预制钢筋混凝土梁和叠合柱的连接节点的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及土木工程技术领域，具体而言，涉及一种预制钢筋混凝土梁和叠合柱的连接节点。
【背景技术】
[0002]随着土木工程技术的逐渐发展，预制构件由于其构件加工质量容易得到保证，施工速度快，构件之间连接方便，逐渐得到人们的关注。预制构件中最为重要的就是节点，因为在地震作用下，节点的破坏可能导致整个结构的连续倒塌。如果地震作用下结构连接节点先于构件破坏，则会导致结构整体抗震性能下降。此外，预制构件正广泛应用于高层、大跨结构中，高层、大跨结构消防难度大，对耐火性能提出了更高的要求。采用更合理的预制构件和连接方式，提高预制构件的抗震性能、耐火性能成为现代建筑发展的新需求。因此，迫切需要一种抗震和耐火性能好、施工速度快的预制构件来适应拼装式结构发展的要求。
【发明内容】
[0003]本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的上述技术问题之一。为此，本发明提出一种预制钢筋混凝土梁和叠合柱的连接节点，该预制钢筋混凝土梁和叠合柱的连接节点具有施工速度快、抗震性能优越、耐火和耐腐蚀性好等优点。
[0004]为实现上述目的，根据本发明的实施例提出一种预制钢筋混凝土梁和叠合柱的连接节点，所述预制钢筋混凝土梁和叠合柱的连接节点包括:叠合柱，所述叠合柱包括柱钢管、柱核心混凝土、梁柱连接件、柱纵筋、柱箍筋和柱外包混凝土，所述柱核心混凝土浇筑在所述柱钢管内，所述柱纵筋沿所述叠合柱的纵向延伸且沿所述叠合柱的周向间隔设置在所述柱钢管的外侧，所述柱箍筋沿所述叠合柱的纵向间隔设置在所述柱钢管外侧且与所述柱纵筋连接固定，所述梁柱连接件固定在所述柱钢管的外侧，所述柱外包混凝土浇筑在所述柱钢管的外侧且包覆所述柱纵筋、所述柱箍筋和所述梁柱连接件；预制钢筋混凝土梁，所述预制钢筋混凝土梁包括梁纵筋、梁箍筋和梁混凝土，所述梁纵筋沿所述预制钢筋混凝土梁的纵向延伸且沿所述预制钢筋混凝土梁的周向间隔设置，所述梁箍筋沿所述预制钢筋混凝土梁的纵向间隔设置且与所述梁纵筋连接固定，所述梁纵筋和所述梁箍筋被包裹在所述梁混凝土内；其中，所述梁纵筋的端部埋入所述柱外包混凝土内且与所述梁柱连接件连接固定。
[0005]根据本发明实施例的预制钢筋混凝土梁和叠合柱的连接节点具有施工速度快、抗震性能优越、耐火和耐腐蚀性好等优点。
[0006]另外，根据本发明上述实施例的预制钢筋混凝土梁和叠合柱的连接节点还可以具有如下附加的技术特征:
[0007]根据本发明的一个实施例，所述梁柱连接件为固定在所述柱钢管的外侧且围绕所述柱钢管的连接环板，所述梁纵筋焊接在所述连接环板上。
[0008]根据本发明的一个实施例，所述梁纵筋与所述连接环板的焊接厚度小于所述梁纵筋的半径和所述连接环板的厚度中的较小值。
[0009]根据本发明的一个实施例，所述梁柱连接件为固定在所述柱钢管的外侧的套筒连接器，所述梁纵筋机械连接在所述套筒连接器上。
[0010]根据本发明的一个实施例，所述套筒连接器间的净间距大于或等于25毫米。
[0011]根据本发明的一个实施例，所述梁纵筋在所述套筒连接器中的锚固长度不小于所述梁纵筋的直径。
[0012]根据本发明的一个实施例，所述柱箍筋在节点区域的密集程度大于所述柱箍筋在其它区域的密集程度。
[0013]根据本发明的一个实施例，所述梁混凝土的每个角部沿纵向设置至少一个所述梁纵筋；所述柱外包混凝土的每个角部沿纵向设置至少一个所述柱纵筋。
[0014]根据本发明的一个实施例，所述柱钢管的横截面的外轮廓为圆形或矩形。
[0015]根据本发明的一个实施例，所述柱核心混凝土、所述柱外包混凝土和所述梁混凝土为普通混凝土或高强度混凝土。
【附图说明】
[0016]图1是根据本发明实施例的预制钢筋混凝土梁和叠合柱的连接节点的结构示意图。
[0017]图2是根据本发明实施例的预制钢筋混凝土梁和叠合柱的连接节点的剖视图。
[0018]图3是根据本发明另一个实施例的预制钢筋混凝土梁和叠合柱的连接节点的剖视图。
[0019]附图标记:预制钢筋混凝土梁和叠合柱的连接节点I ;
[0020]叠合柱10、柱钢管11、柱核心混凝土 12、柱纵筋13、柱箍筋14、柱外包混凝土 15、连接环板16、套筒连接器17 ；
[0021]预制钢筋混凝土梁20、梁纵筋21、梁箍筋22、梁混凝土 23。
【具体实施方式】
[0022]下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
[0023]下面参考附图描述根据本发明实施例的预制钢筋混凝土梁和叠合柱的连接节点1预制钢筋混凝土梁和叠合柱的连接节点I可以为框架结构、框架剪力墙结构和悬挂结构中的任意一种结构形式中的梁柱节点。
[0024]如图1-图3所示，根据本发明实施例的预制钢筋混凝土梁和叠合柱的连接节点I包括叠合柱10和预制钢筋混凝土梁20。
[0025]叠合柱10包括柱钢管11、柱核心混凝土 12、梁柱连接件、柱纵筋13、柱箍筋14和柱外包混凝土 15。柱核心混凝土 12浇筑在柱钢管11内。柱纵筋13沿叠合柱10的纵向延伸且沿叠合柱10的周向间隔设置在柱钢管11的外侧。柱箍筋14沿叠合柱10的纵向间隔设置在柱钢管11外侧且与柱纵筋13连接固定。所述梁柱连接件固定在柱钢管11的外侧。柱外包混凝土 15浇筑在柱钢管11的外侧且包覆柱纵筋13、柱箍筋14和所述梁柱连接件。
[0026]预制钢筋混凝土梁20包括梁纵筋21、梁箍筋22和梁混凝土 23。梁纵筋21沿预制钢筋混凝土梁20的纵向延伸且沿预制钢筋混凝土梁20的周向间隔设置。梁箍筋22沿预制钢筋混凝土梁20的纵向间隔设置且与梁纵筋21连接固定。梁混凝土 23浇筑在梁纵筋21和梁箍筋22上以使梁纵筋21和梁箍筋22被包裹在梁混凝土 23内。
[0027]其中，梁纵筋21的邻近叠合柱10的一端埋入柱外包混凝土 15内且与所述梁柱连接件连接固定。
[0028]根据本发明实施例的预制钢筋混凝土梁和叠合柱的连接节点1，预制钢筋混凝土梁20提前在工厂加工，施工质量容易保证，叠合柱10中柱核心混凝土 12和柱外包混凝土15与柱钢管11间存在组合作用，在压弯荷载作用下的承载力高、刚度大。预制钢筋混凝土梁和叠合柱的连接节点I预留后浇带，通过所述梁柱连接件连接柱钢管11与梁纵筋21，有良好的抗震性能。柱外包混凝土 15在火灾中可以对内部的柱钢管11、柱纵筋13和柱箍筋14提供较好的保护作用，大大改善了结构的耐火性能。同时，由于柱外包混凝土 15对柱钢管11的保护，结构的耐久性能和耐腐蚀性能也相对较好。
[0029]此外，预制钢筋混凝土梁和叠合柱的连接节点I采用柱钢管11约束柱核心混凝土12，承载力高、刚度大、延性好，从而具有优越的抗震性能。预制钢筋混凝土梁和叠合柱的连接节点I省去了梁支模、浇筑梁内混凝土的时间与工作量，方便梁柱节点连接，有利于缩短工期，方便施工。柱钢管11在施工初期可作为支撑连接预制钢筋混凝土梁20，承受施工荷载，加快施工速度。
[0030]因此，根本据本发明实施例的预制钢筋混凝土梁和叠合柱的连接节点I具有力学性能好、施工速度快、抗震性能优越、耐火和耐腐蚀性好等优点，适用于拼装式结构在排架结构、超高层结构中的应用。
[0031]下面参考附图描述根据本发明具体实施例的预制钢筋混凝土梁和叠合柱的连接节点I。
[0032]在本发明的一些具体实施例中，如图1-图3所示，根据本发明实施例的预制钢筋混凝土梁和叠合柱的连接节点I包括叠合柱10和预制钢筋混凝土梁20。
[0033]具体而言，如图2所示，所述梁柱连接件为固定在柱钢管11的外侧且围绕柱钢管11的连接环板16，梁纵筋21焊接在连接环板16上。
[0034]首先在工厂生产预制钢筋混凝土梁20，在施工现场吊装柱钢管11至合适位置，浇筑柱核心混凝土 12，绑扎柱纵筋13和柱箍筋14，之后在施工现场吊装预制钢筋混凝土梁20至合适位置，将梁纵筋21焊接在连接环板16上，必要时可布置加劲肋，节点区域的钢筋的布置除应保证梁端的应力可靠地传递到柱端之外，还应便于混凝土的浇筑与密实性，最后浇灌柱外包混凝土 15，形成预制钢筋混凝土梁和叠合柱的连接节点I。
[0035]其中，梁纵筋21与连接环板16的焊接厚