专利名称：梁柱节点不等强混凝土替换的结构及其施工方法
技术领域：
本发明探索了一种钢筋混凝土结构中梁柱节点构造及其施工方法。
背景技术：
随着城市土地及有限空间的高效利用、现代建筑技术的不断提高，建筑物的层数及高度也在逐步增加。现浇混凝土框架结构高层建筑中，框架柱因承受上部多层建筑物传递下来的竖向荷载，其混凝土强度一般相对较高，而梁或板因其仅承担本层荷载且考虑梁端或板端“强柱弱梁”或“强柱弱板”的抗震作用，混凝土强度相对较低。这种情况下，梁柱或板柱节点混凝土的浇筑一直是施工单位头疼的问题，常规作法如图1、2、3所示，下层柱、上层柱、梁柱节点处浇注同样的较高强度等级混凝土，梁或板处浇注较低强度等级混凝土，梁与柱在结构设计上采用不同强度等级的混凝土时，即柱的混凝土强度CX高于梁的混凝土强度CY，即CX＞CY，梁柱节点的混凝土采用高强度，即与柱相同。并且，为保证梁柱混凝土的整体性，将高强度混凝土CX沿α斜角深入梁或板中。多年来中国建筑施工一直沿用此规范施工，造成施工繁琐、施工速度缓慢、成品质感不佳。
发明内容本发明提供一种梁柱节点不等强混凝土替换的结构及其施工方法，解决梁柱节点施工工艺复杂、施工速度慢的问题。
本发明的技术方案这种梁柱节点不等强混凝土替换的结构，由钢筋混凝土梁和钢筋混凝土柱在相交处形成梁柱节点，其特征在于在梁柱节点周围加扩大腋增粗，扩大腋的混凝土强度与梁相同，扩大腋的高度与节点处最高的梁高相同。
上述扩大腋的形状为菱形，菱形扩大腋的边长与柱子横截面的对角线垂直。
上述扩大腋的形状为矩形，矩形扩大腋的边长与柱子边长平行。
上述扩大腋的形状为圆形，圆形扩大腋的直径与柱子横截面对角线的长度相同。
这种梁柱节点不等强混凝土替换的施工方法，其特征在于施工步骤如下a、先在下层柱内设置柱筋，浇注钢筋混凝土柱，钢筋混凝土柱的混凝土是较高强度等级混凝土；b、在梁柱节点周围加扩大腋增粗，在梁柱节点处设置梁筋、构造筋和箍筋；c、浇注梁柱节点和梁的混凝土，该节点处的混凝土是与梁相同的较低强度等级混凝土；d、浇注上层柱的混凝土，该处的混凝土是比梁高的较高强度等级混凝土。
加固方法在钢筋混凝土结构梁柱节点处加扩大腋，形成菱形扩大腋或矩形扩大腋或圆形扩大腋，扩大腋内加相应构造筋和箍筋，保证扩大部分整体受力性能。其构造筋所加的范围为整个梁高，当两个方向的梁高不同时，其加筋范围与较高的梁高相同，如遇到多个方向有梁时，其加筋范围与其中最高的梁高相同，同时加扩大腋的范围也与最高的梁高相同。
有益效果本发明通过对混凝土结构中梁柱节点进行扩大加强处理，使梁柱节点能够采用同梁低强度混凝土，使该节点采用低强度混凝土成为可能。这样节点处的混凝土就可随梁混凝土同时浇筑。本发明通过对梁柱节点混凝土的扩大加固处理，使节点可以采用低强度混凝土，这样，与传统的同柱高强度混凝土梁柱节点相比，可简化施工工艺，加快混凝土浇筑速度，提高工作效率。适用于钢筋混凝土梁柱节点或板柱节点的构造。
图1已有技术中梁柱节点的纵剖面图；图2已有技术中梁柱节点的平面图；图3已有技术中梁柱节点的立体图。
图4本发明结构实施例一采用菱形扩大腋加固处理后的平面图；图5本发明结构实施例一采用菱形扩大腋加固处理后的立体图；图6本发明结构实施例二采用矩形扩大腋加固处理后的平面图；图7本发明结构实施例二采用矩形扩大腋加固处理后的立体图8本发明结构实施例三采用圆形扩大腋加固处理后的平面图；图9本发明结构实施例三采用圆形扩大腋加固处理后的立体图。
图10本发明方法步骤一的示意图；图11本发明方法步骤二的示意图；图12本发明方法步骤三的示意图；图13本发明方法步骤四的示意图。
图中，1-下层钢筋混凝土柱、2-钢筋混凝土梁、3-上层钢筋混凝土柱、4-梁柱节点、5-柱筋、6-梁筋、7-构造筋、8-箍筋、9-菱形扩大腋、10-矩形扩大腋、11-圆形扩大腋、CX-钢筋混凝土柱的较高强度等级混凝土、CY-钢筋混凝土梁的较低强度等级混凝土。
具体实施方式
实施例一参见图4、5该结构由上层钢筋混凝土柱1、钢筋混凝土梁2、下层钢筋混凝土柱3在相交处形成梁柱节点4，在梁柱节点周围加菱形扩大腋9增粗，菱形扩大腋的边长与柱子横截面的对角线垂直。扩大腋的混凝土强度与梁相同，扩大腋的高度与节点处最高的梁高相同。某工程为钢筋混凝土框架结构，框架柱混凝土强度C40，截面尺寸为800mm×800mm，框架梁混凝土强度C30，截面尺寸为400mm×800mm；使用菱扩大腋节点，构造筋为光圆，直径为10mm，箍筋为C形螺纹钢筋，直径25mm；构造筋锚入柱中350mm，箍筋的弯钩长度为375mm，这时梁柱节点随梁一起浇筑，混凝土强度等级C30。菱形扩大腋的边长与柱子的对角线垂直。
在将梁柱节点扩大形成菱形扩大腋时，构造筋的形状为“U”形，其底边与腋长相同，侧边伸入柱中达到锚固长度，并在拐角处做“[”或“]”型箍筋与构造筋绑轧连接。
实施例二参见图6、7扩大腋的形状为矩形，矩形扩大腋10的边长与柱子边长平行。某工程为钢筋混凝土框架结构，框架柱混凝土强度C40，截面尺寸为1000mm×1000mm，框架梁混凝土强度C30，截面尺寸为400mm×800mm；使用矩形腋扩大节点，构造筋为光圆，直径为10mm，边长为1200mm，箍筋为螺纹，直径25mm；构造筋抗震弯钩长度100mm，箍筋的弯钩长度为375mm，这时梁柱节点随梁一起浇筑，混凝土强度等级C30。
在将梁柱节点形成矩形扩大腋时，构造钢筋的形状为“口”形，并带有抗震型弯钩；构造钢筋四角处做“[”或“]”型箍筋与构造筋绑轧连接。
实施例三参见图8、9扩大腋的形状为圆形，圆形扩大腋11的直径与柱子横截面对角线的长度相同。某工程局部框架柱为圆形截面，直径为800mm，框架柱混凝土强度C40，框架梁混凝土强度C30，截面尺寸为400mm×800mm；使用圆形扩大腋节点，圆形扩大腋部分的直径为1000mm；构造筋为光圆，直径为10mm，箍筋为螺纹，直径25mm；构造筋抗震弯钩长度100mm，箍筋的弯钩长度为375mm，这时梁柱节点随梁一起浇筑，混凝土强度等级C30。
在将梁柱节点形成圆形扩大腋时，构造筋的形状为螺旋形，并带有抗震型弯钩；在柱每侧的梁的中间位置均匀摆放至少两根“[”或“]”型箍筋与构造筋绑轧连接。当柱的截面为圆形或长矩形时，或者柱每侧的梁的宽度不同时，仍然按照上述作法扩大梁柱节点。
这种梁柱节点不等强混凝土替换的施工步骤如下参见图10先在下层钢筋混凝土柱1内设置柱筋5，浇注钢筋混凝土柱，钢筋混凝土柱的混凝土是较高强度等级混凝土。
参见图11在梁柱节点处设置梁筋6、构造筋7和箍筋8，在梁柱节点周围加扩大腋增粗，扩大腋可以选择菱形扩大腋、矩形扩大腋或圆形扩大腋。
参见图12浇注梁柱节点4和钢筋混凝土梁2的混凝土，该节点处的混凝土是与钢筋混凝土梁相同的较低强度等级混凝土。
参见图13浇注上层钢筋混凝土柱3的混凝土，该处的混凝土是比钢筋混凝土梁高的较高强度等级混凝土。
本发明的结构和施工方法不仅适用于梁柱节点，也适合于板柱节点。
权利要求
1.一种梁柱节点不等强混凝土替换的结构，由钢筋混凝土梁和钢筋混凝土柱在相交处形成梁柱节点，其特征在于在梁柱节点周围加扩大腋增粗，扩大腋的混凝土强度与梁相同，扩大腋的高度与节点处最高的梁高相同。
2.按照权利要求1梁柱节点不等强混凝土替换的结构，其特征在于所述扩大腋的形状为菱形。
3.按照权利要求2梁柱节点不等强混凝土替换的结构，其特征在于所述菱形扩大腋的边长与柱子横截面的对角线垂直。
4.按照权利要求1梁柱节点不等强混凝土替换的结构，其特征在于所述扩大腋的形状为矩形。
5.按照权利要求4梁柱节点不等强混凝土替换的结构，其特征在于所述矩形扩大腋的边长与柱子边长平行。
6.按照权利要求1梁柱节点不等强混凝土替换的结构，其特征在于所述扩大腋的形状为圆形。
7.按照权利要求6梁柱节点不等强混凝土替换的结构，其特征在于所述圆形扩大腋的直径与柱子横截面对角线的长度相同。
8.一种梁柱节点不等强混凝土替换的施工方法，其特征在于施工步骤如下a、先在下层柱内设置柱筋，浇注钢筋混凝土柱，钢筋混凝土柱的混凝土是较高强度等级混凝土；b、在梁柱节点周围加扩大腋增粗，在梁柱节点处设置梁筋、构造筋和箍筋；c、浇注梁柱节点和梁的混凝土，该节点处的混凝土是与梁相同的较低强度等级混凝土；d、浇注上层柱的混凝土，该处的混凝土是比梁高的较高强度等级混凝土。
全文摘要
一种梁柱节点不等强混凝土替换的结构及其施工方法，由钢筋混凝土梁和钢筋混凝土柱在相交处形成梁柱节点，其特征是在梁柱节点周围加扩大腋增粗，扩大腋的混凝土强度与梁相同，扩大腋的高度与节点处最高的梁高相同。该节点处的混凝土是与梁相同的较低强度等级混凝土；所述扩大腋的形状为菱形或矩形或圆形。节点处的混凝土可随梁混凝土同时浇筑，该节点处的混凝土是与梁相同的较低强度等级混凝土。解决梁柱节点施工工艺复杂、施工速度慢的问题。有利于简化施工工艺，加快混凝土浇筑速度，提高工作效率。适用于钢筋混凝土梁柱节点或板柱节点的构造。
文档编号E04B1/20GK1587559SQ20041006896
公开日2005年3月2日 申请日期2004年7月15日 优先权日2004年7月15日
发明者蔡鹏程, 文玲 申请人:北京建工一建工程建设有限公司