[發明專利]一種預約束竹管組合構件及節點結構及其施工方法

在審

• 申請號: 202010589662.2
• 申請日: 2020-06-24
• 公開（公告）號: CN111945957A
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發明（設計）人: 姚攀峰
• 申請（專利權）人: 姚攀峰
• 主分類號: E04C3/00
• 分類號: E04C3/00;E04B1/30;E04B1/58;E04B1/18
• 代理公司: 北京中建聯合知識產權代理事務所(普通合伙) 11004
• 代理人: 李丹

一種預約束竹管組合構件及節點結構及其施工方法，其中預約束竹管組合構件包括竹管；還包括有豎向筋、填充料和環向約束件；所述竹管的內部的管節上對應開設有孔洞；所述豎向筋有一組，間隔插設在竹管中；所述填充料滿填竹管的內部空腔；所述環向約束件多組，沿豎向間隔設置在竹管的外側。本發明解決了傳統的竹結構中竹材干燥時易開裂、結構的安全性差，竹材風干收縮后在連接處發生松弛、使整個結構產生變形以及竹結構的防火性能差、連接節點可靠性差的技術問題。

技術領域

本發明屬于房屋建筑技術領域，特別是一種預約束竹管組合構件及節點結構及其施工方法。

背景技術

竹結構是一種裝配式結構，具有快生，綠色環保的優點，在我國有著悠久的應用歷史。中國曾對竹材在建筑中的應用作了大量的研究。除測定竹材的物理力學性能外，還進行了整竹桿件承載能力、螺栓連接及竹屋架的試驗,提出了多種形式的竹結構。但是竹材干燥時易開裂，降低了結構的安全度，并且當竹材風干收縮后,在連接處發生松弛，使整個結構產生變形；另外，竹結構的防火性能差，連接節點可靠性差，應用范圍受到了加大的限制。

發明內容

本發明的目的是提供一種預約束竹管組合構件及節點結構及其施工方法，要解決傳統的竹結構中竹材干燥時易開裂、結構的安全性差，竹材風干收縮后在連接處發生松弛、使整個結構產生變形以及竹結構的防火性能差、連接節點可靠性差的技術問題。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案。

一種預約束竹管組合構件，包括有竹管；還包括有豎向筋、填充料和環向約束件；所述竹管的內部的管節上對應開設有孔洞；所述豎向筋有一組，間隔插設在竹管中；所述填充料滿填竹管的內部空腔；所述環向約束件多組，沿豎向間隔設置在竹管的外側。

優選的，所述竹管的直徑為30mm～1000mm；在一組豎向筋的外側設置有箍筋；所述箍筋沿豎向布置。

優選的，所述填充料為混凝土或者為水泥砂漿或者為灌漿料或者為石膏或者石灰；所述豎向筋為鋼筋或者為FRP筋或者為竹筋；所述環向約束件為金屬環板或者為鋼筋環；豎向相鄰的環向約束件之間的間距為20mm～1000mm。

優選的，所述竹管的上部/或下部開設有穿孔；所述穿孔位于竹管對側的側壁上；在穿孔中連接有對拉螺栓。

優選的，當預約束竹管組合構件至少有兩個；多個預約束竹管組合構件通過管外約束件箍成一體，形成柱或者拱或者墩或者梁。

一種預約束竹管組合構件的節點結構，包括有兩根預約束竹管組合構件；所述竹管的頂部設置有上金屬連接件；所述上金屬連接件固定連接在豎向筋的頂部；所述竹管的底部設置有下金屬連接件；所述下金屬連接件固定連接在豎向筋的底部；豎向相鄰的預約束竹管組合構件之間通過上金屬連接件和下金屬連接件固定連接。

優選的，所述上金屬連接件和下金屬連接件均為豎向板；所述上金屬連接件通過上連接板與豎向筋連接；所述下金屬連接件通過下連接板與豎向筋連接；所述上金屬連接件與下金屬連接件之間焊接連接或者螺栓連接。

優選的，所述上金屬連接件和下金屬連接件均為水平的環形板；所述上金屬連接件固定連接在豎向筋的頂部，在上金屬連接件上、沿環向間隔開設有第一連接孔；所述下金屬連接件固定連接在豎向筋的底部，在下金屬連接件上、沿環向間隔開設有第二連接孔；相鄰兩根預約束竹管組合構件之間通過穿設在對應的第一連接孔和第二連接孔中的連接螺栓連接。

這種預約束竹管組合構件的施工方法，包括步驟如下。

步驟一，選擇原竹，鋼筋和環向約束件。

步驟二，將原竹制成竹管，并且在竹管的管節上開設孔洞。

步驟三，在竹管的外側、沿豎向間隔布置環向約束件。

步驟四，把豎向筋插設在竹管的內部并固定。