[發明專利]預制異形中柱、裝配式梁柱節點及其施工方法

有效

• 申請號: 201710331286.5
• 申請日: 2017-05-11
• 公開（公告）號: CN107060212B
• 公開（公告）日: 2019-03-01
• 發明（設計）人: 王昆
• 申請（專利權）人: 鴻昊建設股份有限公司
• 主分類號: E04C3/34
• 分類號: E04C3/34;E04B1/21
• 代理公司: 南昌贛專知識產權代理有限公司 36129
• 代理人: 劉錦霞

本發明的一種預制混凝土異形中柱，其柱的形狀為“+”字形，其核心區域以及4個肢部均設置矩形鋼管，核心區域的矩形鋼管與每個肢部的矩形鋼管之間連接有連接構件；所述連接構件沿矩形鋼管豎向設置多個對稱的X型單元。本發明還公開了一種應用異形中柱的預制裝配式混凝土梁柱節點及其施工方法。本發明的預制異形中柱、預制裝配式梁柱節點及其施工方法能夠有效的提高異形中柱的抗剪承載力、以及節點連接強度及其施工效率。

技術領域

本發明專利屬于建筑工程領域，具體涉及一種預制異形中柱、裝配式梁柱節點及其施工方法。

背景技術

CN103850350A公開了一種預制裝配整體式異形柱結構及其拼接施工方法，該結構包括預制上柱、預制下柱和預制疊合梁；所述預制上柱、預制下柱預埋有槽鋼，槽鋼上有預留的螺栓孔，相鄰的預制上柱和預制下柱通過槽鋼用螺栓連接在一起，形成一種留有現澆區的上下貫通的異形柱，現澆區部分設有加密箍筋；所述預制疊合梁通過梁的縱筋錨固在異形柱中；相鄰兩個所述預制上柱、預制下柱的現澆區以及預制疊合梁的未澆混凝土部分，填充有現澆混凝土，形成一個梁柱結合的整體。然而，該文獻提出的方法僅適用于常規的預制異形柱-梁結構，對于適用于大跨度的預應力梁柱結構則不適用。

CN103669567A公開了一種新型震后修復鋼異形柱-預應力偏心支撐架，其鋼異形柱與鋼絞線配合使用，然而該文獻沒有混凝土異形柱中如何施加預應力。

裝配式建筑的發展過程中，異形柱的使用越來越頻繁；然而現有技術中還未有預應力異形柱—梁的連接結構的相關技術報道。然而現實的需求越來越強烈。這一技術需要解決以下幾個技術難題：1)異形柱不同于規則形柱，其軸壓比限制更低，異形柱的破壞主要以分肢部的；2)異形柱的預應力錨具設置在何處；3)異形柱-梁節點結構如何實現“強節點、弱構件”；4)當節點采用現澆時，上柱、下柱、梁三者如何固定。本申請重點對異性中柱的相關技術方案進行闡述，對于異性邊柱的內容另案申請。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術的缺陷而提供一種預制異形中柱、裝配式梁柱節點及其施工方法，以解決現有技術的不足。

本發明的技術方案是：一種預制混凝土異形中柱，其特征在于，柱(1)的形狀為“+”字形，其核心區域以及4個肢部均設置矩形鋼管(1-1)，核心區域的矩形鋼管(1-1)與每個肢部的矩形鋼管(1-1)之間連接有連接構件(1-2)；所述連接構件(1-2)沿矩形鋼管豎向設置多個對稱的X型單元。

進一步，所述X型單元的組成構件與水平平面呈30-45°夾角，所述X型單元所在平面與豎直平面垂直設置。

所述異形中柱內部設置預應力鋼絞線；所述矩形鋼管(1-1)的內側和外側周圈上沿鋼管長度方向間隔布置設置有形狀的鋼筋(1-3)，外側的形鋼筋作為柱的構造筋的支撐定位筋，內側的形鋼筋作為矩形鋼管與柱受力鋼筋籠的連接筋；柱中埋設的預應力鋼絞線(1-4)的管道插設于內側的形鋼筋與矩形鋼管管壁之間的空間之間。

一種預制裝配式混凝土梁柱節點，該節點用于連接預制下柱、預制上柱、預制梁；所述下柱、上柱采用前述的異形中柱；

其特征在于，所述上柱的矩形鋼管(1-1)突出于上柱的上端，下柱的矩形鋼管(1-1)突出于下柱下端；

梁柱節點區域采用鋼結構連接，所述鋼結構為在上柱和下柱的對應的各個矩形鋼管(1-1)均布置鋼管連接件(3)，所述鋼管連接件(3)套設于上柱下端突出的矩形鋼管(1-1)和下柱上端突出的矩形鋼管(1-1)外部，上柱、下柱、以及所述預制梁(2)三者共同通過鋼管連接件(3)連接；

所述的鋼管連接件(3)為長方體，上下兩面開口，內部設置兩層鋼板(3-1,3-2)，其中，上層鋼板(3-1)作為上柱預應力鋼絞線(1-4)的下側錨固端，下層鋼板(3-2)作為下柱預應力鋼絞線(1-4)的上側錨固端；