专利名称：一种预制空心梁与柱的组装节点的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及房屋组装框架的构件结构，具体地说是一种预制空心梁与柱的组装节点，属于建筑组装构件的改进。技术背景
目前，组装结构节点采用"钢板凳"的连接方法，即在节点使用大量的型钢构造，实行焊接施工，也称干法施工。干法施工的弊病在于其暴露的焊缝氧化后削弱了原有的整体性，容易形成应力集中而造成破坏，这就是组装结构不易推广的死穴。传统的组装结构对建筑设计的适应能力存在局限性，缺乏艺术变化的灵活性，因其模具成本昂贵，生产量低了摊销成本高，生产量高了又存在千篇一律的弊病。
中国专利公告号CN 201034538Y，公告日2008年2月20日，实用新型名称《预制预应力混凝土结构梁、柱混合连接节点》，提出了由预制梁和预制柱由无粘结预应力筋连接成整体，柱是连续通过2-3层的构件，梁是单开间构件的技术方案。梁中布置有螺旋箍筋，并在梁中节点区密布有箍筋、构造钢筋和波纹管，波纹管中后穿非预应力粘结筋，梁与柱间留有缝隙。这种节点不需要现场湿作业灌浇混凝土，其装配式混凝土结构具有优良的抗震性能，使破坏主要集中在梁柱交接面处，梁上几乎不会出现大的裂缝，构件的损坏程度轻。但该技术方案中，梁与柱主要靠粘结筋连接，整体刚度和抗剪力较差，需要借助钢牛腿支撑，装配施工上也比较麻烦，同时仍存在干法
施工中焊缝易氧化的缺陷。
发明内容
本实用新型的目的是克服现有技术中现浇结构费时费料，组装结构整体性和对建筑变化的适应性差，以及装配式结构梁与柱连接刚度差的缺陷和不足，提供一种整体刚度高，对建筑变化适应性强，组装施工方便的预制空心梁与柱的组装节点。
本实用新型实现目的的技术解决方案是 一种预制空心梁与柱的组装节点，由预制梁与柱经混凝土现浇而成，所述的预制梁为空心梁，空心梁上的内孔中埋设有连接到柱的穿心锁。
当空心梁与柱的连接部位对接有柱时，上、下两柱内的柱筋对应焊接或用螺母连接，所述的柱为空心柱时，在上、下两柱连接部位的内孔中埋设有穿心锁。
所述的穿心锁由力筋和挡头连接而成，挡头的外形尺寸与空心梁或柱上内孔的孔形尺寸相适应，力筋与挡头垂直连接，穿心锁端部的挡头埋设在空心梁或柱上的内孔中，穿心锁上有一段力筋埋设在柱内。
当所述的柱为中柱时，穿心锁上力筋的两端各连接有挡头，两挡头分别埋设在相对两空心梁的内孔中，且相对两空心梁端部的梁筋对应焊接，当所述的柱为边柱时，力筋的一端连接有挡头，且力筋的另一端埋设在柱的上方。
所述穿心锁上的挡头为板状，所述的力筋固定在挡头平面的边部，且力筋对应埋设在空心梁内孔的上部。
通过上述技术方案，本实用新型的有益效果是1. 本实用新型的现浇式组装节点保持了结构的整体性，有效避免接头及 焊缝裸露氧化削弱局部强度造成应力集中而产生的结构损毁。
2. 本实用新型引入"暗牛腿"概念延伸节点的连接支座，避免梁、柱结 构最大剪力处与施工缝重合而产生剪应力破坏。
3. 本实用新型适于采用预制空心梁和柱，因其构件的模数化设计和标准 的构件生产，便于共震成型工艺技术的应用，大大降低了水灰比而利用高密 实度产生的内磨擦力提高了混凝土初凝前的强度，从而方便了流水线的组 织，方便了梁体中和轴部位的混凝土削减，以减轻自重而提高了载荷能力；
因提高了混凝土的密实度，而达到延长使用寿命的目的。模数化设计的梁、 柱构件能适应任何建筑造型，从而达到丰富建筑景观的目的。由于构件的标 准化、系列化设计为工厂化建筑铺平了道路，而工厂化生产对质量的提高与 控制又提供了方便，为免装饰建筑创造了条件，从而大量降低建筑成本、縮 短建设工期、节约建筑材料。由于空心柱提供的输料通道，使得节点现浇得 以顺利实施，这一难关的解决给构件标准化生产提供了方便，中空的柱、梁， 又给各类管线预埋提供了良好的空间。
4. 本实用新型适于预制梁和预制柱的现场组装和浇注，除了综合现浇结
构整体刚度高，对建筑变化的适应性强，组装结构施工速度快的全部优点外， 还可保证柱上相对两梁的连接为连接梁结构，承载力大，节点连接强度高， 性能可靠，现场混凝土用量较小，施工效率高。
5. 本实用新型适用于框架结构的房屋建筑，除构件本身钢筋外，还可以
在二次浇铸时于空心柱的内孔中加设钢筋，因而也适用于高层建筑。
图1是本实用新型节点结构的俯视图2是图1中的a-a剖视图3是柱3为空心柱的结构示意图。
图中力筋l、空心梁2、柱3、板4、梁筋5、穿心锁6、柱筋7、螺母 8、挡头9、线管IO、螺旋箍筋ll具体实施方式
以下结合附图说明和具体实施方式
对本实用新型作进一步的详细说明 参见图1，图2，本实用新型的一种预制空心梁与柱的组装节点，由预
制梁与柱经混凝土现浇而成，所述的预制梁为空心梁2，空心梁2上的内孔 中埋设有连接到柱3的穿心锁6。
预制的空心梁2与预制的柱3构成一个六面体节点，该节点的前后左右 四个面分别为空心梁2所占领，上下两个面分别为上、下柱3所占领，为实 现节点现浇最好是将柱3采用空心柱。当空心梁2与柱3的连接部位对接有 柱3时，上、下两柱3内的柱筋7对应焊接或用螺母8连接，所述的柱3为 空心柱时，在上、下两柱3连接部位的内孔中埋设有穿心锁6。
所述的穿心锁6由力筋1和挡头9连接而成，挡头9的外形尺寸与空心 梁2或柱3上内孔的孔形尺寸相适应，力筋1与挡头9垂直连接，穿心锁6 端部的挡头9埋设在空心梁2或柱3上的内孔中，穿心锁6上有一段力筋1 埋设在柱3内。挡头9的作用在于阻止节点现浇混凝土流向内孔深处。在空 心梁2中使用时，穿心锁6也可以是一根力筋1，即取消挡头9，只是这样 混凝土用量要大一些。
在建筑结构中，当所述的柱3为中柱，即六面节点上前后或左右相对的两面上对接有空心梁2时，穿心锁6上力筋1的两端各连接有挡头9，两挡
头9分别埋设在相对两空心梁2的内孔中，且相对两空心梁2端部的梁筋5 对应焊接，而禁止搭接绑扎。在焊接时，两根梁筋5应有一定的重合长度， 应保证其焊缝面积是梁筋5截面积的1. 2 — 2倍。浇注混凝土后就使得两空 心梁2与柱3的连接结构由简支梁结构变成连续梁结构。当所述的柱3为边 柱时，力筋l的一端连接有挡头9，且力筋l的另一端埋设在柱3的上方。 即埋设在预制柱3上方的节点中。
所述穿心锁6上的挡头9为板状，所述的力筋1固定在挡头9平面的边 部，且力筋1对应埋设在空心梁2内孔的上部。以满足连续梁结构的受力要 求。
本实用新型一种预制空心梁与柱组装节点的施工方法，包括以下步骤
A. 将柱3竖立固定在基础上，对应空心梁2与柱3的连接部位设置支 撑架或支撑模板，将空心梁2搁置在支撑架或支撑模板上，将穿心锁6布置 在空心梁2的内孔中和柱3的正上方，如穿心锁6为力筋1时，可将力筋l 的一端置于空心梁2的内孔中，另一端置于柱3的正上方，或穿过柱3的正 上方，置于相对另一空心梁的内孔中。穿心锁6由力筋1和挡头9连接而成 时，可以将穿心锁6上的挡头9塞入空心梁2的内孔，并使穿心锁6上力筋 1的一段位于柱3的正上方，将空心梁2端部的梁筋5与柱3上的柱筋7点 焊连接，以适应于柱3为边柱时的情形，或将相对两空心梁2端部的梁筋5 对应焊接，以适应于柱3为中柱时的情形；
B. 向柱3与空心梁2的连接部位浇注混凝土，并使混凝土灌入空心梁 2的内孔中，将混凝土震捣密实，养护凝固后即成空心梁2与柱3的组装节点。这时的组装节点还只是一个上面空置的五面体节点。当在该节点的上面 再组装一个柱3时，所述的步骤A中还包括以下步骤
Al.在柱3与空心梁2连接部位的上方对应设置另一柱3，将上、下两 柱3上的柱筋7对应焊接或用螺母8连接；
A2.在空心梁2上方对应柱3的外周边设置模板。 步骤A中，当柱3为空心柱时，在下方的柱3内孔中装入线管10和/或 钢筋，然后向柱3的顶部内孔中浇注混凝土至柱3的顶端，或者在上、下两 柱3连接部位的内孔中装入穿心锁6，这里所说的钢筋可以是均布的数根直 钢筋，也可以是经捆扎后的钢筋笼。步骤B中，从柱3的顶部内孔中向柱3 与空心梁2的连接部位浇注混凝土，或者在空心梁2上方的模板处浇注混凝 土。所述的柱3为中柱时，在相对两空心梁2端部梁筋5的重合搭接部位满 焊连接，其焊缝面积是梁筋5截面积的1. 2 — 2倍。
参见图3，制造时，柱3的柱筋7外周边绕有螺旋箍筋11，再浇注混凝土。 当柱3是空心柱时，并应预留搭接钢筋，柱3底部的搭接钢筋统一固定一个 长度仅适应焊接需要，柱3顶部搭接钢筋的长度可以变化，以适应造形、夹 梁的需要。上、下两柱3间的柱筋7对应采用螺母8螺纹连接或者焊接，结 合图2并可在柱3内孔中加设补强钢筋以确保连接的整体性。
权利要求1.一种预制空心梁与柱的组装节点，由预制梁与柱经混凝土现浇而成，其特征在于所述的预制梁为空心梁(2)，空心梁(2)上的内孔中埋设有连接到柱(3)的穿心锁(6)。
2. 根据权利要求1所述的一种预制空心梁与柱的组装节点，其特征在于当空心梁(2)与柱(3)的连接部位对接有柱(3)时，上、下两柱(3)内的柱筋(7)对应焊接或用螺母(8)连接，所述的柱(3)为空心柱时，在上、下两柱(3)连接部位的内孔中埋设有穿心锁(6)。
3. 根据权利要求1或2所述的一种预制空心梁与柱的组装节点，其特征在于所述的穿心锁(6)由力筋(1)和挡头(9)连接而成，挡头(9)的外形尺寸与空心梁(2)或柱(3)上内孔的孔形尺寸相适应，力筋(1)与挡头(9)垂直连接，穿心锁(6)端部的挡头(9)埋设在空心梁(2)或柱(3)上的内孔中，穿心锁(6)上有一段力筋(1)埋设在柱(3)内。
4. 根据权利要求3所述的一种预制空心梁与柱的组装节点，其特征在于当所述的柱(3)为中柱时，穿心锁(6)上力筋(1)的两端各连接有挡头(9)，两挡头(9)分别埋设在相对两空心梁(2)的内孔中，且相对两空心梁(2)端部的梁筋(5)对应焊接，当所述的柱(3)为边柱时，力筋(1)的一端连接有挡头(9)，且力筋(1)的另一端埋设在柱(3)的上方。
5. 根据权利要求3或4所述的一种预制空心梁与柱的组装节点，其特征在于所述穿心锁(6)上的挡头(9)为板状，所述的力筋(1)固定在挡头(9)平面的边部，且力筋(1)对应埋设在空心梁(2)内孔的上部。
专利摘要一种预制空心梁与柱的组装节点，属于建筑构件技术领域，所述的预制梁为空心梁(2)，空心梁(2)上的内孔中埋设有连接到柱(3)的穿心锁(6)。引入“暗牛腿”概念延伸节点的连接支座，避免梁、柱结构最大剪力处与施工缝重合而产生剪应力破坏。适于预制梁和预制柱的现场组装和浇注，除了综合现浇结构整体刚度高，对建筑变化的适应性强，组装结构施工速度快的全部优点外，还可保证柱上相对两梁的连接为连接梁结构，承载力大，节点连接强度高，性能可靠，现场混凝土用量较小，施工效率高。适于框架结构的建筑，也适于高层建筑。
文档编号E04B1/41GK201358514SQ200920083639
公开日2009年12月9日 申请日期2009年2月9日 优先权日2009年2月9日
发明者刘馨裕 申请人:刘馨裕