[發(fā)明專利]預(yù)制裝配式鋼管約束耗能連接節(jié)點(diǎn)及施工方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610300728.5
• 申請(qǐng)日: 2016-05-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105780935B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-12-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 莊金平;邱豪;張錚;蔡雪峰;楊尊煌;張三鵬;談夏維
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 福建工程學(xué)院
• 主分類號(hào): E04B1/58
• 分類號(hào): E04B1/58;E04B1/98
• 代理公司: 福州市鼓樓區(qū)京華專利事務(wù)所(普通合伙) 35212
• 代理人: 宋連梅

本發(fā)明提供一種預(yù)制裝配式鋼管約束耗能連接節(jié)點(diǎn)，該鋼管約束耗能連接節(jié)點(diǎn)包括核心區(qū)預(yù)埋鋼組件、四塊與所述核心區(qū)預(yù)埋鋼組件相匹配的開(kāi)孔外鋼板以及若干塊梁端邊腹板；四塊所述開(kāi)孔外鋼板圍設(shè)在所述核心區(qū)預(yù)埋鋼組件的外側(cè)形成外鋼管；在外鋼管內(nèi)澆筑鋼纖維自密實(shí)混凝土形成鋼纖維自密實(shí)混凝土核心區(qū)；所述梁端邊腹板設(shè)置在所述核心區(qū)預(yù)埋鋼組件的上下翼緣之間；每所述上下翼緣與預(yù)制梁均通過(guò)一現(xiàn)澆鋼纖維自密實(shí)混凝土連接段相連接。本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)：可以提高節(jié)點(diǎn)核心區(qū)混凝土的強(qiáng)度和延性，實(shí)現(xiàn)“強(qiáng)節(jié)點(diǎn)，弱構(gòu)件”的抗震設(shè)計(jì)概念；可更好的發(fā)揮梁端塑性鉸的耗能能力，延緩塑性鉸剛度退化速率，并提高梁端的抗剪能力，實(shí)現(xiàn)梁端塑性鉸外移等。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種裝配式鋼筋混凝土框架連接節(jié)點(diǎn)，特別涉及一種預(yù)制裝配式鋼管約束耗能連接節(jié)點(diǎn)及施工方法。

背景技術(shù)

在“十三五”期間，我國(guó)將以發(fā)展綠色建筑、智能建筑為方向，以建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化為重點(diǎn)，大力調(diào)整建筑產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，綜合運(yùn)用各項(xiàng)政策措施，加快推進(jìn)建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化，推動(dòng)建筑業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。裝配式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)有利于提高生產(chǎn)效率、節(jié)約能源、發(fā)展綠色環(huán)保建筑，并且有利于提高和保證建筑工程質(zhì)量，具有廣泛的運(yùn)用前景。

結(jié)構(gòu)連接方式及抗震能力是裝配式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)推廣過(guò)程中的關(guān)鍵技術(shù)，我國(guó)目前裝配式鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)多采用后澆整體式節(jié)點(diǎn)以達(dá)到等同現(xiàn)澆的目的。但是，現(xiàn)有的裝配式鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)存在有以下缺陷：1、裝配式預(yù)制構(gòu)件中梁柱節(jié)點(diǎn)核心區(qū)鋼筋密集，混凝土澆筑難度大，混凝土密實(shí)性難以保證，箍筋也難以綁扎到位；2、裝配式預(yù)制構(gòu)件連接節(jié)點(diǎn)抗震性能差，節(jié)點(diǎn)核心區(qū)的延性不夠；3、裝配式框架結(jié)構(gòu)的梁端塑性鉸的耗能能力較差。為了進(jìn)一步提高預(yù)制裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)在地震區(qū)的適用范圍，減小結(jié)構(gòu)的變形和損傷，因此提供一種受力性能更優(yōu)良且方便施工的連接方式是急需解決的問(wèn)題，也是當(dāng)前研究的熱點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題之一，在于提供一種預(yù)制裝配式鋼管約束耗能連接節(jié)點(diǎn)，通過(guò)該連接節(jié)點(diǎn)來(lái)提高核心區(qū)混凝土的強(qiáng)度和延性，實(shí)現(xiàn)“強(qiáng)節(jié)點(diǎn)，弱構(gòu)件”的抗震設(shè)計(jì)概念，并可提高梁端的抗剪能力，實(shí)現(xiàn)塑性鉸外移。

本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)技術(shù)問(wèn)題之一的：預(yù)制裝配式鋼管約束耗能連接節(jié)點(diǎn)，所述鋼管約束耗能連接節(jié)點(diǎn)包括一核心區(qū)預(yù)埋鋼組件、四塊與所述核心區(qū)預(yù)埋鋼組件相匹配的開(kāi)孔外鋼板以及若干塊梁端邊腹板；所述核心區(qū)預(yù)埋鋼組件包括一預(yù)埋外伸上翼緣、一預(yù)埋外伸下翼緣、一上套筒箍筋、一下套筒箍筋、至少兩塊預(yù)埋外伸腹板以及若干根預(yù)埋鋼套筒；

所述預(yù)埋外伸上翼緣和預(yù)埋外伸下翼緣在中間相同的位置均預(yù)留有一大圓孔；若干所述預(yù)埋鋼套筒的下端豎向圍設(shè)在所述下套筒箍筋的內(nèi)側(cè)形成一矩形核心區(qū)；所述預(yù)埋外伸下翼緣套設(shè)在所述預(yù)埋鋼套筒的下部，且使該預(yù)埋外伸下翼緣位于所述下套筒箍筋的上端；

每所述預(yù)埋外伸腹板的一端均預(yù)埋在所述矩形核心區(qū)內(nèi)部，另一端均沿梁端方向延伸出矩形核心區(qū)的外側(cè)；所述預(yù)埋外伸上翼緣套設(shè)在所述預(yù)埋鋼套筒的上部，且使所述預(yù)埋外伸上翼緣抵接于所述預(yù)埋外伸腹板的上端；所述上套筒箍筋套設(shè)在所述預(yù)埋鋼套筒上并位于所述預(yù)埋外伸上翼緣的上端；

四塊所述開(kāi)孔外鋼板圍設(shè)在所述矩形核心區(qū)的外側(cè)形成一外鋼管，在所述外鋼管內(nèi)澆筑鋼纖維自密實(shí)混凝土形成鋼纖維自密實(shí)混凝土核心區(qū)，該鋼纖維自密實(shí)混凝土核心區(qū)的中部預(yù)留有一注漿孔；所述梁端邊腹板設(shè)置在所述預(yù)埋外伸上翼緣和預(yù)埋外伸下翼緣的上下翼緣之間；每所述上下翼緣與預(yù)制梁均通過(guò)一現(xiàn)澆鋼纖維自密實(shí)混凝土連接段相連接。

進(jìn)一步地，在所述鋼管約束耗能連接節(jié)點(diǎn)為角節(jié)點(diǎn)或邊節(jié)點(diǎn)時(shí)，所述預(yù)埋外伸上翼緣在角節(jié)點(diǎn)或邊節(jié)點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的邊上向下設(shè)有一上翼緣錨固板，所述預(yù)埋外伸下翼緣在角節(jié)點(diǎn)或邊節(jié)點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的邊上向上設(shè)有一下翼緣錨固板，且所述上翼緣錨固板和下翼緣錨固板均預(yù)埋在所述矩形核心區(qū)內(nèi)部。

進(jìn)一步地，所述預(yù)埋鋼套筒的高度等于所述開(kāi)孔外鋼板的高度，且當(dāng)所述上下翼緣需要穿過(guò)鋼筋時(shí)，所述上下翼緣上均開(kāi)設(shè)有用于插設(shè)預(yù)埋鋼套筒的套筒插孔。