型鋼接頭為工字型，型鋼端板截面比按照荷載計(jì)算下鋼結(jié)構(gòu)所需型鋼截面大，并伸入砼內(nèi)端面。型鋼接頭處由上下橫板6及中間豎板5組成工字鋼結(jié)構(gòu)連接部，豎板5上開(kāi)有梁連接孔。根據(jù)受力，型鋼伸入砼的部分腹板處徑向設(shè)有柱剪力釘4。

為保證型鋼和砼之間的錨固可靠，本發(fā)明在伸入砼內(nèi)部的型鋼腹板上焊接有數(shù)根螺紋鋼筋頭3，鋼筋直徑及根數(shù)根據(jù)構(gòu)截面件尺寸及受力情況確定。同時(shí)，為增強(qiáng)錨固，梁鋼筋籠2在型鋼外圍部分可適當(dāng)加密，同時(shí)亦可增強(qiáng)此部位的抗剪、抗震能力。

在型鋼已滿(mǎn)足承載力條件下，本發(fā)明中鋼筋砼內(nèi)梁受力鋼筋7在經(jīng)過(guò)型鋼與砼連接部分不截?cái)?，以此使得連接處傳力平滑，受力均勻。

如圖2和3所示，采用本發(fā)明接頭形式的柱，其實(shí)施方式和梁大體類(lèi)似。由于柱主要承受壓力，因此柱中型鋼與砼的錨固措施需加強(qiáng)。根據(jù)受力，型鋼伸入砼的部分腹板處徑向設(shè)有柱剪力釘9。柱鋼筋籠11在型鋼在伸入砼的部分加密，螺紋鋼筋頭10不僅被焊接在腹板處，必要的時(shí)候還可以焊接在在翼緣兩側(cè)，達(dá)到在盡量減少型鋼用量的情況下保證型鋼與砼的可靠錨固的目的。

梁與柱的安裝拼接：將預(yù)制砼梁的連接端頭和柱型鋼端頭的連接型鋼8對(duì)位，用穿孔夾板對(duì)夾螺栓緊固，輔以焊接。完成后節(jié)點(diǎn)部位可用裝飾板封閉以美觀。

根據(jù)實(shí)際需要，柱端型鋼在翼緣或者腹板連接有型鋼端頭以滿(mǎn)足各個(gè)方向與梁連接的需求。

以上結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式做出詳細(xì)說(shuō)明，但本發(fā)明不局限于所描述的實(shí)施方式。對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，在本發(fā)明的原理和技術(shù)思想的范圍內(nèi)，對(duì)這些實(shí)施方式進(jìn)行多種變化、修改、替換和變形仍落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。