一种新型塑性区装配式槽钢混凝土梁柱螺栓连接节点

1.本实用新型涉及一种建筑技术领域以及结构技术领域，是一种新型塑性区装配式槽钢混凝土梁柱螺栓连接节点。


背景技术：

2.目前，现有结构中装配式混凝土连接节点处多为纯节点(螺栓、钢板、焊接和套筒)连接，节点周围无纯钢筋连接，若节点松动脱落，直接导致结构发生失稳破坏，普通钢筋混凝土叠合梁力学性能较差，难以应用到高层建筑中。因此，急需找到一种结构稳定、力学性能好且可应用到高层建筑的节点连接结构以实现钢筋混凝土柱与钢梁之间的节点连接。
3.在混凝土框架结构方面，预制装配式混凝土框架结构具有构件制造质量好、施工速度高效、节省现场模板和劳动力、环保和可工业化生产的优势，在各类建筑中应用广泛，但现有装配式结构梁柱节点连接方式大多施工复杂或抗震性能较差，难以全面应用到实际工程中；同时现有装配式型钢混凝土柱研究多采用工字钢、槽钢以及其他与钢筋结合的型钢混凝土，造成梁柱节点构造复杂，对接施工难度大，而预制钢管混凝土柱力学性能优异，与叠合梁连接施工更方便。


技术实现要素：

4.本部分的目的在于概述本实用新型的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本技术的说明书摘要和实用新型名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和实用新型名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本实用新型的范围。
5.鉴于上述和/或现有负压引流器中存在的问题，提出了本实用新型。
6.因此，本实用新型其中的一个目的是提供一种新型塑性区装配式槽钢混凝土梁柱螺栓连接节点。
7.为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：一种新型塑性区装配式槽钢混凝土梁柱螺栓连接节点，包括钢筋混凝土柱和型钢混凝土叠合梁，其特征在于：还包括槽钢连接组件，包括沿水平设置在钢筋混凝柱中间节点位置上的柱槽钢和型钢混凝土叠合梁内部设置的水平方向的梁槽钢，所述柱槽钢和梁槽钢上部开设孔洞在两组槽钢上下和两侧方向分别由连接钢垫板和高强连接板固定并用高强螺栓进行锁紧。
8.纵筋连接组件，包括型钢混凝土叠合梁内部设置有水平方向的上部纵筋和设置在钢筋混凝土柱外部的钢板，所述钢筋混凝土柱预留孔洞，上部纵筋端部处开牙并穿过钢筋混凝土柱预留孔洞，延伸出钢筋混凝土柱外部，所述上部纵筋被钢板和螺帽锁紧固定。
9.作为本实用新型所述的新型塑性区装配式槽钢混凝土梁柱螺栓连接节点一种优选方案，所述预制钢筋混凝土柱包括沿竖直方向设置的若干柱纵筋、环绕在纵筋外部的柱箍筋、浇筑外部的混凝土柱和设置在内部的柱槽钢，所述柱槽钢预埋在钢筋混凝土柱节点位置，槽钢凹槽向上伸出。
10.作为本实用新型所述的新型塑性区装配式槽钢混凝土梁柱螺栓连接节点一种优选方案，所述型钢混凝土叠合梁包括沿水平放置的上部纵筋、设置在上部纵筋下方的下部纵筋、环绕连接上部纵筋和下部纵筋的梁箍筋以及放置在梁箍筋内部凹槽方向朝下的梁槽钢，所述的下部纵筋、下部箍筋和梁槽钢由混凝土包覆形成混凝土梁。
11.作为本实用新型所述的新型塑性区装配式槽钢混凝土梁柱螺栓连接节点一种优选方案，所述连接钢垫板和高强连接板上螺栓圆孔尺寸大于高强螺栓尺寸1mm，所述连接钢垫板和高强连接板的尺寸与柱槽钢和梁槽钢对接的位置，上下左右表面对齐。
12.作为本实用新型所述的新型塑性区装配式槽钢混凝土梁柱螺栓连接节点一种优选方案，所述柱槽钢与梁槽钢凹槽朝向反向设置，梁槽钢的伸出型钢混凝土叠合梁的尺寸与柱槽钢伸出钢筋混凝土柱的尺寸相同。
13.作为本实用新型所述的新型塑性区装配式槽钢混凝土梁柱螺栓连接节点一种优选方案，所述下部纵筋伸出与钢筋混凝土柱连接。
14.作为本实用新型所述的新型塑性区装配式槽钢混凝土梁柱螺栓连接节点一种优选方案，所述上部纵筋和下部纵筋同时伸出与钢筋混凝土柱连接。
15.作为本实用新型所述的新型塑性区装配式槽钢混凝土梁柱螺栓连接节点一种优选方案，所述高强连接板和钢垫板的端面设置有6个均匀分布的螺栓孔洞。
16.作为本实用新型所述的新型塑性区装配式槽钢混凝土梁柱螺栓连接节点一种优选方案，所述的柱槽钢伸出尺寸大于钢筋混凝土柱横向宽度的3/4。
17.作为本实用新型所述的新型塑性区装配式槽钢混凝土梁柱螺栓连接节点一种优选方案，所述高强螺栓中心到高强连接板的距离要大于1.5倍的螺栓直径，小于4倍的螺栓直径；所述高强螺栓中心间距要大于3倍的螺栓直径，小于16倍的螺栓直径。
18.本实用新型的有益效果：本实用新型装配式节点使用型钢混凝土叠合梁与钢筋混凝土柱连接增强结构整体性以增强结构的抗震性能。使用通长纵筋和使用叠合梁，可以大大增强结构的整体性，从而增加安全系数，增加装配式结构抗震性能。在钢筋混凝土叠合梁中加入型钢，可以增加型钢混凝土力学性能，从而可以应用到高层建筑中。
附图说明
19.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：
20.图1为本实用新型塑性区装配式槽钢混凝土梁柱螺栓连接节点提供的第一个实施例的结构示意图。
21.图2为本实用新型塑性区装配式槽钢混凝土梁柱螺栓连接节点提供的第二个实施例的结构示意图。
22.图3为本实用新型塑性区装配式槽钢混凝土梁柱螺栓连接节点提供的实施例所述梁柱节点正面图。
23.图4为本实用新型塑性区装配式槽钢混凝土梁柱螺栓连接节点提供的实施例所述梁柱节点俯视图。
具体实施方式
24.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。
25.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
26.其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本实用新型至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
27.实施例1
28.参照图1，为本实用新型第一个实施例，提供了一种新型塑性区装配式槽钢混凝土梁柱螺栓连接节点的整体结构示意图，如图1，本实用新型整体结构主要包括钢筋混凝土柱100、型钢混凝土叠合梁200和节点连接组件300，钢筋混凝土柱100包括设置在钢筋混凝土柱内部的柱纵筋101、环绕在纵筋外部的柱箍筋102、浇筑在外围的混凝土柱103和被柱纵筋101贯穿的水平放置的柱槽钢104。
29.型钢混凝土叠合梁200，包括沿水平方向设置的上部纵筋201、水平放置在上部纵筋201下方的下部纵筋202、环绕连接上部纵筋201与下部纵筋202 的梁箍筋204以及梁箍筋204内部放置的梁槽钢205，上部纵筋202、梁箍筋 204和梁槽钢205由混凝土包覆形成混凝土梁，梁槽钢205与柱槽钢104相连。
30.节点的连接部分包括设置在柱槽钢104和梁槽钢205侧壁上的钢垫板以及设置在柱槽钢104和梁槽钢205上下方向上的高强连接板，钢垫板和高强连接板上均连接有若干高强螺栓。
31.具体的，钢筋混凝土柱由柱纵筋101、柱箍筋102、柱槽钢104和混凝土组成，仅节点处预埋柱槽钢104，柱槽钢104凹槽向上伸出，柱槽钢104向外伸出钢筋混凝土柱面，伸出尺寸大于沿型钢混凝土叠合梁200方向柱宽的3/4，钢筋混凝土柱节点处箍筋进行加密处理，柱槽钢104上部预留孔洞与型钢混凝土叠合梁200对接。
32.型钢混凝土叠合梁由上部纵筋201，下部纵筋202，梁箍筋204、粱槽钢205 和混凝土组成，沿梁方向预埋粱槽钢205，粱槽钢205凹槽与钢筋混凝土柱100 方向相反，粱槽钢205伸出尺寸与柱端伸出尺寸相同，型钢混凝土叠合梁200 与钢筋混凝土柱100对接节点处加密处理；槽钢连接处用高强连接钢板连接，连接板上打圆孔，圆孔尺寸大于螺栓尺寸1mm，连接板尺寸与槽钢对接上下左右表面对齐。
33.有文献得出装配式混凝土叠合梁的力学性能与现浇混凝土力学性能相差不大，但普通钢筋混凝土叠合梁不能在高层与超高层建筑中使用，而型钢装配式混凝土与叠合梁结合能弥补这个缺点；现有装配式型钢混凝土柱研究多采用工字钢、槽钢以及其他与钢筋结合的型钢混凝土，造成梁柱节点构造复杂，对接施工难度大，而预制钢管混凝土柱力学性能优异，与叠合梁连接施工更方便。
34.进一步的，在柱槽钢104与梁槽钢205固定后，上部纵筋201将穿过钢筋混凝土柱中央内部的预留孔洞；钢板201a覆盖延伸的上部纵筋201外部，通过螺帽拧紧开牙的上部纵筋201，将钢板201a旋紧固定。固定后绑扎型钢混凝土叠合梁上部纵筋201，装上模板然后在节
点处和叠合梁上部浇筑高性能混凝土。
35.操作过程：型钢混凝土梁200吊装定位至钢筋混凝土柱100上方，使型钢混凝土叠合梁200的梁槽钢205与钢筋混凝土柱100的柱槽钢104上下对齐；连接钢垫板301a对柱槽钢104和梁槽钢205水平方向进行前后夹紧；高强连接板301a在柱槽钢104和梁槽钢205两侧进行左右夹紧，连接钢垫板301a和高强连接板302b均由高强螺栓301b进行固定，高强螺帽301c对高强螺栓301b 锁紧，经过高强螺栓的拧紧，可以将柱槽钢和梁槽钢固定在一起。
36.实施例2
37.本实用新型的第二个实施例参照图2，该实施例不同于第一个实施例的是：这一实施方式主要提供不同的纵筋连接的工作方式，本实用新型主体结构包括钢筋混凝土柱100、型钢混凝土叠合梁200，其中，在上一个实施例子中，型钢混凝土叠合梁内的上部纵筋201延伸穿过钢筋混凝土柱100，在第二个实施例中，根据不同的施工情况可以将上部纵筋201和下部纵筋202一起延伸贯穿钢筋混凝土柱100，延长钢筋混凝土柱的外部由在钢筋混凝土柱外侧的钢板 201a和钢板201b覆盖，并且由螺帽固定延伸出的上部纵筋201和纵筋202的外部。此实施例子中两个纵筋的形式主要起到的作用更多的抗压效果，提高型钢混凝土叠合粱的整体性。
38.其余结构与实施例1相同。
39.操作过程：在柱槽钢与梁槽钢固定后，上部纵筋201和下部纵筋202将同时穿过钢筋混凝土柱中央内部的预留孔洞，拧紧钢筋混凝土柱外侧两组纵筋的螺帽，将钢板201a和钢板201b旋紧固定。固定后绑扎叠合梁上部纵筋201，装上模板然后在节点处和叠合梁上部浇筑高性能混凝土。
40.实施例3
41.本实用新型的第三个实施例参照图1～4，连接钢垫板301a和高强连接板302b上螺栓圆孔尺寸大于高强螺栓301b尺寸1mm，连接钢垫板301a和高强连接板302b的尺寸与柱槽钢104和梁槽钢205对接的位置，上下左右表面对齐。柱槽钢104与梁槽钢205凹槽朝向反向设置，高强连接板13和钢垫板的端面设置有6个均匀分布的螺栓孔洞，高强螺栓301b中心到高强连接板302b的距离要大于1.5倍的螺栓301b直径，小于4倍的螺栓301b直径，高强螺栓301b中心间距要大于3倍的螺栓301b直径，小于16倍的螺栓301b直径。
42.具体的，在柱槽钢104和粱槽钢205相配合时，本实用新型采用是高强螺栓与连接钢板固定的方式，如图3～4所示，连接钢板上打孔，孔距根据《钢结构设计规范》要求设计，高强螺栓一端穿过连接钢板的圆孔，一端被高强螺帽锁紧。连接钢板分为连接钢垫板301a和高强连接板302b，连接钢垫板301a和高强连接板302b上螺栓圆孔尺寸要大于高强螺栓301b尺寸1mm，在装配过程中更适宜安装。连接钢垫板301a和高强连接板302b的尺寸与柱槽钢104和梁槽钢205对接的位置，上下左右表面对齐。两种连接钢板的形状要求可以提高节点连接组件的整体性。
43.如图3～4所示，可将螺栓直径记为p2，强螺栓301b中心到高强连接板302b 的距离记为f2，高强螺栓301b中心间距记为d2，则螺栓中心间距与螺栓距钢板边距根据规范要求设计4p2＞f2＞1.5p2，16p2＞d2＞3p2。
44.同时，根据工程实际要求，柱槽钢104与梁槽钢205凹槽朝向反向设置。趋于稳定性的考虑，柱槽钢与粱槽钢反向连接的面接触配合，更加符合力学特征，通过在凹槽内的连接
钢垫板301a与高强螺栓的夹紧更加适合节点连接组件300可靠性要求，施工更加简便，结构更加清晰，在高层与超高层建筑中更加适合。
45.重要的是，应注意，在多个不同示例性实施方案中示出的本技术的构造和布置仅是例示性的。尽管在此公开内容中仅详细描述了几个实施方案，但参阅此公开内容的人员应容易理解，在实质上不偏离该申请中所描述的主题的新颖教导和优点的前提下，许多改型是可能的(例如，各种元件的尺寸、尺度、结构、形状和比例、以及参数值(例如，温度、压力等)、安装布置、材料的使用、颜色、定向的变化等)。例如，示出为整体成形的元件可以由多个部分或元件构成，元件的位置可被倒置或以其它方式改变，并且分立元件的性质或数目或位置可被更改或改变。因此，所有这样的改型旨在被包含在本实用新型的范围内。可以根据替代的实施方案改变或重新排序任何过程或方法步骤的次序或顺序。在权利要求中，任何“装置加功能”的条款都旨在覆盖在本文中所描述的执行所述功能的结构，且不仅是结构等同而且还是等同结构。在不背离本实用新型的范围的前提下，可以在示例性实施方案的设计、运行状况和布置中做出其他替换、改型、改变和省略。因此，本实用新型不限制于特定的实施方案，而是扩展至仍落在所附的权利要求书的范围内的多种改型。
46.此外，为了提供示例性实施方案的简练描述，可以不描述实际实施方案的所有特征(即，与当前考虑的执行本实用新型的最佳模式不相关的那些特征，或于实现本实用新型不相关的那些特征)。
47.应理解的是，在任何实际实施方式的开发过程中，如在任何工程或设计项目中，可做出大量的具体实施方式决定。这样的开发努力可能是复杂的且耗时的，但对于那些得益于此公开内容的普通技术人员来说，不需要过多实验，所述开发努力将是一个设计、制造和生产的常规工作。
48.应说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。