預(yù)應(yīng)力裝配式框架節(jié)點結(jié)構(gòu)及其施工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明專利涉及一種預(yù)應(yīng)力裝配式框架節(jié)點結(jié)構(gòu)及其施工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]預(yù)制裝配結(jié)構(gòu)體系具有節(jié)約鋼材、減輕自重、生產(chǎn)效率高、產(chǎn)品質(zhì)量好、工人勞動強度低、保護環(huán)境、提高綜合經(jīng)濟效益等有利于社會可持續(xù)發(fā)展的優(yōu)點，因此發(fā)展裝配式結(jié)構(gòu)體系是建筑工業(yè)化的最好選擇之一。但過去一些大空間的預(yù)制裝配混凝土框架結(jié)構(gòu)因各構(gòu)件間的連接不牢，在地震中結(jié)構(gòu)整體離散、破壞較嚴重，因此在地震區(qū)的使用受到限制。專利文獻CN104032840U，CN2797476Y，CNlO 1029503A等在預(yù)制梁和預(yù)制柱中設(shè)置預(yù)應(yīng)力管，采用無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋將預(yù)制梁和預(yù)制柱連接在一起，有效的解決了預(yù)制裝配混凝土框架結(jié)構(gòu)節(jié)點連接問題。但是，在工程實踐中，由于預(yù)留管安裝位置有誤或者梁柱在現(xiàn)場施工中定位不佳，而出現(xiàn)預(yù)留管孔位對應(yīng)不上的情況，造成預(yù)應(yīng)力筋無法正常安裝，使得梁柱無法擠壓到一起。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種便于預(yù)制梁和預(yù)制柱中的預(yù)應(yīng)力筋預(yù)留管對應(yīng)的節(jié)點形式。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是:
[0005]—種預(yù)應(yīng)力裝配式框架節(jié)點結(jié)構(gòu)，其包括預(yù)制鋼筋混凝土梁，預(yù)制鋼筋混凝土柱，所述預(yù)制鋼筋混凝土柱和預(yù)制鋼筋混凝土梁通過無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋有效連接，其特征在于:預(yù)制鋼筋混凝梁端部預(yù)埋有工字鋼，工字鋼翼緣和/或腹板中設(shè)置有孔道一，所述孔道用于所述埋設(shè)無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋，工字鋼表面還設(shè)置有伸出混凝土梁的突起物;預(yù)制混凝土柱在相對與梁的一面設(shè)置有鋼板，鋼板上設(shè)置有通過無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋的孔道二和與所述突起物配合的插孔，所述孔道二與孔道一的位置相互對應(yīng)。.
[0006]進一步，預(yù)制混凝土柱內(nèi)還埋設(shè)有豎向支撐鋼板，所述豎向支撐鋼板與柱表面的鋼板連接。
[0007]進一步，所述豎向支撐鋼板中設(shè)置有通過無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋的孔道三，所述孔道三與孔道二對應(yīng)配合。
[0008]進一步，在梁和柱的接縫處灌注高強灌漿料，以此形成整體節(jié)點。
[0009]—種預(yù)應(yīng)力裝配式框架節(jié)點結(jié)構(gòu)，其包括預(yù)制鋼筋混凝土梁，預(yù)制鋼筋混凝土柱，所述預(yù)制鋼筋混凝土柱和預(yù)制鋼筋混凝土梁通過無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋有效連接，預(yù)制鋼筋混凝梁端部預(yù)埋有工字鋼，工字鋼翼緣和/或腹板中設(shè)置有孔道一，所述孔道用于所述埋設(shè)無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋，工字鋼表面還設(shè)置有伸出混凝土梁的管道，所述管道與孔道一相對應(yīng)，管道也用于埋設(shè)無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋;預(yù)制混凝土柱在相對與梁的一面設(shè)置有鋼板，鋼板上設(shè)置有通過無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋的孔道二，所述管道可插入到孔道二，柱混凝土中還設(shè)置有與孔道二相對應(yīng)的用于埋設(shè)無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋的通道。
[0010]進一步，所述通道可以是預(yù)埋PVC管或者預(yù)埋波紋鋼管。
[0011]進一步，所述通道還可以設(shè)在柱中設(shè)置的支撐鋼板，表面鋼板與支撐鋼板連接在一起，在預(yù)制混凝土梁中的工字鋼表面設(shè)置有栓釘，和/或在預(yù)制混凝土柱表面的鋼板也設(shè)置深入柱混凝土中的栓釘。
[0012]—種預(yù)應(yīng)力裝配式框架節(jié)點的施工方法，其特征在于:所述方法按照以下步驟進行:
1)制備預(yù)制鋼筋混凝土梁和預(yù)制混凝土柱;混凝土梁端部設(shè)置有預(yù)埋有工字鋼，工字鋼翼緣和/或腹板中設(shè)置有孔道一，所述孔道用于所述埋設(shè)無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋，工字鋼表面還設(shè)置有伸出混凝土梁的突起物;混凝土柱在相對與梁的一面設(shè)置有鋼板，鋼板上設(shè)置有通過無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋的孔道二和與所述突起物配合的插孔，所述孔道二與孔道一的位置相互對應(yīng)；
2)吊裝預(yù)制鋼筋混凝土梁到預(yù)定安裝位置，將突起物插入到柱表面鋼板中的插孔中，孔道一與孔道二相配合；
3)在預(yù)制混凝土梁和預(yù)制混凝土柱中安裝無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼絞線；
4)在預(yù)制混凝土梁和預(yù)制混凝土柱的梁柱接縫處用高強灌漿灌縫，形成梁柱節(jié)點；
5)待灌漿達到設(shè)計強度后張拉預(yù)應(yīng)力鋼絞線對預(yù)制鋼筋混凝土梁和預(yù)制鋼筋混凝土柱施工預(yù)應(yīng)力。
[0013]采用上述技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的梁柱節(jié)點通過突起物插入到柱表面鋼板的插孔中，梁柱中的預(yù)應(yīng)力筋孔道自動對齊;此外，梁中預(yù)埋了工字鋼，提高了梁的抗震能力；柱子表面設(shè)置有鋼板，地震時，柱子和梁不僅通過預(yù)應(yīng)力筋有效連接，還通過梁中的突起物與柱的插孔相配合，提高了梁柱節(jié)點的連接能力和抗震能力;再次，在工字鋼和柱中的鋼板均設(shè)有栓釘，進一步提高了梁柱節(jié)點的整體性能。
【附圖說明】
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[0014]圖1:實施例一節(jié)點結(jié)構(gòu)縱斷面圖；
[0015]圖2:實施例一 A-A斷面圖；
[0016]圖3:實施例一三維立體圖；
[0017]圖4:實施例一 B-B斷面圖；
[0018]圖5:實施例一柱中鋼板縱斷面圖；
[0019]圖6:實施例二柱橫斷面圖；
[0020]圖7:實施例二柱中表面鋼板與支撐鋼板孔道示意圖；
[0021]圖8:實施例三:梁中工字鋼示意圖；
[0020]圖9:實施例四:柱鋼板不意圖；
[0021]圖10:實施例五:梁柱節(jié)點三維示意圖；
[0022]圖11:實施例五:柱中表面鋼板與支撐鋼板孔道示意圖；
[0023]圖12:實施例七:柱鋼板不意圖；
[0024]圖13:實施例八:梁柱節(jié)點三維示意圖；
[0025]圖14:實施例八:梁中工字鋼不意圖；
[0026]圖15:實施例八:柱中表面鋼板與支撐鋼板孔道示意圖；
[0027]其中，1-預(yù)制鋼筋混凝土柱，2-預(yù)制鋼筋混凝土梁，3-預(yù)應(yīng)力筋3，4_梁內(nèi)工字鋼，401-上翼緣，402-腹板，403-下翼緣，404-孔道，405-圓柱體，406-栓釘，407-空心管道，5-設(shè)置在柱表面及其內(nèi)部的鋼結(jié)構(gòu)，501-表面鋼板，502-支撐鋼板，503-插孔，504-孔道，505-支撐鋼板中的孔道，506-栓釘，507-鋼板501上方的孔道，507，-鋼板501下方的孔道，6-接縫處高強灌漿。
【具體實施方式】
[0028]實施例1:如圖1-5所示，一種預(yù)應(yīng)力裝配式框架節(jié)點結(jié)構(gòu)，包括預(yù)制鋼筋混凝土柱I，預(yù)制鋼筋混凝土梁2，所述預(yù)制鋼筋混凝土柱I和預(yù)制鋼筋混凝土梁2通過無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋3有效連接，預(yù)制鋼筋混凝梁2兩端均預(yù)埋有工字鋼4，工字鋼4的上翼緣401和下翼緣403各設(shè)置有2個孔道404，在預(yù)制鋼筋混凝土柱I與預(yù)制鋼筋混凝土梁2對應(yīng)的兩個端面設(shè)有鋼板501，所述鋼板501上開設(shè)有與工字鋼4上的孔道404對應(yīng)的孔道504，預(yù)制鋼筋混凝土柱I中設(shè)置有預(yù)應(yīng)力筋預(yù)留管7，預(yù)制鋼筋混凝土梁2中設(shè)置有預(yù)應(yīng)力筋預(yù)留管3，所述梁中預(yù)留管3、梁端的工字鋼上的孔道404、柱中的預(yù)留管7、柱兩端鋼板上的孔道504構(gòu)成了預(yù)應(yīng)力筋安裝孔，預(yù)留管3、7的材質(zhì)為波紋鋼管，選擇為波紋鋼管時，分別與工字鋼和柱兩端鋼板焊接或者栓接在一起，工字鋼腹板402上設(shè)置有突出梁端的圓柱體405，在鋼板501上有與405相對應(yīng)的插孔503，柱兩端鋼板之間設(shè)置有支撐鋼板502，支撐鋼板502的方向為豎向放置，鋼板501、502形成工字鋼，圓柱體405的長度大于插孔503的長度O-1Ocm以此形成接縫，在接縫處灌注高強灌漿料6，以此形成整體節(jié)點。其中，無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋可采用無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼絞線，或者耐腐蝕的FRP筋。
[0029]實施例2:與實施例1不同之處在于:如圖6-7所示，預(yù)制柱I支撐鋼板502中也設(shè)置有孔道505，作為預(yù)應(yīng)力筋的孔道來使用，其與鋼板501的孔道504貫通。這樣的目的有兩個:一是提高了將預(yù)應(yīng)力筋埋設(shè)在柱中的工字鋼中，可以在柱子中不在使用螺旋筋來增強柱子的軸向抗壓強度;二是進一步便于預(yù)應(yīng)力筋的安裝。
[0030]實施例3:如圖8所示，在實施例1或2的基礎(chǔ)上，梁2中的工字鋼4上設(shè)置抗剪栓釘406，以此增加工字鋼4與混凝土的粘結(jié)強度，栓釘?shù)臄?shù)量根據(jù)梁與混凝土的粘結(jié)極限強度來確定。
[0031]實施例4:如圖9所示，在實施例1或2實施例的基礎(chǔ)上，在柱I表面的鋼板501的后側(cè)有伸入混凝土的栓釘506，以此增加鋼板5與柱混凝土的粘結(jié)強度，栓釘?shù)臄?shù)量根據(jù)梁與混凝土的粘結(jié)極限強度來確定。
[0032]實施例5:如圖10-11所示，一種預(yù)應(yīng)力裝配式框架節(jié)點結(jié)構(gòu)，包括預(yù)制鋼筋混凝土柱I，預(yù)制鋼筋混凝土梁2，所述預(yù)制鋼筋混凝土柱I和預(yù)制鋼筋混凝土梁2通過無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋3有效連接，預(yù)制鋼筋混凝梁2兩端均預(yù)埋有工字鋼4，工字鋼4的上翼緣401和下翼緣403各設(shè)置有2個圓柱體405，