CN216640900U - 一种装配式预应力混凝土框架梁柱压接节点 - Google Patents
一种装配式预应力混凝土框架梁柱压接节点 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种装配式预应力混凝土框架梁柱压接节点，包括预制混凝土框架柱、预制混凝土框架梁、预应力钢绞线和精轧螺纹钢筋，预应力混凝土框架柱竖向通长设置，其两侧对应设置有预制混凝土框架梁，预制混凝土框架柱和预制混凝土框架梁拼缝处浇筑有接缝灌浆，且二者内部贯通穿设有预应力钢绞线和精轧螺纹钢筋，预应力钢绞线和精轧螺纹钢筋两端张拉锚固，并与接缝灌浆配合将预制混凝土框架柱和预制混凝土框架梁连为一体。本实用新型涉及的预制混凝土框架柱和预制混凝土框架梁之间通过接缝灌浆料、预应力钢绞线和精轧螺纹钢筋进行三重加固，使得梁柱连接节点处形成了“强节点弱构件”的结构形式，大大提高了梁柱连接节点的整体性及抗震性能。
Description
技术领域
本实用新型涉及装配式建筑技术领域，具体涉及一种装配式预应力混凝土框架梁柱压接节点。
背景技术
在装配式建筑结构中，预制梁-柱节点的连接构造及连接方式对其抗震性能和施工效率有着至关重要的影响。在现有的装配式混凝土框架结构施工技术中，预制梁-柱节点多数采用现浇方式进行连接，该方法虽然可以保证结构的整体性和良好的抗震性能，但其施工工艺复杂，现场湿作业多，施工效率无法显著提升。随着装配式建筑的发展，关于预制梁-柱节点的干式连接方式层出不穷，但其节点区为薄弱区，常表现为混凝土压溃和钢筋屈曲的破坏形式，抗震性能不佳。
实用新型内容
本实用新型目的在于提出一种装配式预应力混凝土框架梁柱压接节点，以解决背景技术中所述的技术问题。
为实现上述技术目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种装配式预应力混凝土框架梁柱压接节点，包括预制混凝土框架柱、预制混凝土框架梁、预应力钢绞线和精轧螺纹钢筋，所述预应力混凝土框架柱竖向通长设置，其两侧对应设置有预制混凝土框架梁，且其柱体与预制混凝土框架梁对接位置贯通开设有第一预应力钢绞线孔道和第一精轧螺纹钢筋孔道；
所述预制混凝土框架梁为水平设置的变截面梁，其两端及跨中分别设置为一体相连的矩形截面段和工字型截面段，其梁体内贯通开设有第二预应力钢绞线孔道，且其两端矩形截面段内贯通开设有第二精轧螺纹钢筋孔道；
所述预制混凝土框架柱和预制混凝土框架梁拼缝两侧的第一预应力钢绞线孔道和第二预应力钢绞线孔道以及第一精轧螺纹钢筋孔道和第二精轧螺纹钢筋孔道相应对齐并分别通过预应力钢绞线孔道连通管和精轧螺纹钢筋孔道连通管贯通相连，且二者于接缝位置通过接缝灌浆料粘接固定；
所述预应力钢绞线和精轧螺纹钢筋分别穿设在贯通相连的第一预应力钢绞线孔道和第二预应力钢绞线孔道以及第一精轧螺纹钢筋孔道和第二精轧螺纹钢筋孔道内，并于孔道末端通过锚具张拉固定，相应的孔道通过孔道灌浆料封堵密实，且预应力钢绞线和精轧螺纹钢筋将预制混凝土框架柱和预制混凝土框架梁压接相连。
优选地，所述预制混凝土框架梁内部的纵向配筋延伸至矩形截面段之外形成甩槎纵筋，所述甩槎纵筋的延伸长度大于30mm，且其延伸段设置有加密箍筋。
优选地，所述预应力钢绞线按直线线型或者曲线线型对应工字型截面段腹板的纵向位置布设，当其按曲线线型布设时，其布设线型于预制混凝土框架柱处向上弯曲，并于预制混凝土框架梁跨中处向下弯曲。
优选地，所述精轧螺纹钢筋按直线线型布设，其布设位置紧邻工字型截面段翼板并关于工字型截面段腹板对称，且其两端分别锚固于矩形截面段位于工字型截面段腹腔内的端面上。
优选地，所述预制混凝土框架柱设计时，可根据梁柱节点剪力效应，将预制混凝土框架柱设计为牛腿柱、暗牛腿柱或无牛腿柱的构造形式。
优选地，所述预制混凝土框架梁截面形式根据梁柱间剪力传递方式，可设计为缺口梁或无缺口梁的截面形式。
优选地，所述第一预应力钢绞线孔道、第二预应力钢绞线孔道、第一精轧螺纹钢筋孔道和第二精轧螺纹钢筋孔道均通过预埋波纹管实现预留，所述预埋波纹管、预应力钢绞线孔道连通管和精轧螺纹钢筋孔道连通管均采用金属波纹管或塑料波纹管制作。
优选地，所述接缝灌浆料为细石混凝土或无收缩纤维砂浆。
优选地，所述孔道灌浆料为无收缩水泥砂浆。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：
1、本实用新型涉及的预制混凝土框架柱和预制混凝土框架梁之间通过接缝灌浆料、预应力钢绞线和精轧螺纹钢筋进行三重加固，使得梁柱连接节点处形成了“强节点弱构件”的结构形式，大大提高了梁柱连接节点的整体性及抗震性能，其中曲线型预应力钢绞线可多跨连续布置，既在节点区提供部分预压力，同时提高结构跨度和抗裂性能，精轧螺纹钢筋穿过节点，与预应力钢绞线共同实现梁柱压接，保证了结构具备良好的整体性；
2、本实用新型涉及的预制构件全部在工厂内加工完成，施工现场仅需少量接缝灌浆和孔道灌浆的湿作业，具有预制装配化率高、施工质量可控、施工效率高的优点；
3、本实用新型预制混凝土框架柱和预制混凝土框架梁之间的接缝宽度可根据设计要求和节点位置施工的难易程度合理确定，在保证结构稳定的基础上提高了结构的灵活性，拓宽了结构的适用范围。
附图说明
通过结合以下附图所作的详细描述，本实用新型的上述和/或其他方面和优点将变得更清楚和更容易理解，这些附图只是示意性的，并不限制本实用新型，其中：
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型预制混凝土框架柱的结构示意图；
图3为本实用新型预制混凝土框架梁的结构示意图；
图4为图1的正视图；
图5为图4中梁柱连接节点区域局部放大结构示意图；
图6为图4中A-A剖面的结构示意图；
图7为图4中B-B剖面的结构示意图；
图8为图4中C-C剖面的结构示意图；
图9为图4中D-D剖剖面的结构示意图。
附图标记：1-预制混凝土框架柱、11-第一预应力钢绞线孔道、12-第一精轧螺纹钢筋孔道、2-预制混凝土框架梁、21-矩形截面段、22-工字型截面段、23-甩槎纵筋、24-加密箍筋、25-第二预应力钢绞线孔道、26-第二精轧螺纹钢筋孔道、3-预应力钢绞线、4-精轧螺纹钢筋、5-预应力钢绞线孔道连通管、6-精轧螺纹钢筋孔道连通管、7-接缝灌浆料、8-孔道灌浆料。
具体实施方式
在下文中，将参照附图描述本实用新型的一种装配式预应力混凝土框架梁柱压接节点的实施例。在此记载的实施例为本实用新型的特定的具体实施方式，用于说明本实用新型的构思，均是解释性和示例性的，不应解释为对本实用新型实施方式及本实用新型范围的限制。除在此记载的实施例外，本领域技术人员还能够基于本申请权利要求书和说明书所公开的内容采用显而易见的其它技术方案，这些技术方案包括采用对在此记载的实施例做出的任何显而易见的替换和修改的技术方案。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“横”、“纵”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的构件或部件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
本说明书的附图为示意图，辅助说明本实用新型的构思，示意性地表示各部分的形状及其相互关系。请注意，为了便于清楚地表现出本实用新型实施例的各部件的结构，各附图之间并未按照相同的比例绘制。相同的参考标记用于表示相同的部分。
以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实施例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。下面结合图1-9，对本实用新型的优选实施例作进一步详细说明：
如图1-9所示，本实用新型优选的一种装配式预应力混凝土框架梁柱压接节点，包括预制混凝土框架柱1、预制混凝土框架梁2、预应力钢绞线3和精轧螺纹钢筋4，如图2所示，所述预应力混凝土框架柱1竖向通长设置，内设纵筋和箍筋，其两侧对应设置有预制混凝土框架梁2，且其柱体与预制混凝土框架梁2对接位置贯通开设有第一预应力钢绞线孔道11和第一精轧螺纹钢筋孔道12；
如图3所示，所述预制混凝土框架梁2为水平设置的变截面梁，内设纵筋、构造筋和箍筋，其两端及跨中分别设置为一体相连的矩形截面段21和工字型截面段22，其梁体内贯通开设有第二预应力钢绞线孔道25，且其两端矩形截面段21内贯通开设有第二精轧螺纹钢筋孔道26，所述第二预应力钢绞线孔道25对应工字型截面段22腹板的纵向位置布设，所述第二精轧螺纹钢筋孔道26设有四组，且四组孔道紧邻工字型截面段22翼板并关于工字型截面段22腹板对称；
所述预制混凝土框架柱1和预制混凝土框架梁2拼缝两侧的第一预应力钢绞线孔道11和第二预应力钢绞线孔道25以及第一精轧螺纹钢筋孔道12和第二精轧螺纹钢筋孔道26相应对齐并分别通过预应力钢绞线孔道连通管5和精轧螺纹钢筋孔道连通管6贯通相连，且二者于接缝位置通过接缝灌浆料7粘接固定；
所述预应力钢绞线3和精轧螺纹钢筋4分别穿设在贯通相连的第一预应力钢绞线孔道11和第二预应力钢绞线孔道25以及第一精轧螺纹钢筋孔道12和第二精轧螺纹钢筋孔道26内，并于孔道末端通过锚具张拉固定，相应的孔道通过孔道灌浆料8封堵密实，且预应力钢绞线3和精轧螺纹钢筋4将预制混凝土框架柱1和预制混凝土框架梁2压接相连，所述预应力钢绞线3按直线线型或者曲线线型布设，本实用新型中按曲线线型布设，此时，其布设线型于预制混凝土框架柱1处向上弯曲，并于预制混凝土框架梁2跨中处向下弯曲，所述精轧螺纹钢筋4按直线线型布设，且其两端分别锚固于矩形截面段21位于工字型截面段22腹腔内的端面上；
所述预制混凝土框架梁2和预制混凝土框架柱1之间的接缝宽度根据结构设计计算和现场施工条件确定，当缝宽介于20-30mm之间时，接缝内无需额外设置纵筋和箍筋，为了方便预应力钢绞线孔道连通管5和精轧螺纹钢筋孔道连通管6的安装，当设计缝宽大于30mm时，所述预制混凝土框架梁2内部的纵向配筋需延伸至矩形截面段21之外形成甩槎纵筋23，且甩槎纵筋23延伸段需设置加密箍筋24，预制混凝土框架梁2端部所需加密箍筋24数量和间距根据结构设计计算，箍筋宜适当加密；
根据梁柱节点剪力效应，预制混凝土框架柱1可设计为牛腿柱、暗牛腿柱或无牛腿柱的构造形式；
根据梁柱间剪力传递方式，预制混凝土框架梁2可设计为缺口梁或无缺口梁的截面形式；
为保证孔道预留效果，所述第一预应力钢绞线孔道11、第二预应力钢绞线孔道25、第一精轧螺纹钢筋孔道12和第二精轧螺纹钢筋孔道26均通过预埋波纹管实现预留，且预埋波纹管、预应力钢绞线孔道连通管5和精轧螺纹钢筋孔道连通管6均采用金属波纹管或塑料波纹管制作。
本实用新型的具体施工步骤如下：
步骤一：构件预制，所述预制混凝土框架柱1和预制混凝土框架梁2根据设计图纸在工厂进行标准化生产，预制过程中注意第一预应力钢绞线孔道11、第二预应力钢绞线孔道25、第一精轧螺纹钢筋孔道12和第二精轧螺纹钢筋孔道26的预留；
步骤二：构件运输及吊装就位，构件吊装就位后，通过预应力钢绞线孔道连通管5将第一预应力钢绞线孔道11和第二预应力钢绞线孔道25连通，并通过精轧螺纹钢筋孔道连通管6将第一精轧螺纹钢筋孔道12和第二精轧螺纹钢筋孔道26连通；
步骤三：拼缝灌浆，待所有孔道对位连通后，在预制混凝土框架柱1和预制混凝土框架梁2拼缝位置支模并采用细石混凝土或无收缩纤维砂浆作为接缝灌浆料7进行浇筑，接缝灌浆料7满足快硬高强性能，便于后续张拉工序的快速实施；
步骤四：张拉灌缝，待接缝灌浆料7达到设计强度后，将预应力钢绞线3穿入第一预应力钢绞线孔道11和第二预应力钢绞线孔道25内，并将精轧螺纹钢筋4穿入第一精轧螺纹钢筋孔道12和第二精轧螺纹钢筋孔道26内，穿设完毕后，进行张拉、锚固并在相应孔道内采用无收缩水泥砂浆作为孔道灌浆料8封闭，灌浆完成后进行封锚，孔道灌浆料8满足快硬高强性能；
步骤五：拆除操作架体及张拉设备，完成预制混凝土框架柱1和预制混凝土框架梁2连接节点的压接。
通过预应力钢绞线3及精轧螺纹钢筋4实现预制混凝土框架梁2和预制混凝土框架柱1的压接连接。其中曲线型预应力钢绞线3可多跨连续布置，既在节点区提供部分预压力，同时提高结构跨度和抗裂性能；精轧螺纹钢筋4穿过节点，与预应力钢绞线3共同实现梁柱压接。由此，保证了结构具备良好的整体性。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种装配式预应力混凝土框架梁柱压接节点，其特征在于：包括预制混凝土框架柱（1）、预制混凝土框架梁（2）、预应力钢绞线（3）和精轧螺纹钢筋（4），所述预应力混凝土框架柱（1）竖向通长设置，其两侧对应设置有预制混凝土框架梁（2），且其柱体与预制混凝土框架梁（2）对接位置贯通开设有第一预应力钢绞线孔道（11）和第一精轧螺纹钢筋孔道（12）；
所述预制混凝土框架梁（2）为水平设置的变截面梁，其两端及跨中分别设置为一体相连的矩形截面段（21）和工字型截面段（22），其梁体内贯通开设有第二预应力钢绞线孔道（25），且其两端矩形截面段（21）内贯通开设有第二精轧螺纹钢筋孔道（26）；
所述预制混凝土框架柱（1）和预制混凝土框架梁（2）拼缝两侧的第一预应力钢绞线孔道（11）和第二预应力钢绞线孔道（25）以及第一精轧螺纹钢筋孔道（12）和第二精轧螺纹钢筋孔道（26）相应对齐并分别通过预应力钢绞线孔道连通管（5）和精轧螺纹钢筋孔道连通管（6）贯通相连，且二者于接缝位置通过接缝灌浆料（7）粘接固定；
所述预应力钢绞线（3）和精轧螺纹钢筋（4）分别穿设在贯通相连的第一预应力钢绞线孔道（11）和第二预应力钢绞线孔道（25）以及第一精轧螺纹钢筋孔道（12）和第二精轧螺纹钢筋孔道（26）内，并于孔道末端通过锚具张拉固定，相应的孔道通过孔道灌浆料（8）封堵密实，且预应力钢绞线（3）和精轧螺纹钢筋（4）将预制混凝土框架柱（1）和预制混凝土框架梁（2）压接相连。
2.根据权利要求1所述的一种装配式预应力混凝土框架梁柱压接节点，其特征在于：所述预制混凝土框架梁（2）内部的纵向配筋延伸至矩形截面段（21）之外形成甩槎纵筋（23），所述甩槎纵筋（23）的延伸长度大于30mm，且其延伸段设置有加密箍筋（24）。
3.根据权利要求1所述的一种装配式预应力混凝土框架梁柱压接节点，其特征在于：所述预应力钢绞线（3）按直线线型或者曲线线型对应工字型截面段（22）腹板的纵向位置布设，当其按曲线线型布设时，其布设线型于预制混凝土框架柱（1）处向上弯曲，并于预制混凝土框架梁（2）跨中处向下弯曲。
4.根据权利要求1所述的一种装配式预应力混凝土框架梁柱压接节点，其特征在于：所述精轧螺纹钢筋（4）按直线线型布设，其布设位置紧邻工字型截面段（22）翼板并关于工字型截面段（22）腹板对称，且其两端分别锚固于矩形截面段（21）位于工字型截面段（22）腹腔内的端面上。
5.根据权利要求1所述的一种装配式预应力混凝土框架梁柱压接节点，其特征在于：所述预制混凝土框架柱（1）设计为牛腿柱、暗牛腿柱或无牛腿柱的构造形式。
6.根据权利要求1所述的一种装配式预应力混凝土框架梁柱压接节点，其特征在于：所述预制混凝土框架梁（2）设计为缺口梁或无缺口梁的构造形式。
7.根据权利要求1所述的一种装配式预应力混凝土框架梁柱压接节点，其特征在于：所述第一预应力钢绞线孔道（11）、第二预应力钢绞线孔道（25）、第一精轧螺纹钢筋孔道（12）和第二精轧螺纹钢筋孔道（26）均通过预埋波纹管实现预留，所述预埋波纹管、预应力钢绞线孔道连通管（5）和精轧螺纹钢筋孔道连通管（6）均采用金属波纹管或塑料波纹管制作。
8.根据权利要求1所述的一种装配式预应力混凝土框架梁柱压接节点，其特征在于：所述接缝灌浆料（7）为细石混凝土或无收缩纤维砂浆。
9.根据权利要求1所述的一种装配式预应力混凝土框架梁柱压接节点，其特征在于：所述孔道灌浆料（8）为无收缩水泥砂浆。
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|---|---|---|---|---|
| CN115162510A (zh) * | 2022-07-11 | 2022-10-11 | 中国矿业大学 | 一种先张法预应力混凝土框架梁及其预制方法 |
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2022
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| CN115162510A (zh) * | 2022-07-11 | 2022-10-11 | 中国矿业大学 | 一种先张法预应力混凝土框架梁及其预制方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |