一种预制装配式混凝土柱-柱钢化连接节点的制作方法

本发明属于建筑领域，涉及一种预制混凝土柱构件的连接节点。

背景技术：

建筑绿色化、信息化（含智能化）和工业化是现代建筑产业发展的主要特征和趋势，预制装配式结构是建筑工业化的重要内容，我国“十二五”、“十三五”都在大力推动发展和推广应用。在这一历史变革中，建筑产业以设计、施工为主体的产业格局将被打破，并将逐步重新划分和形成以设计、制造、安装为主体的新的产业链。预制装配式混凝土结构成为目前发展的趋势。

因混凝土结构主要是以现浇为主，整体性能较好，所以预制装配式混凝土结构的发展目前按照“等同现浇”的方法来设计，梁-柱以及柱-柱节点的连接方法目前主要是套筒连接或浆锚连接，其连接方式很大程度上取决于现场的操作水平，连接质量难以保证。

发展预制装配式结构作为新型结构体系，应充分利用结构的自身特性，为实现混凝土结构节点的预制装配，可充分利用钢结构的自身可装配性来连接混凝土结构的节点，从而将混凝土结构节点的连接转化为钢结构的连接方式。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种结构简单、施工可行的预制装配式混凝土柱-柱钢化连接节点，该连接节点可以实现两段预制混凝土柱的刚性连接，保证了预制柱之间的连接性能，满足“强节点”的要求。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种预制装配式混凝土柱-柱钢化连接节点，包括第一段预制混凝土柱、第二段预制混凝土柱和局部外包钢，其中：

所述第一段预制混凝土柱包括第一段钢筋混凝土柱本体和小槽钢，所述第一段钢筋混凝土柱本体的内部预埋有第一段钢筋笼，小槽钢的上端插入第一段钢筋笼中并预埋锚固在所述第一段钢筋混凝土柱本体中，下端伸出第一段钢筋混凝土柱本体；

所述第二段预制混凝土柱包括第二段钢筋混凝土柱本体和大槽钢；所述第二段钢筋混凝土柱本体的内部预埋有第二段钢筋笼，第二段钢筋笼的上端伸出所述第二段钢筋混凝土柱本体；所述大槽钢的下端插入第二段钢筋笼中并预埋锚固在所述第二段钢筋混凝土柱本体中，上端伸出第二段钢筋混凝土柱本体；所述大槽钢的伸出长度与第二段预制混凝土柱伸出钢筋笼的长度一致；

所述小槽钢插入大槽钢内与大槽钢耦合连接，将第一段钢筋混凝土柱本体和第二段钢筋混凝土柱本体组装成预制装配式混凝土柱；

所述局部外包钢外包在第二段预制混凝土柱伸出钢筋笼的外侧；

所述局部外包钢与第二段预制混凝土柱伸出钢筋笼以及小槽钢与大槽钢连接处外侧之间的间隙采用二次灌浆料灌浆。

本发明通过利用预埋于两段预制混凝土柱的大小槽钢相互耦合的原理，可以快速的将两段预制混凝土柱耦合连接在一起，后局部外包钢对接连接并焊接局部外包方钢管，外包钢内侧焊接栓钉，然后对局部外包钢、第二段混凝土柱伸出钢筋笼与两段预制混凝土柱大小槽钢连接处之间的间隙进行二次灌浆，便可以确保两段预制混凝土柱之间的粘结可靠，实现了预制混凝土柱之间的刚性连接，满足“强节点”的要求。

附图说明

图1为第一段预制混凝土柱的结构示意图；

图2为第二段预制混凝土柱的结构示意图；

图3为连接处钢筋笼、外包钢、栓钉平面图；

图4为预制混凝土柱的连接平面图；

图5为预制混凝土柱的连接立面图；

图中，100-第一段钢筋混凝土柱本体，200-小槽钢，300-局部外包钢，400-栓钉，500-二次灌浆料（自密实混凝土），600-大槽钢，700-第二段钢筋混凝土柱本体，800-第二段预制混凝土柱伸出钢筋笼。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的技术方案作进一步的说明，但并不局限于此，凡是对本发明技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的保护范围中。

如图1-5所示，本发明提供的预制装配式混凝土柱-柱钢化连接节点包括第一段预制混凝土柱、第二段预制混凝土柱和局部外包钢300，其中：

所述第一段预制混凝土柱包括第一段钢筋混凝土柱本体100和小槽钢200，所述第一段钢筋混凝土柱本体100的内部预埋有第一段钢筋笼，小槽钢200的上端插入第一段钢筋笼中并预埋锚固在所述第一段钢筋混凝土柱本体100中，下端伸出第一段钢筋混凝土柱本体100；

所述第二段预制混凝土柱包括第二段钢筋混凝土柱本体700和大槽钢600；所述第二段钢筋混凝土柱本体700的内部预埋有第二段钢筋笼，第二段钢筋笼的上端伸出所述第二段钢筋混凝土柱本体700；所述大槽钢600的下端插入第二段钢筋笼中并预埋锚固在所述第二段钢筋混凝土柱本体700中，上端伸出第二段钢筋混凝土柱本体700；所述大槽钢600的伸出长度与第二段预制混凝土柱伸出钢筋笼800的长度一致；

所述小槽钢200插入大槽钢600内与大槽钢600耦合连接，将第一段钢筋混凝土柱本体100和第二段钢筋混凝土柱本体700组装成预制装配式混凝土柱，实现两段预制混凝土柱的连接；

所述局部外包钢300外包在所述第二段预制混凝土柱伸出钢筋笼800的外侧；

所述局部外包钢300与第二段预制混凝土柱伸出钢筋笼800以及小槽钢200与大槽钢600连接处外侧之间的间隙采用二次灌浆料500灌浆。

本发明中，所述小槽钢200可以在工厂进行制作，在预制第一段预制混凝土柱时与第一段钢筋混凝土柱本体100浇注在一起，加工方便。

本发明中，所述大槽钢600可以在工厂进行制作，在预制第二段预制混凝土柱时与第二段钢筋混凝土柱本体700浇注在一起，加工方便。

本发明中，所述小槽钢200与所述大槽钢600耦合后，形成可靠连接。

本发明中，所述第二段预制混凝土柱伸出钢筋笼800包围在大小槽钢的连接位置，整体性能好，增强节点的刚性。

本发明中，所述局部外包钢300的内截面尺寸比所述第一段钢筋混凝土柱本体100和所述第二段钢筋混凝土柱本体700尺寸大，可以外包第一段钢筋混凝土柱本体100和第二段钢筋混凝土柱本体700。

本发明中，所述局部外包钢300为两个，两个局部外包钢300对接外包在第二段预制混凝土柱伸出钢筋笼800外侧并焊接成局部外包方钢管。

本发明中，所述局部外包钢300的内侧焊接有栓钉400，局部外包钢300与小槽钢200和大槽钢600连接处外侧之间的间隙采用二次灌浆料灌浆，栓钉400保证了局部外包钢300与小槽钢200和大槽钢600连接处之间的可靠粘结。

施工过程中，可以快速将所述第一段钢筋混凝土柱本体100和所述第二段钢筋混凝土柱本体700以及所述第二段预制混凝土柱伸出钢筋笼800通过所述小槽钢200和所述大槽钢600连接在一起形成可靠连接。然后进行内侧焊接有栓钉400的局部外包钢300连接并焊接成局部外包方钢管，最后进行二次灌浆料500（自密实混凝土）灌浆，便可以确保两段预制混凝土柱-柱钢化连接。具体施工步骤如下：

一、第一段钢筋混凝土柱本体100与小槽钢200整体浇筑预制，形成第一段预制混凝土柱；

二、第二段钢筋混凝土柱本体700与大槽钢600整体浇筑预制，其锚固内部的钢筋笼另一端伸出第二段混凝土柱本体700，与大槽钢600等长，形成第二段预制混凝土柱；

三、将栓钉400焊接于局部外包钢300内侧，在工厂加工成型；

四、第一段预制混凝土柱与第二段预制混凝土柱养护成型后运至施工现场，通过小槽钢200和大槽钢600耦合连接；

五、在第二段预制混凝土柱伸出钢筋笼800外侧对接内侧焊接有栓钉400的局部外包钢300，并焊接成局部外包方钢管；

六、对局部外包钢300与第二段预制混凝土柱伸出钢筋笼800以及大小槽钢连接处外侧之间的间隙进行二次灌浆料500灌浆，最终实现预制混凝土柱-柱之间的钢化连接。