一种预制装配式混凝土梁柱节点及其施工方法与流程

本发明涉及建筑领域，特别涉及一种预制装配式混凝土梁柱节点及其施工方法。

背景技术

随着我国经济持续快速发展,城镇化的进程不断加快。为实现城乡建设的可持续发展,提出转变城乡建设模式、促进建筑业转型升级,强力推动“建筑工业化”成为首要任务之一。预制装配式混凝土结构符合“建筑工业化、住宅产业化”和绿色建筑的要求。该类结构具有施工速度快、质量有保证、节能环保和耐久性好等优点，发展前景十分广阔。预制装配式混凝土结构的核心技术是预制混凝土梁与预制混凝土柱的节点连接构造形式,其质量直接影响到该类结构的极限承载力和抗震性能等。但是如何构建受力性能良好、构造措施合理、施工便捷的新型梁柱节点连接构造,一直是预制装配式混凝土结构的技术难点。

现有的预制梁柱节点柱筋与梁筋一般采用套筒连接，套筒连接方式所需的挤压机较笨重，施工过程劳动强度大，设备保养不好易产生漏油污染钢筋，影响效力正常发挥。除此之外，该方法还存在连接速度慢，成本高等问题。还有的将梁连接节点设置在柱外,柱整体预制并采用预埋型钢构件伸出柱边与预制梁连接的方法。但此种连接方法中伸出的型钢构件会导致柱面不平整,增加了预制柱运输和储存难度。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的技术问题，本发明的目的是：提供一种预制装配式混凝土梁柱节点及其施工方法。

本发明的目的通过下述技术方案实现：一种预制装配式混凝土梁柱节点，包括上柱、下柱、上连接件、下连接件以及连接板，上连接件部分固定连接到上柱，上连接件另一部分向下柱方向伸出，伸出部分的上连接件与连接板固定连接；下连接件部分固定连接到下柱，下连接件另一部分向上柱方向伸出，伸出部分的下连接件与连接板固定连接。

优选的，上连接件为上角钢，下连接件为下角钢，所述连接板为板件或围成浇注空间的浇注空间围板，上角钢和下角钢的两个侧板分别通过板件固定连接起来；或者，上角钢和下角钢分别设置于浇注空间围板的各拐角处，上角钢和下角钢的两个侧板分别固定到浇注空间围板上。

优选的，上角钢和下角钢的两侧板分别通过焊接或螺栓固定连接到板件或浇注空间围板上。

优选的，上角钢和下角钢的两侧板与螺栓连接的位置相错开。

优选的，上柱中沿上柱延伸方向埋设有上纵筋，上纵筋一端与上连接件固定连接，下柱中沿上柱延伸方向埋设有下纵筋，下纵筋一端与下连接件固定连接。

优选的，上连接件与上柱固定连接部分埋设到上柱中且与上纵筋固定连接，下连接件与下柱固定连接部分埋设到下柱中且与下纵筋固定连接。

优选的，还包括梁，下柱对应梁的底筋接入位置的端面上设置有供底筋接入的底筋定位槽；

当梁设置两个以上时，各梁的底筋伸出的位置相错开；

梁的底筋从梁中穿出伸入到浇注空间，在浇注空间中的底筋具有延伸段以及竖立设置的加强连接段；

梁上部具有混凝土现浇层，混凝土现浇层中均布有箍筋，在箍筋上固定有顶筋，所述顶筋贯通于两个梁上。

一种预制装配式混凝土梁柱节点施工方法，预制上柱和下柱时，在上柱和下柱相对接的面上分别埋设上连接件和下连接件，上连接件部分向下柱方向伸出于上柱，下连接件部分向上柱方向伸出于下柱；

施工时，将梁架设到下柱上，吊装上柱到下柱上方，将上连接件和下连接件伸出部分分别固定到各连接板上，浇注浇注空间。

优选的，预制上柱和下柱时，在上柱中沿上柱延伸方向埋设上纵筋，将上纵筋的一端与上连接件固定连接起来，在下柱中沿下柱延伸方向埋设下纵筋，将下纵筋的一端与下连接件固定连接起来。

优选的，预制下柱时，对应梁的底筋接入位置的下柱端面上设置底筋定位槽；

梁架设到下柱上时，将梁的底筋连接到底筋定位槽中，若架设的梁为多个时，各梁的底筋相错开设置；

梁上部具有混凝土现浇层空间，混凝土现浇层空间中均布有箍筋，在箍筋上绑扎顶筋，所述顶筋贯通于两个梁上，顶筋绑扎后，在混凝土现浇层空间中填充混凝土形成混凝土现浇层；

在预制梁时，沿梁的延伸方向埋设底筋，将底筋部分伸出于梁，并将伸出于梁部分的底筋端部竖立弯曲形成加强连接段；

当需架设的梁为两个以上时，将各梁伸出部分的底筋相错开设置。

本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果：

1、本发明具有力学性能优异的优点，其生产、储存、运输和施工均简单易行，有效节约成本，缩短施工工期。

2、本发明梁的底筋不贯通，省去了底筋连接的工序，提高施工速度；底筋插入浇注空间一定深度后向上弯起，保证底筋的锚固，提高节点延性；浇注空间两侧的底筋错开排列，避免了梁之间相同位置的底筋碰在一起，保证施工顺畅性，从而提高施工速度。

3、本发明的顶筋在施工现场绑扎，然后再浇筑形成混凝土现浇层，其简化了顶筋连接的工序，增加了结构的整体性，提高了节点的抗变形能力。

4、本发明在下柱顶部设置底筋定位槽，施工时将底筋放入到底筋定位槽即可实现梁的快速定位，提高施工速度。

5、本发明的上柱和下柱通过螺栓将上连接件和下连接件固定连接起来，上连接件和下连接件可采用等边角钢，可见本发明无需使用大型机械施工，对施工环境和操作者的技术要求都不高，并保证了上连接件和下连接件连接的质量，从而能提高施工速度，并节约成本。上连接件和下连接件通过螺栓连接从而将上柱和下柱连接起来可以减少现场浇注混凝土的量，从而提高施工速度。

6、本发明能提高施工速度和节约人工费用，且造价也相对于其他连接方法更低，具有良好的经济效益。

附图说明

图1是本发明预制装配式混凝土梁柱节点的一个实施例的结构示意图；

图2是本发明的上柱的结构示意图；

图3是本发明的下柱的结构示意图；

图4是本发明预制装配式混凝土梁柱节点的又一个实施例的结构示意图；

图5是本发明预制装配式混凝土梁柱节点的再一个实施例的结构示意图；

图6是本发明两相对设置的梁相连接的结构示意图；

图7是本发明的梁的结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

图1为本发明预制装配式混凝土梁柱节点的一个实施例的结构示意图；一种预制装配式混凝土梁柱节点，包括上柱1、下柱2、上连接件3、下连接件4以及连接板，上连接件3部分固定连接到上柱1，上连接件3另一部分向下柱2方向伸出，伸出部分的上连接件3与连接板固定连接；下连接件4部分固定连接到下柱2，下连接件4另一部分向上柱1方向伸出，伸出部分的下连接件4与连接板固定连接。

优选的，如图2或图3所示，上连接件3为上角钢，下连接件4为下角钢，所述连接板为板件18或围成浇注空间的浇注空间围板6，上角钢和下角钢的两个侧板分别通过板件18固定连接起来；或者，上角钢和下角钢分别设置于浇注空间围板6的各拐角处，上角钢和下角钢的两个侧板分别固定到浇注空间围板6上。

例如，图4为本发明预制装配式混凝土梁柱节点的又一个实施例的结构示意图；在上柱1的四个角处设置4个上角钢，在下柱2的四个角处设置4个下角钢，且上角钢和下角钢均相对应设置，采用8个板件18，每个上角钢和下角钢的一个侧板分别固定连接到一个板件18上，每个上角钢和下角钢的另一个侧板分别固定连接到另一个板件18上，从而将上柱1和下柱2稳定连接起来。

例如，图5为本发明预制装配式混凝土梁柱节点的再一个实施例的结构示意图；采用4个浇注空间围板6围成一个矩形浇注空间，在上柱1上设置4个上角钢，4个上角钢对应于矩形浇注空间的四个拐角设置，由于上角钢的两侧板“l”形设置，因此，上角钢的两侧板可贴合到拐角处的两浇注空间围板6上，再通过螺栓17对上角钢和浇注空间围板6进行固定连接。同理，在下柱2上设置4个下角钢，4个下角钢对应于矩形浇注空间的四个拐角设置，由于下角钢的两侧板“l”形设置，因此，下角钢的两侧板可贴合到拐角处的两浇注空间围板6上，再通过螺栓17对下角钢和浇注空间围板6进行固定连接。需要说明的是在特殊情况下，浇注空间可做成五边形或六边形等，而上角钢和下角钢的两个侧板可以做出相应角度的调整，以适应不同角度的拐角都能很好的贴合到拐角处的两浇注空间围板6上，从而进行固定，在此不再一一叙述。

优选的，上角钢和下角钢的两侧板分别通过焊接或螺栓17固定连接到板件18或浇注空间围板6上。

优选的，上角钢和下角钢的两侧板与螺栓17连接的位置相错开。

具体的，上角钢和下角钢的两侧板上分别开设有供螺栓17穿过的通孔16，两侧板上的通孔16相错开设置，从而避免螺栓17连接后产生相交阻碍连接，通孔16相错开设置后，螺栓17在高度方向相错开，从而保证螺栓17顺利连接。

优选的，如图2或图3所示，上柱1中沿上柱1延伸方向埋设有上纵筋7，上纵筋7一端与上连接件3固定连接，下柱2中沿上柱1延伸方向埋设有下纵筋8，下纵筋8一端与下连接件4固定连接。

优选的，如图2或图3所示，上连接件3与上柱1固定连接部分埋设到上柱1中且与上纵筋7固定连接，下连接件4与下柱2固定连接部分埋设到下柱2中且与下纵筋8固定连接。具体的，上纵筋7端部与上连接件3搭接在一起，通过焊接将上纵筋7与上连接件3搭接在一起部分固定连接起来，其相对于现有钢筋挤压套筒连接技术的优点在于无需使用大型机械施工也能连接，而且还极大的提高了施工速度，并且节约成本。

优选的，如图1和图3所示，还包括梁，下柱2对应梁11的底筋9接入位置的端面上设置有供底筋9接入的底筋定位槽10；梁架设到下柱2上时，将梁的底筋9放入到底筋定位槽10中，可实现梁的快速定位安装，降低了安装难度同时还极大地提高了工作效率。

如图4或图5所示，当梁设置两个以上时，各梁的底筋9从梁伸出的位置相错开；例如，相对设置两个梁时，两梁伸出的底筋9的位置相错开，当两梁为成90°设置时，也可以通过底筋9伸出的位置在高度方向上相错开。本发明使各梁的底筋9错开排列，避免了梁之间相同位置的底筋9碰到一起，便于实际施工。

图6为本发明两相对设置的梁相连接的结构示意图。梁的底筋9从梁中穿出伸入到浇注空间5，在浇注空间5中的底筋9具有延伸段12以及竖立设置的加强连接段13(如图7所示)，在浇注空间5中填充混凝土后，加强连接段13能极大加强梁的抗拉性能，避免了底筋9需焊接连接或套筒连接，同时保证底筋9的锚固，提高节点延性；

梁上部具有混凝土现浇层，混凝土现浇层中均布有箍筋14，在箍筋14上固定有顶筋15，所述顶筋15贯通于两个梁上(顶筋15中间不断开)。例如，两个梁相对设置时，顶筋15可一部分固定(绑扎)于一梁的各箍筋14上，另一部则固定(绑扎)于相对的另一梁的各箍筋14上，固定完成后，填充水泥形成混凝土现浇层，可增加结构的整体性，提高节点的抗变形能力。

本实例为一种预制装配式混凝土梁柱节点施工方法，具体的，预制上柱1和下柱2时，在上柱1和下柱2相对接的面上分别埋设上连接件3和下连接件4，上连接件3部分向下柱2方向伸出于上柱1，下连接件4部分向上柱1方向伸出于下柱2；

施工时，将梁架设到下柱2上，吊装上柱1到下柱2上方，将上连接件3和下连接件4伸出部分分别固定到各连接板上，浇注浇注空间5。

优选的，预制上柱1和下柱2时，在上柱1中沿上柱1延伸方向埋设上纵筋7，将上纵筋7的一端与上连接件3固定连接起来，在下柱2中沿下柱2延伸方向埋设下纵筋8，将下纵筋8的一端与下连接件4固定连接起来。

优选的，预制下柱2时，对应梁的底筋9接入位置的下柱2端面上设置底筋定位槽10；

梁架设到下柱2上时，将梁的底筋9连接到底筋定位槽10中，若架设的梁为多个时，各梁的底筋9相错开设置；

梁上部具有混凝土现浇层空间，混凝土现浇层空间中均布有箍筋14，在箍筋14上绑扎顶筋15，所述顶筋15贯通于两个梁上，顶筋15绑扎后，在混凝土现浇层空间中填充混凝土形成混凝土现浇层；

在预制梁时，沿梁的延伸方向埋设底筋9，将底筋9部分伸出于梁，并将伸出于梁部分的底筋9端部竖立弯曲形成加强连接段13；

当需架设的梁为两个以上时，将各梁伸出部分的底筋9相错开设置。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。