本發(fā)明屬于建筑領(lǐng)域,具體涉及一種預(yù)制裝配式梁-柱鋼管套筒連接節(jié)點(diǎn)裝置。
背景技術(shù):
目前我國(guó)房屋建筑的施工多采用現(xiàn)澆施工方法?,F(xiàn)澆體系雖然結(jié)構(gòu)整體性強(qiáng),抗震性能好等優(yōu)越性,在設(shè)計(jì)中多采用這種形式。但在工程實(shí)施中存在著很多困難:現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)施工包括現(xiàn)場(chǎng)支模、綁扎鋼筋、澆筑混凝土、養(yǎng)護(hù)、拆模,這些工作都需手工操作,很難用機(jī)械代替完成,目前也沒(méi)有找出其它方法來(lái)取代這些工序,不僅造成人工勞動(dòng)耗費(fèi)大、工序時(shí)間持久,工程成本高、工程質(zhì)量受環(huán)境影響大等工程問(wèn)題,而且引起一系列的環(huán)境污染、噪聲污染和資源浪費(fèi)等社會(huì)問(wèn)題,難以實(shí)現(xiàn)全面工業(yè)化生產(chǎn),阻礙了工業(yè)可持續(xù)性發(fā)展。與現(xiàn)澆整體框架結(jié)構(gòu)相比,預(yù)制裝配式結(jié)構(gòu)的整體結(jié)構(gòu)性較差的主要原因是由于節(jié)點(diǎn)處存在一定的縫隙沒(méi)有整體連接,導(dǎo)致裝配式結(jié)構(gòu)構(gòu)件連接性能較差。在預(yù)制裝配式框架結(jié)構(gòu)中,構(gòu)件的節(jié)點(diǎn)連接對(duì)結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性起著關(guān)鍵性的作用,節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)是否合理和施工質(zhì)量是否得到保證決定了整個(gè)框架的強(qiáng)度與整體性。特別在地震多發(fā)地帶,裝配式框架結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的連接對(duì)整個(gè)房屋的抗震性能影響極大。近些年來(lái),國(guó)內(nèi)外對(duì)裝配式框架節(jié)點(diǎn)形式進(jìn)行了廣泛的研究,并不斷在原有節(jié)點(diǎn)上改進(jìn)創(chuàng)新,不斷提高節(jié)點(diǎn)連接性能和裝配式結(jié)構(gòu)的抗震性能。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種提高預(yù)制裝配式框架結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性,增強(qiáng)構(gòu)件連接性能的預(yù)制裝配式梁-柱鋼管套筒連接節(jié)點(diǎn)。
預(yù)制裝配式梁-柱鋼管套筒連接節(jié)點(diǎn)裝置,其組成包括:鋼管套筒、梁端預(yù)埋鋼板、柱、梁和高強(qiáng)度螺栓;將一定厚度的鋼管套筒代替節(jié)點(diǎn)處加密箍筋,有效約束節(jié)點(diǎn)核心區(qū)混凝土;所述的鋼管套筒內(nèi)焊接十字形加勁腹板,十字形加勁腹板加大了鋼管套筒與混凝土間的摩擦粘結(jié),與混凝土協(xié)同抗剪,提高鋼管套筒的軸向抗壓和滿足桶內(nèi)力的傳遞;所述的鋼管套筒一側(cè)的上下兩端分別設(shè)置有多個(gè)套筒預(yù)留螺栓孔,方便施工時(shí)安裝;所述的梁端預(yù)埋鋼板為方形鋼板,且其中部設(shè)有方形孔,在梁端預(yù)埋鋼板上下兩側(cè)與鋼管套筒的套筒預(yù)留螺栓孔對(duì)應(yīng)處設(shè)置有鋼板預(yù)留螺栓孔,在各鋼板預(yù)留螺栓孔的左右兩側(cè)處對(duì)應(yīng)設(shè)有加勁肋,加勁肋可增大梁端在節(jié)點(diǎn)處的截面高度,提高了梁端在節(jié)點(diǎn)處截面剛度使梁端節(jié)點(diǎn)處塑性鉸外移,從而增大節(jié)點(diǎn)的承載力及延性;所述梁內(nèi)設(shè)置有梁內(nèi)箍筋和梁內(nèi)縱筋;所述鋼管套筒安裝在柱上,柱內(nèi)設(shè)置有柱內(nèi)縱筋,鋼管套筒與柱內(nèi)縱筋采取焊接的形式相連接;所述梁端預(yù)埋鋼板與梁內(nèi)縱筋焊接在一起,加強(qiáng)了與混凝土的粘結(jié);新型節(jié)點(diǎn)在節(jié)點(diǎn)處梁端鋼筋無(wú)需深入節(jié)點(diǎn),簡(jiǎn)化了節(jié)點(diǎn)施工,方便了混凝土振搗;所述梁端預(yù)埋鋼板采用高強(qiáng)度螺栓通過(guò)套筒預(yù)留螺栓孔和鋼板預(yù)留螺栓孔與鋼管套筒連接。
所述的鋼管套筒的厚度為20mm 。
所述的十字形加勁腹板上均勻分布有孔洞,方便施工時(shí)混凝土的振搗,可更好的提高鋼板桶與混凝土的粘結(jié),提高鋼管套桶與混凝土的協(xié)同作用,從而提高節(jié)點(diǎn)承載能力。
現(xiàn)有預(yù)制裝配式結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn)按其施工方法可分為:
(1)濕式節(jié)點(diǎn) ,即現(xiàn)澆節(jié)點(diǎn),在施工的過(guò)程中 ,為了加強(qiáng)節(jié)點(diǎn)處強(qiáng)度和保證梁柱之間荷載的傳遞,采用節(jié)點(diǎn)處箍筋加密和梁端 、柱端鋼筋錨固或綁扎等方法,這樣使得節(jié)點(diǎn)處構(gòu)造復(fù)雜,施工難度大,難以保證節(jié)點(diǎn)質(zhì)量。
(2)干式節(jié)點(diǎn) ,通常是指焊接 ,螺栓連接 ,剛吊架式連接等 ,這種連接形式雖然較濕式連接方便且環(huán)保,但是因施工過(guò)程中施工方法比較復(fù)雜且容易出現(xiàn)錯(cuò)誤或技術(shù)不精湛而導(dǎo)致錯(cuò)誤,很難保證節(jié)點(diǎn)的強(qiáng)度和梁柱間荷載的傳遞。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明所具有的有益效果為:
(1)將一定厚度的鋼板桶代替節(jié)點(diǎn)處加密箍筋,有效約束節(jié)點(diǎn)核心區(qū)混凝土,在鋼板套筒內(nèi)焊接十字型加勁腹板,并且在焊接處加設(shè)加勁肋,提高鋼板桶的軸向抗壓和滿足桶內(nèi)力的傳遞。
(2)柱上節(jié)點(diǎn)處的鋼管套桶與梁端預(yù)埋鋼板通過(guò)高強(qiáng)螺栓或焊接形式進(jìn)行連接,方便施工并且可有效保證施工質(zhì)量。在強(qiáng)烈地震作用下,采用高強(qiáng)螺栓連接形式的節(jié)點(diǎn)構(gòu)件,如在梁端形成鉸機(jī)制破壞,只需替換震毀后的預(yù)制梁,實(shí)現(xiàn)了構(gòu)件的循環(huán)使用。
(3)鋼管套桶代替加密箍筋,并且梁端鋼筋無(wú)需插入節(jié)點(diǎn)處,解決了傳統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)問(wèn)題—節(jié)點(diǎn)構(gòu)造復(fù)雜,混凝土振搗困難。
(4)梁柱構(gòu)件都可在工廠采用工業(yè)化生產(chǎn),節(jié)點(diǎn)處構(gòu)件的焊接也可在加工廠完成,減少施工焊接工作,質(zhì)量易于控制,大大加快施工速進(jìn)度。
(5)梁端預(yù)埋鋼板與梁縱筋焊接在一起,加強(qiáng)與混凝土的粘結(jié)。
附圖說(shuō)明:
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的描述:
圖1為預(yù)制裝配式梁柱節(jié)點(diǎn)連接裝置示意圖;
圖2為預(yù)制裝配式梁柱節(jié)點(diǎn)連接裝置側(cè)面圖;
圖3為鋼管套桶俯視圖;
圖4為鋼管套桶主視圖;
圖5為梁端預(yù)埋鋼板示意圖;
圖6為鋼管套桶與柱的連接示意圖;
圖7為節(jié)點(diǎn)處柱上端的構(gòu)造示意圖;
圖8為節(jié)點(diǎn)處柱下端的構(gòu)造示意圖;
圖9柱與鋼管套桶連接的剖面圖;
圖10為梁端預(yù)埋鋼板與梁端的連接示意圖剖面圖;
圖11為梁端預(yù)埋鋼板側(cè)視圖;
圖12為鋼管套桶與預(yù)埋鋼板的連接示意圖;
圖13為鋼管套桶與預(yù)埋鋼板的連接側(cè)視圖;
其中:1為鋼管套桶;1-1為十字形加勁腹板;1-2為鋼管套桶上的套筒預(yù)留螺栓孔;2為梁端預(yù)埋鋼板;2-1為預(yù)埋鋼板上的加勁肋;2-2為預(yù)埋鋼板上的鋼板預(yù)留螺栓孔;3為柱;3-1為柱內(nèi)縱筋;4為梁;4-1為梁內(nèi)箍筋;4-2為梁內(nèi)縱筋;5為高強(qiáng)度螺栓。
以下結(jié)合圖1-13對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)的描述:
預(yù)制裝配式梁-柱鋼管套筒連接節(jié)點(diǎn)裝置,鋼管套筒1的厚度為20mm ,鋼管套筒1內(nèi)焊接十字形加勁腹板1-1,十字形加勁腹板1-1上均勻分布有孔洞;鋼管套筒1一側(cè)的上下兩端分別設(shè)置有多個(gè)套筒預(yù)留螺栓孔1-2;梁端預(yù)埋鋼板2為方形鋼板,且其中部設(shè)有方形孔,在梁端預(yù)埋鋼板2上下兩側(cè)與鋼管套筒1的套筒預(yù)留螺栓孔1-2對(duì)應(yīng)處設(shè)置有鋼板預(yù)留螺栓孔2-2,在各鋼板預(yù)留螺栓孔2-2的左右兩側(cè)處對(duì)應(yīng)設(shè)有加勁肋2-1;梁4內(nèi)設(shè)置有梁內(nèi)箍筋4-1和梁內(nèi)縱筋4-2;鋼管套筒1安裝在柱3上,柱3內(nèi)設(shè)置有柱內(nèi)縱筋3-1,鋼管套筒1與柱內(nèi)縱筋3-1采取焊接的形式相連接;梁端預(yù)埋鋼板2與梁內(nèi)縱筋4-2焊接在一起;梁端預(yù)埋鋼板2采用高強(qiáng)度螺栓5通過(guò)套筒預(yù)留螺栓孔1-2和鋼板預(yù)留螺栓孔2-2與鋼管套筒1連接。