CN111749328A - 一种新型装配式梁节点及其施工形式 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新型装配式梁节点及其施工形式,包括预制主梁和现浇超高性能混凝土,所述的预制主梁在底部和斜面处均预留有螺栓孔洞,所述螺栓孔洞在预制主梁内部上下孔洞贯穿连接,所述预制主梁在两侧的竖直面均为凹凸面,并预留有U形钢筋和外伸钢筋,所述预制主梁在垂直方向上使用高强螺栓贯穿4个螺栓孔洞最后在梁表面固定于锚固件相互连接,在水平方向即在凹凸面使用预留U形钢筋和外伸钢筋连接,最后在两个主梁接缝处用现浇超高性能混凝土进行粘结。该梁节点采用干、湿式连接相结合的连接方式,同时兼顾了两种连接方式的优点,具有较好的整体性、延性和抗震性能等特点,同时相对提升了装配率,促使装配式建筑更加高效节能的发展。

Description

一种新型装配式梁节点及其施工形式
技术领域
本发明涉及装配式梁技术领域,具体为一种新型装配式梁节点及其施工形式。
背景技术
装配式建筑的施工装配机械化程度高,大大减少了现场的和泥、抹灰、砌墙等湿作业,大大缩短工期;可以大量减少建筑垃圾和废水排放,有利于我国城市健康、绿色发展。同时具有节省资源、绿色节能环保和较好的各项性能指标等显著优点,也是现代建筑行业的发展趋势。
装配式建筑节点在实际工程中,多以湿式连接为主,这种连接方式即节点区主筋及构造钢筋全部连接,节点区采用后浇混凝土及灌浆材料将预制构件连为整体,但这种连接方式的后浇筑区的抗拉强度较低,从而导致抗震性能较差。但干式连接也正成为一种新型趋势,因其直接在预制构件之间采用预应力或型钢连接,具有较好的抗震性能和刚度,但其延性及恢复力性能较差。
专利文献CN109457801A中两侧梁端通过多重螺栓和凹槽干湿连接,解决了干式连接延性变形能力差和抗震能力低的问题,并且全螺栓干式连接装配方便,装配率高。但界面连接手段过于单一,整体性较差,缺乏多重连接保护手段。
干式连接和湿式连接相互结合的方式较为少见,其性能可以同时兼顾两者的优点,但相关技术较为缺乏。
发明内容
为解决上述问题,本发明提供一种新型装配式梁节点,该梁节点采用干式和湿式连接相结合的连接方式,同时兼顾了两种连接方式的优点,具有较好的整体性、刚度、延性和抗震性能等特点,同时相对提升了装配率,促使装配式建筑更加高效节能的发展。
本发明的技术方案如下:
一种新型装配式梁节点,包括预制主梁和现浇超高性能混凝土,所述的预制主梁在梁底部和斜面处均预留有螺栓孔洞,所述螺栓孔洞在预制主梁内部上下孔洞贯穿连接,所述预制主梁在两侧的竖直面均为凹凸面,并预留有U形钢筋和外伸钢筋,所述预制主梁在垂直方向上使用高强螺栓贯穿4个螺栓孔洞最后在梁表面固定于锚固件相互连接,在水平方向即在凹凸面使用预留U形钢筋和外伸钢筋连接,在两个主梁接缝处使用现浇超高性能混凝土进行粘结作用,使整个结构完整可靠。
进一步优选的,所述的将要连接的两根预制主梁结构构造相同并关于内部某一点呈中心对称。
进一步优选的,所述主梁的斜面角度为
Figure DEST_PATH_IMAGE001
优选的,所述凹凸面位于预制主梁上下两个竖直面,使用机械将平面切割呈网格状,凹凸相对深度不小于2cm。
优选的,所述两个预制主梁同一连接部位的外伸钢筋不在同一水平面并错位伸出,对位的外伸钢筋在竖直方向上的重叠距离不超过整个外伸钢筋9的
Figure 869193DEST_PATH_IMAGE002
优选的,所述一种新型装配式梁节点的施工形式,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一、在预制工厂按照图纸规格预制主梁且布置外伸钢筋9,并按照一定间距在两个凹凸面7均匀预埋U形钢筋5;
步骤二、将步骤一预制好的主梁运送至施工现场,使用高强螺栓4连接两个预制主梁,上下部使用锚固件紧靠预制主梁表面;
步骤三、在两个要连接的主梁缝隙间布置模板后浇筑UHPC,采用边振捣边浇筑施工,待其达到一天时间初凝后,拆模养护至预期强度。
进一步优选的,所述步骤二中的锚固件为坚韧薄片状,使高强螺栓在主梁表面不会打滑泄劲。
进一步优选的,所述锚固件在表面设有螺纹并按照高强螺栓间距设有孔洞。
进一步优选的,所述步骤三中浇筑完UHPC后,使用混凝土界面剂将两个主梁缝隙填补牢固完整。
优选的,所述UHPC其按重量百分比包括以下组分:水泥43.1%~45.2%;粉煤灰13.7%~17.3%;硅灰9.6%~12.4%;石英砂22.4%~25.5%;高性能减水剂1.9%~2.1%;水4.51%~4.92%;钢纤维(体积分数)1.5%~2%。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
(1)本发明使用该梁节点采用干式和湿式连接相结合的连接方式,同时兼顾了两种连接方式的优点,具有较好的整体性、刚度、延性和抗震性能等特点,同时相对提升了装配率,促使装配式建筑更加高效节能的发展。
(2)本发明的后浇区为UHPC,较传统的普通混凝土有较好的粘结作用和极高的强度,使整个梁节点更加的整体,进一步增强了抗震性能和延性。
(3)本发明的预制梁设有外伸钢筋和U形钢筋,使梁节点的连接呈多元化,以此保证两个预制梁间的节点后浇筑区更加稳固,从而提高整个节点的抗拉和抗压强度,对延性的良性发展有较好的促进作用。
(4)本发明预制梁采用角度为
Figure 862557DEST_PATH_IMAGE001
的斜面,增大了梁节点的受力面积,改变了传统梁节点的受力和传递力的方式,大大增加了整个节点的抗震性能和延性,提高了整个建筑的安全可靠程度。
(5)本发明预制梁的凹凸面使得与后浇区的UHPC充分接触,一定程度上增加了节点的粘结力,使整个结构连接稳固可靠,提高了建筑的整体性。
附图说明
1、图1为本发明的梁节点正立面图;
2、图2为本发明的梁节点简图;
3、图3为本发明梁节点凹凸面示意图;
4、图4为本发明A处俯视图;
图中:1:预制主梁;2:预制主梁;3:螺栓孔洞;4:高强螺栓;5:U形钢筋;6:斜面;7:凹凸面;8:现浇UHPC;9:外伸钢筋;10:锚固件。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例的技术方案进行清晰完整的描述,显然,所述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例,本领域的相关专业人员在没有做出创造性所获得的所有其他实施例,都属于本发明的保护范围。
请参阅图1-4,本发明提供一种技术方案:一种新型装配式梁节点,包括预制主梁1、预制主梁2和现浇超高性能混凝土UHPC8,预制主梁1在梁底部和斜面6处均预留有螺栓孔洞3,螺栓孔洞3在预制主梁1内部上下孔洞贯穿,在梁表面留有锚固件10配套使用,预制主梁1在两侧的竖直面均为凹凸面7,并预留有U形钢筋5和外伸钢筋9。
两个预制主梁之间结构构造相同并关于内部某一点呈中心对称。
一种新型装配式梁节点的施工形式,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一、在预制工厂按照图纸规格预制主梁且布置外伸钢筋9,并按照一定间距在两个凹凸面7均匀预埋U形钢筋5;
步骤二、将步骤一预制好的主梁运送至施工现场,使用高强螺栓4连接两个预制主梁,上下部使用锚固件紧靠预制主梁表面;
步骤三、在两个要连接的主梁缝隙间布置模板后浇筑UHPC8,采用边振捣边浇筑施工,待其达到一天时间初凝后,拆模养护至预期强度。
步骤二中的锚固件为坚韧薄片状,使高强螺栓4在主梁表面不会打滑泄劲,并在表面设置好螺纹,更加牢固可靠。
步骤三中浇筑UHPC后,使用混凝土界面剂将两个主梁缝隙填补牢固完整。
使用时,将预制主梁1和预制主梁2按照螺栓孔洞3的位置放置,后在垂直方向上使用高强螺栓4贯穿4个连续的螺栓孔洞相互连接,最后在两个主梁接缝处布置模板,使用现浇超高性能混凝土8进行粘结作用,采用边振捣边浇筑施工。浇筑完成后使用混凝土界面剂将两个主梁缝隙填补牢固完。这种梁节点的施工方式同时兼顾了两种干、湿连接方式的优点,具有较好的整体性、刚度、延性和抗震性能等特点,同时相对提升了装配率,促使装配式建筑更加高效节能的发展。
需要说明的是,所述UHPC其按重量百分比包括以下组分:水泥43.1%~45.2%;粉煤灰13.7%~17.3%;硅灰9.6%~12.4%;石英砂22.4%~25.5%;高性能减水剂1.9%~2.1%;水4.51%~4.92%;钢纤维(体积分数)1.5%~2%。
尽管已经描述了本发明的实施例,对于本领域的技术人员,可以根据具体情况依照本发明进行变化、修改和替换,使装配式建筑节点研究朝着更加完善、优越的方向良性型发展。

Claims (8)

1.一种新型装配式梁节点,包括预制主梁(1)、预制主梁(2)和现浇超高性能混凝土UHPC(8),其特征在于:所述的预制主梁(1)在梁底部和斜面(6)处均预留有螺栓孔洞(3),所述螺栓孔洞(3)在预制主梁(1)内部上下孔洞贯穿连接,所述预制主梁(1)在两侧的竖直面均为凹凸面(7),并预留有U形钢筋(5)和外伸钢筋(9),所述预制主梁(1)和预制主梁(2)在垂直方向上使用高强螺栓(4)贯穿4个螺栓孔洞(3)最后在梁表面固定于锚固件(10)相互连接,在水平方向即在凹凸面(7)使用预留U形钢筋(5)和外伸钢筋(9)连接,在两个主梁接缝处使用现浇超高性能混凝土(8)进行粘结作用,使整个结构完整可靠。
2.根据权利要求1所述的一种新型装配式梁节点,其特征在于:所述的预制主梁(1)和预制主梁(2)结构构造相同并关于内部某一点呈中心对称。
3.根据权利要求1所述的一种新型装配式梁节点,其特征在于:所述的斜面(6)角度为
Figure 582250DEST_PATH_IMAGE001
4.根据权利要求1所述的一种新型装配式梁节点,其特征在于:所述的凹凸面(5)位于预制主梁上下两个竖直面,使用机械将平面切割呈网格状,凹凸相对深度不小于2cm。
5.根据权利要求1所述的一种新型装配式梁节点,其特征在于:所述的两个预制主梁同一连接部位的外伸钢筋(9)不在同一水平面并错位伸出,对位的外伸钢筋在竖直方向上的重叠距离不超过整个外伸钢筋(9)的
Figure 977459DEST_PATH_IMAGE002
6.根据权利要求1所述的一种新型装配式梁节点的施工形式,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一、在预制工厂按照图纸规格预制主梁且布置外伸钢筋(9),并按照一定间距在两个凹凸面(7)均匀预埋U形钢筋(5);
步骤二、将步骤一预制好的主梁运送至施工现场,使用高强螺栓(4)连接两个预制主梁,上下部使用锚固件紧靠预制主梁表面;
步骤三、在两个要连接的主梁缝隙间布置模板后浇筑UHPC(8),采用边振捣边浇筑施工,待其达到一天时间初凝后,拆模养护至预期强度。
7.根据权利要求6所述的一种新型装配式梁节点的施工形式,其特征在于:所述步骤二中的锚固件(10)为坚韧薄片状,使高强螺栓(4)在主梁表面不会打滑泄劲,同时在表面设有螺纹并按照高强螺栓(4)间距设有孔洞
8.根据权利要求6所述的一种新型装配式梁节点的施工形式,其特征在于:所述步骤三中浇筑完UHPC后,使用混凝土界面剂将两个主梁缝隙填补牢固完整。
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