一种用于装配式混凝土结构的干式连接节点的制作方法

1.本实用新型涉及装配式混凝土建筑技术领域，更具体的说是涉及一种用于装配式混凝土结构的干式连接节点。


背景技术：

2.近些年来，众多研究表明在装配式结构体系中,其连接节点在整体强度和刚度以及在提高结构抗震性能方面发挥着至关重要的作用。与早期装配式混凝土结构中经常采用的现场浇筑不同，目前装配式混凝土结构的连接技术倾向于采用钢-混组合节点来实现预制模块之间的连接。
3.目前，常用的适用于装配式混凝土结构的干式连接节点可以提供刚性的连续约束，但目前用于装配式混凝土结构的干式连接节点由上钢板和上预制混凝土柱连接形成一个连接单元，同时由下钢板和下预制混凝土柱连接形成一个连接单元，然后上钢板和下钢板通过螺栓连接而成。
4.对目前这种用于装配式混凝土结构的干式连接节点进行实验研究，实验结果确认了该连接节点在往复荷载条件下的受弯承载力可以满足连续柱的要求，在节点的各个参数中，板厚是其中一个关键的参数，连接节点的刚度和强度在很大程度上取决于板厚，对于实验中所测试的多组试件中，只有板厚为45mm的连接节点才能够满足要求，但是目前这种用于装配式混凝土结构的干式连接节点存在震后修复难度大的问题。
5.因此，如何提供一种提高震后可修复性和可替换性的用于装配式混凝土结构的干式连接节点是本领域技术人员亟需解决的技术问题。


技术实现要素：

6.有鉴于此，本实用新型提供了一种用于装配式混凝土结构的干式连接节点，能够提高震后可修复性和可替换性。
7.为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
8.一种用于装配式混凝土结构的干式连接节点，包括：第一预制单元和第二预制单元，且所述第二预制单元包括：基座和集中载荷支座；
9.所述第一预制单元、所述集中载荷支座和所述基座分布在同一直线l上，且所述集中载荷支座位于所述第一预制单元和所述基座之间，同时所述集中载荷支座靠近所述第一预制单元的一端连接所述第一预制单元，靠近所述基座的一端连接所述基座。
10.优选的，所述集中载荷支座包括：第一安装板、第二安装板和多个第一方钢管；
11.所述第一安装板和所述第二安装板平行且间隔设置，多个所述第一方钢管均位于所述第一安装板和所述第二安装板之间，且每个所述第一方钢管的一端连接所述第一安装板，另一端连接所述第二安装板；
12.同时，所述第一安装板连接在所述基座上，所述第二安装板与所述第一预制单元可拆卸连接。
13.优选的，多个所述第一方钢管平行且间隔分布，且每个所述第一方钢管的轴线平行所述直线l，同时每个所述第一方钢管的两端一一对应垂直连接所述第一安装板和所述第二安装板。
14.优选的，所述第一预制单元包括：第一钢板和第一预制混凝土柱；
15.所述第一预制混凝土柱的轴线平行所述直线l；
16.所述第一钢板垂直连接在所述第一预制混凝土柱的一端，同时所述第一钢板与所述第二安装板通过螺栓连接。
17.优选的，所述第一预制混凝土柱包括：多个第二方钢管和第一浇筑混凝土，多个所述第二方钢管均预制在所述第一浇筑混凝土中，且多个所述第二方钢管平行并间隔设置，并均平行所述直线l，同时所述第一钢板连接在所述第一浇筑混凝土的一端。
18.优选的，所述第二方钢管的屈服强度大于所述第一方钢管的屈服强度。
19.优选的，所述基座包括：第二钢板和第二预制混凝土柱；
20.所述第二预制混凝土柱的轴线平行所述直线l；
21.所述第二钢板垂直连接在所述第二预制混凝土柱的一端，同时所述第二钢板与所述第一安装板通过螺栓连接。
22.优选的，所述第二预制混凝土柱包括：多个第三方钢管和第二浇筑混凝土，多个所述第三方钢管均预制在所述第二浇筑混凝土中，且多个所述第三方钢管平行并间隔设置，并均平行所述直线l，同时所述第二钢板连接在所述第二浇筑混凝土的一端。
23.优选的，所述第三方钢管的屈服强度大于所述第一方钢管的屈服强度。
24.经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型公开提供了一种用于装配式混凝土结构的干式连接节点，可以实现如下技术效果：
25.1、本实用新型能够提高震后可修复性和可替换性；
26.2、提高第一预制混凝土柱和第二预制混凝土柱的力学强度。
附图说明
27.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
28.图1为本实用新型一种用于装配式混凝土结构的干式连接节点的结构示意图；
29.图2为本实用新型第一预制单元的结构示意图；
30.图3为本实用新型第二预制单元的结构示意图。
31.其中，1-第一预制单元；2-第二预制单元；21-基座；22-集中载荷支座；221-第一安装板；222-第二安装板；223-第一方钢管；11-第一钢板；12-第一预制混凝土柱；121-第二方钢管；122-第一浇筑混凝土；211-第二钢板；212-第二预制混凝土柱；201-第三方钢管；202-第二浇筑混凝土。
具体实施方式
32.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行
清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
33.本实用新型实施例公开了一种用于装配式混凝土结构的干式连接节点，包括：第一预制单元1和第二预制单元2，且第二预制单元2包括：基座21和集中载荷支座22；
34.第一预制单元1、集中载荷支座22和基座21分布在同一直线l上，且集中载荷支座22位于第一预制单元1和基座21之间，同时集中载荷支座22靠近第一预制单元1的一端连接第一预制单元1，靠近基座21的一端连接基座21。
35.本实用新型通过第一预制单元1和基座21之间的集中载荷支座22将大部分载荷集中在集中载荷支座22周围，因此地震时，集中载荷支座22会先破坏，则震后修复时，替换或者去除(去除后将第一预制单元1和基座21直接连接即可，即为其修复过程)被破坏的集中载荷支座22即可，从而能够提高震后可修复性和可替换性。
36.为了进一步优化上述技术方案，集中载荷支座22包括：第一安装板221、第二安装板222和多个第一方钢管223；
37.第一安装板221和第二安装板222平行且间隔设置，多个第一方钢管223均位于第一安装板221和第二安装板222之间，且每个第一方钢管223的一端连接第一安装板221，另一端连接第二安装板222；
38.同时，第一安装板221连接在基座21上，第二安装板222与第一预制单元1可拆卸连接。
39.本实用新型采用上述技术方案，可以实现的有益效果为：方钢管具有较好的延展性和耗能性能，因此能够将大部分荷载集中在第一方钢管223周围，从而地震时，第一方钢管223会先破坏，则震后修复时，替换或者去除(去除后将第一预制单元1和基座21直接连接即可，即为其修复过程)被破坏的集中载荷支座22即可，从而提高其震后的可修复性和可替换性。
40.为了进一步优化上述技术方案，多个第一方钢管223平行且间隔分布，且每个第一方钢管223的轴线平行直线l，同时每个第一方钢管223的两端一一对应垂直连接第一安装板221和第二安装板222。
41.本实用新型采用上述技术方案，可以实现的有益效果为：具有构造简单，良好的力学性能，并能有效提高连接节点的震后的可修复性和可替换性。
42.为了进一步优化上述技术方案，第一预制单元1包括：第一钢板11和第一预制混凝土柱12；
43.第一预制混凝土柱12的轴线平行直线l；
44.第一钢板11垂直连接在第一预制混凝土柱12的一端，同时第一钢板11与第二安装板222通过螺栓连接。
45.本实用新型采用上述技术方案，可以实现的有益效果为：当集中载荷支座2地震受损后，第一钢板11和第二安装板222之间便于拆装，则能够便于替换集中载荷支座22或便于拿掉集中载荷支座22而将第一钢板11与基座21进行连接。
46.为了进一步优化上述技术方案，第一预制混凝土柱12包括：多个第二方钢管121和第一浇筑混凝土122，多个第二方钢管121均预制在第一浇筑混凝土122中，且多个第二方钢
管121平行并间隔设置，并均平行直线l，同时第一钢板11连接在第一浇筑混凝土122的一端。
47.本实用新型采用上述技术方案，可以实现的有益效果为：第一浇筑混凝土122中设置多个第二方钢管121而不是钢筋，则第一浇筑混凝土122中设置的多个第二方钢管121可增强对第一浇筑混凝土122的约束性，从而提高第一浇筑混凝土122的力学性能，即在不影响节点强度的情况下增加第一预制混凝土柱12的极限承载力以及连接节点的承载力，因此利于地震时第一预制混凝土柱12不易被破坏，从而进一步使集中载荷支座22在地震时先被破坏，因此进一步提高本实用新型震后可修复性和可替换性。
48.为了进一步优化上述技术方案，第二方钢管121的屈服强度大于第一方钢管223的屈服强度。
49.本实用新型采用上述技术方案，可以实现的有益效果为：使地震时第一方钢管223先被破坏，从而进一步提高本实用新型震后可修复性和可替换性。
50.为了进一步优化上述技术方案，基座21包括：第二钢板211和第二预制混凝土柱212；
51.第二预制混凝土柱212的轴线平行直线l；
52.第二钢板211垂直连接在第二预制混凝土柱212的一端，同时第二钢板211与第一安装板221通过螺栓连接。
53.本实用新型采用上述技术方案，可以实现的有益效果为：当集中载荷支座2地震受损后，第二钢板211和第一安装板221之间便于拆装，则能够便于替换集中载荷支座22或便于拿掉集中载荷支座22而将第二钢板211与第一钢板11进行连接。
54.为了进一步优化上述技术方案，第二预制混凝土柱212包括：多个第三方钢管201和第二浇筑混凝土202，多个第三方钢管201均预制在第二浇筑混凝土202中，且多个第三方钢管201平行并间隔设置，并均平行直线l，同时第二钢板211连接在第二浇筑混凝土202的一端。
55.本实用新型采用上述技术方案，可以实现的有益效果为：第二浇筑混凝土202中设置多个第三方钢管201而不是钢筋，则第二浇筑混凝土202中设置的多个第三方钢管201可增强对第二浇筑混凝土202的约束性，从而提高第二浇筑混凝土202的力学性能，即在不影响节点强度的情况下增加第二预制混凝土柱212的极限承载力以及连接节点的承载力，因此利于地震时第二预制混凝土柱212不易被破坏，从而进一步使集中载荷支座22在地震时先被破坏，因此进一步提高本实用新型震后可修复性和可替换性。
56.为了进一步优化上述技术方案，第三方钢管201的屈服强度大于第一方钢管223的屈服强度。
57.本实用新型采用上述技术方案，可以实现的有益效果为：使地震时第一方钢管223先被破坏，从而进一步提高本实用新型震后可修复性和可替换性。
58.为了进一步优化上述技术方案，螺栓均为高强螺栓。
59.本实用新型采用上述技术方案，可以实现的有益效果为：提高本实用新型的强度。
60.为了进一步优化上述技术方案，第一方钢管223的高度至少200mm。
61.本实用新型采用上述技术方案，可以实现的有益效果为：便于施工安装。
62.实施例：
63.本实用新型提供了一种用于装配式混凝土结构的干式连接节点，第一预制单元1和第二预制单元2均提前在工厂完成预制加工，现场组装时，仅需要将第一预制单元1放置在第二预制单元2上，且使第一预制单元1与第二预制单元2分布在同一直线l(一般为竖向延伸)上，同时使第一预制单元1的第一钢板11与第二预制单元2中的第二安装板22贴合，并通过螺栓将第一钢板11与第二安装板22紧固连接，从而形成本实用新型用于装配式混凝土结构的干式连接节点，安装方便。
64.当地震时，集中载荷支座22会先破坏，则震后修复时，分别拿掉第一安装板221与第二钢板211之间，以及第二安装板222与第一钢板11之间的螺栓，然后将被破坏的集中载荷支座22取出，在第二钢板211和第二安装板222之间重新安装新的集中载荷支座22，以替换被破坏的集中载荷支座22；或者被破坏的集中载荷支座22取出后，将第一钢板11和第二钢板211之间通过螺栓连接，以完成节点的震后修复。
65.同时研究表明，本实用新型增集中载荷支座22后，钢板(第一钢板11和第二钢板211)厚度的选取对连接节点的强度和刚度影响较小。
66.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
67.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。