CN111501996A - 无牛腿混凝土梁和钢柱的连接节点构造 - Google Patents

Abstract

本发明涉及装配式建筑的技术领域，尤其是涉及一种无牛腿混凝土梁和钢柱的连接节点构造，其包括方钢混凝土柱和钢筋混凝土叠合梁，方钢混凝土柱上设有水平的穿芯钢筋，钢筋混凝土叠合梁上设有水平的主筋，穿芯钢筋朝向钢筋混凝土叠合梁的一端设有连接钢筋一，连接钢筋一不与穿芯钢筋平行或者共线，主筋与穿芯钢筋交错设置，主筋朝向方钢混凝土柱一端位于连接钢筋一位于方钢混凝土柱之间，主筋朝向方钢混凝土柱的一端设有连接钢筋二，连接钢筋二与连接钢筋一平行，连接钢筋二位于主筋朝向连接钢筋一的一侧，连接钢筋二与连接钢筋一之间设有卡块。本发明具有保证混凝土梁和钢柱连接节点处的强度，同时大大降低成本的效果。

Description

无牛腿混凝土梁和钢柱的连接节点构造

技术领域

本发明涉及装配式建筑的技术领域，尤其是涉及一种无牛腿混凝土梁和钢柱的连接节点构造。

背景技术

装配式建筑是指把传统建造方式中的大量现场作业工作转移到工厂进行，在工厂加工制作好建筑用构件和配件（如楼板、墙板、楼梯、阳台等），然后运输到建筑施工现场，最后通过可靠的连接方式在现场装配安装而成的建筑。在装配式建筑的应用过程中，节点问题一直是人们关注的重点，其中又以梁柱节点连接问题为主，因为它直接关系到建筑物的安全及使用寿命。

公告号为CN203741999U的中国专利公开了一种装配式建筑无牛腿混凝土梁钢柱连接节点，包括方钢混凝土柱、钢筋混凝土叠合梁和混凝土层，方钢混凝土柱内设置有穿芯钢筋，钢筋混凝土叠合梁内设置有主筋，穿芯钢筋与主筋通过套筒连接，使钢筋混凝土叠合梁设置在方钢混凝土柱上，混凝土层覆盖在方钢混凝土柱与钢筋混凝土叠合梁的接触部位。套筒为正反丝套筒，主筋和穿芯钢筋表面均设置有螺纹，正丝与主筋上的螺纹相配合，反丝与穿芯钢筋上的螺纹相配合。

这种装配式建筑无牛腿混凝土梁钢柱连接节点利用套筒将方钢混凝土柱内的穿芯钢筋与钢筋混凝土叠合梁内的主筋连接，利用混凝土层将方钢混凝土柱与钢筋混凝土叠合梁连接，从而保证混凝土梁与钢柱的连接节点具有足够的结构强度。但是在实际使用过程中，加工正反丝套筒和带有螺纹的钢筋会使得建筑成本大大增加，不利于控制成本。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种无牛腿混凝土梁和钢柱的连接节点构造，其具有保证混凝土梁和钢柱连接节点处的强度，同时大大降低成本的效果。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种无牛腿混凝土梁和钢柱的连接节点构造，包括方钢混凝土柱和钢筋混凝土叠合梁，所述方钢混凝土柱上设有水平的穿芯钢筋，所述钢筋混凝土叠合梁上设有水平的主筋，所述主筋的高度与穿芯钢筋的高度齐平，所述穿芯钢筋朝向钢筋混凝土叠合梁的一端设有连接钢筋一，所述连接钢筋一不与穿芯钢筋平行或者共线，连接钢筋一的一端与穿芯钢筋相连，所述主筋与穿芯钢筋交错设置，主筋朝向方钢混凝土柱一端位于连接钢筋一位于方钢混凝土柱之间，主筋朝向方钢混凝土柱的一端设有连接钢筋二，所述连接钢筋二与连接钢筋一平行，连接钢筋二位于主筋朝向连接钢筋一的一侧，连接钢筋二与连接钢筋一之间设有卡块。

通过采用上述技术方案，主筋与穿芯钢筋交错设置，安装钢筋混凝土叠合梁时，使预制好的钢筋混凝土叠合梁朝向方钢混凝土柱移动，直至主筋上的连接钢筋二越过穿芯钢筋上的连接钢筋一，并将卡块放入连接钢筋二和连接钢筋一之间，然后浇注混凝土层，将连接钢筋一、连接钢筋二和卡块等结构包裹，连接钢筋一和连接钢筋二受卡块限制，无法相互靠拢，从而使钢筋混凝土叠合梁和方钢混凝土柱的连接处具有足够的抗拉强度；借助钢筋折弯设备，可以在穿芯钢筋和主筋上直接弯折成型连接钢筋一和连接钢筋二，与加工带有螺纹的穿芯钢筋和主筋相比，操作设备得以简化，加工难度大幅减少；保证混凝土梁和钢柱连接节点处的强度，同时大大降低成本。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述卡块朝向主筋一侧开设有插接孔一，卡块朝向穿芯钢筋一侧开设有插接孔二，所述连接钢筋一与插接孔一插接配合，所述连接钢筋二与插接孔二插接配合。

通过采用上述技术方案，在卡块与连接钢筋一和连接钢筋二插接，三者之间的连接更加稳定，连接钢筋一和连接钢筋二相对于穿芯钢筋和主筋变形时，会带动卡块移动，卡块挤压穿芯钢筋或者主筋，使穿芯钢筋或者主筋进一步张紧，钢筋混凝土叠合梁和方钢混凝土柱之间的连接更加稳定。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述连接钢筋一的直径小于插接孔一的内径，连接钢筋一表面与插接孔一的内壁之间填充有补偿收缩混凝土层，所述连接钢筋二的直径小于插接孔二的内径，连接钢筋二表面与插接孔二的内壁之间填充有补偿收缩混凝土层。

通过采用上述技术方案，填充补偿收缩混凝土层，能够减少连接钢筋一和连接钢筋二在插接孔一和插接孔二内松动的可能性，保证钢筋混凝土叠合梁和方钢混凝土柱的连接处具有足够的张拉强度。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述卡块上设有稳定板。

通过采用上述技术方案，在卡块上架设稳定板，使卡块不易在混凝土层内翻转和移位，提高穿芯钢筋与主筋之间的连接稳定性。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述卡块朝向连接钢筋一的一侧开设有卡槽一，卡块朝向连接钢筋二的一侧开设有卡槽二，所述连接钢筋一部分或者全部嵌于卡槽一内，所述连接钢筋二部分或者全部嵌于卡槽二内。

通过采用上述技术方案，连接钢筋一部分或者全部嵌于卡槽一内，连接钢筋一与卡块沿钢筋混凝土叠合梁宽度方向上的连接更加稳定；连接钢筋二部分或者全部嵌于卡槽二内，连接钢筋二与卡块沿钢筋混凝土叠合梁宽度方向上的连接更加稳定。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述连接钢筋一背向卡块的一侧设有压板一，所述连接钢筋二背向卡块的一侧设有压板二。

通过采用上述技术方案，设置压板一和压板二，能够更好地借助混凝土层将连接钢筋一和连接钢筋二紧压在卡块上，提高连接钢筋一、连接钢筋二与卡块之间连接的稳定性。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述压板一和压板二与卡块绑扎固定。

通过采用上述技术方案，将压板一和压板二与卡块绑扎在一起，进一步使连接钢筋一和连接钢筋二不易与卡块脱离，提高连接钢筋一、连接钢筋二与卡块之间连接的稳定性。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述压板一、卡块和压板二上扣合有U型的限位扣，所述限位扣的两侧边分别与压板一和压板二背向卡块的一侧相抵。

通过采用上述技术方案，限位扣对压板一和压板二进行限制，使压板一和压板二无法背向卡块移动，进一步使连接钢筋一和连接钢筋二不易与卡块脱离，提高连接钢筋一、连接钢筋二与卡块之间连接的稳定性。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述卡槽一和卡槽二的横截面均呈半圆形，所述压板一朝向卡块一侧开设有互补槽一，所述互补槽一与卡槽一相对，互补槽一的横截面呈半圆形，所述压板二朝向卡块一侧开设有互补槽二，所述互补槽二与卡槽二相对，互补槽二的横截面呈半圆形。

通过采用上述技术方案，连接钢筋一嵌于卡槽一和互补槽一内，压板一则与卡块紧贴，压板一、连接钢筋一和卡块严密配合，不易出现错位和松脱的情况；连接钢筋二嵌于卡槽二和互补槽二内，压板二则与卡块紧贴，压板二、连接钢筋二和卡块严密配合，不易出现错位和松脱的情况。

综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：

1.保证混凝土梁和钢柱连接节点处的强度，同时大大降低成本；

2.通过在卡块上设置插接孔一和插接孔二，使连接钢筋一、连接钢筋二和卡块之间的连接更加稳定，连接钢筋一不易相对于穿芯钢筋弯折变形，连接钢筋二不易相对于主筋弯折变形。

附图说明

图1是实施例1的整体结构示意图；

图2是实施例1中用于体现连接钢筋一、卡块和连接钢筋二之间连接关系示意图；

图3是实施例2中用于体现连接钢筋一、卡块和连接钢筋二之间连接关系示意图；

图4是实施例3中用于体现压板一、卡块和压板二之间连接关系示意图。

图中，1、方钢混凝土柱；2、钢筋混凝土叠合梁；3、卡块；4、压板一；5、压板二；6、箍筋；7、限位扣；8、混凝土层；11、穿芯钢筋；12、连接钢筋一；21、主筋；22、连接钢筋二；31、插接孔一；32、插接孔二；33、补偿收缩混凝土层；34、稳定板；35、卡槽一；36、卡槽二；41、互补槽一；51、互补槽二。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例1：

参照图1，为本发明公开的一种无牛腿混凝土梁和钢柱的连接节点构造，包括方钢混凝土柱1、钢筋混凝土叠合梁2和混凝土层8。方钢混凝土柱1和钢筋混凝土叠合梁2均为预制件，方钢混凝土柱1上穿设有水平的穿芯钢筋11，钢筋混凝土叠合梁2上穿设有水平的主筋21。混凝土层8为现场浇注成型，将暴露在方钢混凝土柱1外的穿芯钢筋11和暴露在钢筋混凝土叠合梁2外的主筋21包覆住。

参照图1，穿芯钢筋11的高度与主筋21的高度齐平，二者沿钢筋混凝土叠合梁2的宽度方向交错设置，且穿芯钢筋11末端与主筋21末端相互穿插在一起。此外，穿芯钢筋11和主筋21均设有上下两层。

参照图1和图2，上层穿芯钢筋11末端经过钢筋折弯设备的加工，向下弯折成型竖直的连接钢筋一12。上层主筋21末端同样经过钢筋折弯设备的加工，向下弯折成型竖直的连接钢筋二22。下层穿芯钢筋11和主筋21的末端则向上弯折。

参照图1和图2，穿芯钢筋11和主筋21的连接处设有卡块3，卡块3沿钢筋混凝土叠合梁2的宽度方向设置。卡块3上开设有竖直的插接孔一31和插接孔二32，连接钢筋一12***插接孔一31内，连接钢筋二22***插接孔二32内。

参照图2，连接钢筋一12的直径小于插接孔一31的内径，插接孔一31内浇注有补偿收缩混凝土，形成圆筒状的补偿收缩混凝土层33，将插接孔一31内壁与连接钢筋一12之间的空隙充分填充。

参照图2，连接钢筋二22的直径小于插接孔二32的内径，插接孔二32内浇注有补偿收缩混凝土，形成圆筒状的补偿收缩混凝土层33，将插接孔二32内壁与连接钢筋二22之间的空隙充分填充。

参照图2，卡块3的两侧壁上焊接有水平的稳定板34，大大扩展了卡块3沿水平方向上跨越的距离。混凝土层8浇注固化后，卡块3不易反转或者上下偏移。

本实施例的实施原理为：

将钢筋混凝土叠合梁2悬吊至方钢混凝土柱1附近，使主筋21与穿芯钢筋11齐平，然后使钢筋混凝土叠合梁2朝向方钢混凝土柱1移动，直至连接钢筋二22移动至连接钢筋一12与方钢混凝土柱1之间，并使连接钢筋二22与连接钢筋一12之间的距离等于插接孔二32与插接孔一31之间的距离。将卡块3套在连接钢筋一12和连接钢筋二22上，向插接孔一31和插接孔二32内注入补偿收缩混凝土。待补偿收缩混凝土层33固化成型后，浇注成型混凝土层8。

实施例2：

与实施例1的不同之处在于，参照图3，连接钢筋一12和连接钢筋二22不直接与卡块3插接配合，卡块3朝向连接钢筋一12的一侧开设有竖直的卡槽一35，卡块3朝向连接钢筋二22的一侧开设有竖直的卡槽二36。

参照图3，卡槽一35和卡槽二36的横截面均呈半圆形，且卡槽一35的内径等于连接钢筋一12的直径，卡槽二36的内径等于连接钢筋二22的直径。

参照图3，连接钢筋一12背向卡块3的一侧设有压板一4，压板一4朝向卡块3的一侧开设有竖直的互补槽一41。互补槽一41的横截面呈半圆形，且互补槽一41的内径等于卡槽一35的内径。压板一4与卡块3紧贴，连接钢筋一12嵌在卡槽一35和互补槽一41内。

参照图3，连接钢筋二22背向卡块3的一侧设有压板二5，压板二5朝向卡块3的一侧开设有竖直的互补槽二51。互补槽二51的横截面呈半圆形，且互补槽二51的内径等于卡槽二36的内径。压板二5与卡块3紧贴，连接钢筋二22嵌在卡槽二36和互补槽二51内。

参照图3，压板一4、压板二5和卡块3上绑扎有箍筋6，箍筋6配合混凝土层8对压板一4和压板二5进行限制，使压板一4和压板二5与卡块3稳定连接，进而将连接钢筋一12和连接钢筋二22束缚在卡块3上。

本实施例的实施原理为：

箍筋6箍住压板一4和压板二5，使压板一4和压板二5与卡块3紧贴，进而使连接钢筋一12和连接钢筋二22与卡块3稳定配合，将连接钢筋一12和连接钢筋二22连接。

实施例3：

与实施例2的不同之处在于，参照图4，压板一4、卡块3和压板二5上扣合有多个限位扣7，限位扣7呈U型，限位扣7的开口朝下，限位扣7的两侧边分别与压板一4和压板二5背向卡块3的一侧相抵。

本实施例的实施原理为：

限位扣7受混凝土层8的限制，稳定地扣合在压板一4、卡块3和压板二5上，并阻止压板一4和压板二5与卡块3分离，从而使连接钢筋一12和连接钢筋二22稳定地贴靠在卡块3上。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种无牛腿混凝土梁和钢柱的连接节点构造，包括方钢混凝土柱（1）和钢筋混凝土叠合梁（2），所述方钢混凝土柱（1）上设有水平的穿芯钢筋（11），所述钢筋混凝土叠合梁（2）上设有水平的主筋（21），所述主筋（21）的高度与穿芯钢筋（11）的高度齐平，其特征在于：所述穿芯钢筋（11）朝向钢筋混凝土叠合梁（2）的一端设有连接钢筋一（12），所述连接钢筋一（12）不与穿芯钢筋（11）平行或者共线，连接钢筋一（12）的一端与穿芯钢筋（11）相连，所述主筋（21）与穿芯钢筋（11）交错设置，主筋（21）朝向方钢混凝土柱（1）一端位于连接钢筋一（12）位于方钢混凝土柱（1）之间，主筋（21）朝向方钢混凝土柱（1）的一端设有连接钢筋二（22），所述连接钢筋二（22）与连接钢筋一（12）平行，连接钢筋二（22）位于主筋（21）朝向连接钢筋一（12）的一侧，连接钢筋二（22）与连接钢筋一（12）之间设有卡块（3）。

2.根据权利要求1所述的一种无牛腿混凝土梁和钢柱的连接节点构造，其特征在于：所述卡块（3）朝向主筋（21）一侧开设有插接孔一（31），卡块（3）朝向穿芯钢筋（11）一侧开设有插接孔二（32），所述连接钢筋一（12）与插接孔一（31）插接配合，所述连接钢筋二（22）与插接孔二（32）插接配合。

3.根据权利要求2所述的一种无牛腿混凝土梁和钢柱的连接节点构造，其特征在于：所述连接钢筋一（12）的直径小于插接孔一（31）的内径，连接钢筋一（12）表面与插接孔一（31）的内壁之间填充有补偿收缩混凝土层（33），所述连接钢筋二（22）的直径小于插接孔二（32）的内径，连接钢筋二（22）表面与插接孔二（32）的内壁之间填充有补偿收缩混凝土层（33）。

4.根据权利要求2所述的一种无牛腿混凝土梁和钢柱的连接节点构造，其特征在于：所述卡块（3）上设有稳定板（34）。

5.根据权利要求1所述的一种无牛腿混凝土梁和钢柱的连接节点构造，其特征在于：所述卡块（3）朝向连接钢筋一（12）的一侧开设有卡槽一（35），卡块（3）朝向连接钢筋二（22）的一侧开设有卡槽二（36），所述连接钢筋一（12）部分或者全部嵌于卡槽一（35）内，所述连接钢筋二（22）部分或者全部嵌于卡槽二（36）内。

6.根据权利要求5所述的一种无牛腿混凝土梁和钢柱的连接节点构造，其特征在于：所述连接钢筋一（12）背向卡块（3）的一侧设有压板一（4），所述连接钢筋二（22）背向卡块（3）的一侧设有压板二（5）。

7.根据权利要求6所述的一种无牛腿混凝土梁和钢柱的连接节点构造，其特征在于：所述压板一（4）和压板二（5）与卡块（3）绑扎固定。

8.根据权利要求6所述的一种无牛腿混凝土梁和钢柱的连接节点构造，其特征在于：所述压板一（4）、卡块（3）和压板二（5）上扣合有U型的限位扣（7），所述限位扣（7）的两侧边分别与压板一（4）和压板二（5）背向卡块（3）的一侧相抵。

9.根据权利要求6所述的一种无牛腿混凝土梁和钢柱的连接节点构造，其特征在于：所述卡槽一（35）和卡槽二（36）的横截面均呈半圆形，所述压板一（4）朝向卡块（3）一侧开设有互补槽一（41），所述互补槽一（41）与卡槽一（35）相对，互补槽一（41）的横截面呈半圆形，所述压板二（5）朝向卡块（3）一侧开设有互补槽二（51），所述互补槽二（51）与卡槽二（36）相对，互补槽二（51）的横截面呈半圆形。

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