[實用新型]預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)梁、柱混合連接節(jié)點

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200720104157.4
• 申請日: 2007-04-06
• 公開（公告）號: CN201024538Y
• 公開（公告）日: 2008-02-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李振寶;王冬雁;韓建強;馬華
• 申請（專利權(quán)）人: 北京工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: E04B1/58
• 分類號: E04B1/58;E04B1/22
• 代理公司: 北京思海天達知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 劉萍

技術(shù)領(lǐng)域

預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)梁、柱混合連接節(jié)點是一種節(jié)點處理形式，屬于土木工程中裝配式混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

裝配式結(jié)構(gòu)的抗震性能是由預(yù)制構(gòu)件之間的連接所決定。我國大部分地區(qū)處于抗震設(shè)防區(qū)，所以連接可靠與否直接影響裝配式結(jié)構(gòu)的應(yīng)用。長期以來，由于裝配結(jié)構(gòu)節(jié)點的技術(shù)問題沒有得到解決，裝配結(jié)構(gòu)在我國地震地區(qū)的應(yīng)用一直受到限制，現(xiàn)行的抗震規(guī)范中一般都是鼓勵采用現(xiàn)澆節(jié)點，現(xiàn)澆施工給周圍環(huán)境造成很大污染，如施工用水的浪費和施工材料的浪費，并且由施工帶來的噪聲也困擾周圍的居民。

實用新型內(nèi)容

為了提高裝配式結(jié)構(gòu)的抗震性能，我們通過研究提出了預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)梁、柱混合連接節(jié)點。本實用新型能夠提供一種既不需要現(xiàn)澆混凝土，又能夠使所裝配的混凝土結(jié)構(gòu)具有良好抗震性能的新型連接節(jié)點，此節(jié)點既可以用于結(jié)構(gòu)中的邊柱節(jié)點也可以用于中柱節(jié)點，可以廣泛的應(yīng)用于抗震地區(qū)。

本實用新型的構(gòu)造連接如圖1、2所示，由預(yù)制柱1和預(yù)制梁2組成，二者由無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋6組成整體。其特征為：柱1是連續(xù)通過2-3層的構(gòu)件，以保證柱子的連續(xù)性；梁2為單開間構(gòu)件，梁中布置的螺旋筋8長度為梁短邊長度，梁中在靠近柱節(jié)點區(qū)附近密布箍筋10，箍筋10布置長度為梁短邊長度，沿梁高通長布置構(gòu)造鋼筋9，在波紋管3中后穿非預(yù)應(yīng)力粘結(jié)筋5，柱1與梁2之間留有30-40mm寬的縫隙，此縫隙即可以調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)安裝時的尺寸誤差，又可以保證梁2、柱1間的有效連接。縫隙4通過無收縮灌縫材料封閉，在灌縫材料的強度達到其設(shè)計強度的70％時，進行預(yù)埋金屬波紋管孔道3的灌漿，在達到其設(shè)計強度時，進行無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋6的張拉。

密布箍筋10的間距為50-80mm，布置長度為梁短邊長度，箍筋10能夠使節(jié)點區(qū)梁中混凝土處于約束混凝土狀態(tài)，以提高混凝土的極限抗壓能力。

螺旋鋼筋8的配置長度為梁2截面短邊長度，選用鋼筋直徑為8-10mm。

構(gòu)造鋼筋9沿梁高通長布置，間距為200-300mm，構(gòu)造鋼筋9能夠增大梁端的軸心抗壓能力。

后穿非預(yù)應(yīng)力粘結(jié)筋5，主要用來增大節(jié)點的耗能能力，和輔助提高節(jié)點的抗彎能力，后穿非預(yù)應(yīng)力粘結(jié)筋的預(yù)留孔道采用波紋管，以增加后穿非預(yù)應(yīng)力鋼筋的粘結(jié)、錨固性能。

無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋6能夠提供梁柱界面處的夾緊力，通過此夾緊力來抵抗由于梁上豎向荷載和水平地震作用產(chǎn)生的節(jié)點豎向剪力，同時該夾緊力還使結(jié)構(gòu)具有良好的自恢復(fù)能力，使結(jié)構(gòu)的殘余變形縮小。

在邊柱的錨固面應(yīng)預(yù)埋鋼板，此鋼板可以作為無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋張拉時的承壓板，同時也可以把后穿非預(yù)應(yīng)力粘結(jié)筋焊接在此鋼板上，來滿足后穿鋼筋的錨固要求。

采用這種節(jié)點不需要現(xiàn)場濕作業(yè)澆灌混凝土，還使結(jié)構(gòu)具有優(yōu)良的抗震性能。采用這種節(jié)點可以使大震情況下結(jié)構(gòu)的非線性變形主要集中在節(jié)點連接區(qū)，使破壞主要集中在梁柱交接面處，結(jié)構(gòu)構(gòu)件的損壞程度輕，梁上幾乎不會出現(xiàn)大的裂縫。這種節(jié)點由于預(yù)應(yīng)力筋始終處于彈性工作狀態(tài)，所以結(jié)構(gòu)的自恢復(fù)能力強，殘余變形小，減輕了震后的修繕工作。這種節(jié)點由于減少了濕作業(yè)，所以對周圍施工環(huán)境的影響較小。這種節(jié)點可以廣泛的用于地震地區(qū)尤其是高烈度區(qū)，這給我國的經(jīng)濟和社會發(fā)展帶來巨大的效益，具有廣闊的應(yīng)用前景。

附圖說明

圖1中節(jié)點正立面圖

圖2分別為和邊節(jié)點立面圖

圖3為圖1、2沿A-A的截面圖；

圖4為圖1、2沿B-B的截面圖；

圖5為圖2沿C-C的截面圖。

圖中：1是柱，2是梁，3是波紋管，4是縫隙，5非預(yù)應(yīng)力粘結(jié)筋，6是無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋，7是孔道，8是螺旋鋼筋，9是構(gòu)造鋼筋，10是箍筋，11是預(yù)埋鋼板。

注意：為使圖面清晰未畫出梁柱其它配筋，其它配筋應(yīng)按設(shè)計確定。

具體實施方式

實施例1

預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)梁、柱混合連接節(jié)點的構(gòu)造如圖1所示：柱1和梁2均為預(yù)制，柱為連續(xù)通過2-3層的構(gòu)件，梁為單開間構(gòu)件。柱1定位后，通過支撐或柱1上安裝鋼牛腿來使梁2吊裝定位，之后在波紋管3中后穿非預(yù)應(yīng)力粘結(jié)筋5，在縫隙4處留有波紋管3灌漿時的出氣孔，出氣孔的設(shè)置可以參見有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力孔道灌漿的作法，縫隙4通過無收縮灌縫材料封閉，要求灌縫材料早強，其設(shè)計抗壓強度不低于預(yù)制件柱1和梁2的設(shè)計抗壓強度。在灌縫材料的強度達到其設(shè)計強度的70％時，進行預(yù)埋波紋管孔道3的灌漿，在達到其設(shè)計強度時，進行無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋6的張拉。

預(yù)埋波紋管3和預(yù)埋無粘結(jié)筋孔道7的內(nèi)徑比所穿鋼筋直徑大7mm以上。當無粘結(jié)筋孔道7內(nèi)為多根預(yù)應(yīng)力鋼絞線時，孔道7的內(nèi)徑要大于鋼絞線總面積的2倍。