钢纤维增强异形柱节点的制作方法
【专利摘要】本实用新型属于钢筋混凝土建筑结构【技术领域】，涉及一种钢纤维增强异形柱节点，用于连接异形柱和框架梁，在异形柱和两侧连接的框架梁内浇注有混凝土，在异形柱节点区浇注有的钢纤维增强混凝土，钢纤维增强混凝土与框架梁内浇注的混凝土的分界面距离梁柱交界面一倍梁高。本实用新型利用钢纤维混凝土代替异形柱节点核心区的普通混凝土，不仅能够很好的改善混凝土异形柱节点抗震性能弱的问题，而且可以通过改善局部受力性能，提高混凝土异形柱结构的抗震性能。
【专利说明】钢纤维增强异形柱节点
所属【技术领域】
[0001]本实用新型属于钢筋混凝土建筑结构【技术领域】，涉及一种现浇普通钢筋混凝土异形柱节点。
【背景技术】
[0002]截面几何形状为L形、T形和十字形，且截面各肢的高厚比不大于4的柱称为异形柱。由异形柱和梁组成的结构称为异形柱框架结构。该结构是从二十世纪70年代住宅建筑的发展中逐步形成的一种结构体系，此类体系近年来得到日益广泛的应用和关注，它具有以下突出特点:以轻质砌体作为填充墙，边柱为T形，中柱为十字形，角柱为L形，柱肢与添充墙同厚，室内不出现外凸的棱角，从而节省建筑空间，改善建筑效果，为建筑设计及使用功能提供灵活性和方便性；同时结合墙体改革，采用保温、隔热、轻质、高效的墙体材料作为框架的填充墙及内隔墙，代替传统的烧结普通砖墙，以贯彻国家关于节约能源、节约土地、利用废料、保护环境的基本国策。
[0003]国内外研究表明，钢筋混凝土框架结构的梁柱节点是结构抗震的一个薄弱环节，其破坏是引起建筑物破坏的主要原因之一。而钢筋混凝土异形柱框架由于柱子截面高宽比大且梁柱结合处钢筋密集、混凝土不容易振捣密实等原因，使异形柱梁柱节点比矩形柱节点显得更薄弱，其震害更为严重，限制了异形柱结构的应用高度。根据国家行业标准《混凝土异形柱结构技术规程》(JGJ149-2006)的规定,抗震设防为7度地区异形柱结构适用的最大房屋高度是18米，抗震设防为8度地区异形柱结构适用的最大房屋高度是12米。这些梁柱节点薄弱的问题限制了异形柱结构的应用范围。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的是克服现有技术的上述不足，提供一种抗震性能好的异形柱节点。本实用新型的技术方案如下:
[0005]一种钢纤维增强异形柱节点，用于连接异形柱和框架梁，在异形柱和两侧连接的框架梁内浇注有混凝土，在异形柱节点区浇注有的钢纤维增强混凝土，钢纤维增强混凝土与框架梁内浇注的混凝土的分界面距离梁柱交界面一倍梁高。
[0006]钢纤维在混凝土的碱性条件下非常稳定，具有良好的分散性，在机械性能、可操作性能、性能价格比等诸多方面优于其他纤维，广泛应用于混凝土工程。钢纤维混凝土相比普通混凝土具有抗拉强度高、密实性好等优点，有利于提高混凝土的抗裂性能和抗震性能，并且将钢纤维应用于混凝土异形柱节点抗震方面的应用国内外暂无相关研究。本实用新型利用钢纤维混凝土代替异形柱节点核心区的普通混凝土，不仅能够很好的改善混凝土异形柱节点抗震性能弱的问题，而且可以通过改善局部受力性能，提高混凝土异形柱结构的抗震性能。
【专利附图】
【附图说明】[0007]图1是本实用新型纤维增强混凝土异形柱节点的截面侧视图。
[0008]图2是本实用新型纤维增强混凝土异形柱节点的截面俯视图。
[0009]注:填充部位异形柱梁柱节点区及相邻一倍梁高范围采用纤维混凝土浇筑，未填充部位梁柱采用普通混凝土浇筑
[0010]1:异形柱2:异形柱节点区3:框架梁4:普通混凝土
[0011]5:钢纤维增强混凝土6:柱纵筋7:柱箍筋
【具体实施方式】
[0012]下面结合附图和实施例对本实用新型进行说明。
[0013]本实用新型的纤维增强混凝土异形柱梁柱节点用于连接普通混凝土异形柱I和框架梁3 (图1未填充部位)，纤维混凝土异形柱梁柱节点I及相邻一倍梁高范围(图1、2填充部位)同时浇筑施工而成。施工时，先按普通混凝土异形柱梁柱节点I施工方法绑扎模板，浇筑时普通混凝土 4与纤维混凝土 5共同浇筑振捣，振捣密实后撤去两者分界处预留挡板，待二者自由混合后即为预纤维增强混凝土异形柱梁柱节点I (图1、2)。
[0014]施工步骤如下:首先绑扎钢筋，在钢筋绑扎过程中应该注意保证钢筋的型号、数量、位置的正确以及《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)和《混凝土异形柱结构技术规程》(JGJ149-2006)要求的连接锚固构造措施等。
[0015]之后进行模板的 制作，由于异形柱柱肢较薄，模板尺寸较小，保护层厚度亦较正常施工难于控制，因此对施工精度要求较高。
[0016]模板支护完毕后进行混凝土的浇筑。施工中注意梁柱节点普通混凝土和纤维混凝土交界处预先采用挡板进行隔离，挡板距离梁柱交界面一倍梁高，异形柱和两侧相连的框架梁的普通混凝土采用商品混凝土直接浇筑。
[0017]浇筑普通混凝土的同时，制备纤维混凝土。需要单独准备铁桶一个，在浇筑普通混凝土的同时，将纤维与普通混凝土按比例(纤维体积率0.1%)投放至铁桶中，纤维分层撒入，搅拌5-10分钟至纤维均匀散开，人工浇筑纤维混凝土，纤维混凝土和普通混凝土分别浇筑和振捣完毕后，拔出挡板，使二者充分混合。
[0018]分别制作相同尺寸、配筋的纤维增强异形柱节点试件并与同条件下普通混凝土异形柱节点试件在低周反复荷载作用下的试验，采用规范规定的相同试验加载方法对有无纤维增强异形柱节点分别进行试验。通过对比有无纤维增强的异形柱节点在同条件下的拟静力试验结果发现，纤维增强后异形柱节点受剪承载力得到显著提高，纤维对节点受剪承载力具有明显增强作用，钢纤维对节点受剪承载力(剪压比)提高37%~46%。异形柱节点在反复荷载作用下的位移延性一般均在4.0以上，能够满足抗震要求。
【权利要求】
1.一种钢纤维增强异形柱节点，用于连接异形柱和框架梁，在异形柱和两侧连接的框架梁内浇注有混凝土，在异形柱节点区浇注有的钢纤维增强混凝土，钢纤维增强混凝土与框架梁内浇注的混凝土的分界面距离梁柱交界面一倍梁高。
【文档编号】E04B1/58GK203684406SQ201320896370
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2013年12月31日 优先权日:2013年12月31日
【发明者】赵海龙, 王铁成, 戎贤 申请人:天津大学