一种内置增强件的重组竹梁柱混凝土节点

1.本实用新型涉及土木工程竹木技术领域，更具体的说是涉及一种内置增强件的重组竹梁柱混凝土节点。


背景技术：

2.为推动实现“碳达峰、碳中和”的目标，现代竹结构逐渐成为新的发展趋势。与木材相比，竹材具有绿色天然、强度高、韧性好、生长周期短等优点，在国家绿色发展的政策下，依托科研工作者的不懈努力，近年来出现了各种结构工程竹制品，如重组竹和胶合竹等。重组竹是将竹材重新组织并加以强化成型的一种竹质新材料，也就是将竹材加工成长条状竹篾、竹丝或碾碎成竹丝束，经干燥后浸胶，再干燥到要求含水率，然后铺放在模具中，经高温高压热固化而成的型材。重组竹具有绿色环保、材料利用率高、强度大、缺陷少、可加工成各种形状等优点，便于工程应用，在土木工程等领域具有非常光明的前景。
3.在框架结构中，梁柱节点是重要的受力部位，是框架结构刚度的重要来源，传统的竹木结构梁柱节点普遍采用销连接、植筋连接和榫卯连接等方式，采用这些连接方式所形成的节点均无法传递较大的弯矩，导致节点刚度不足，通常只能视为铰接形式。因此，如何提供一种内置增强件的重组竹梁柱混凝土节点，通过改变节点的连接方式来提高节点刚度是本领域技术人员亟需解决的问题。


技术实现要素：

4.为此，本实用新型的目的在于提出一种内置增强件的重组竹梁柱混凝土节点，解决现有技术中梁柱连接节点刚度不足的问题。
5.本实用新型提供的一种内置增强件的重组竹梁柱混凝土节点，包括：
6.第一连接柱，所述第一连接柱为重组竹柱，竖直布置，其外伸钢筋一竖直朝下设置；
7.第二连接柱，所述第二连接柱为重组竹柱，竖直布置于所述第一连接柱下方，所述第二连接柱的外伸钢筋二竖直朝上设置；
8.内置增强件，所述内置增强件置于所述外伸钢筋一、所述外伸钢筋二之间的空间内，并通过直螺纹套筒连接所述外伸钢筋一和所述外伸钢筋二；以及
9.梁体，所述梁体一端具有锚板，所述锚板与所述外伸钢筋一、所述外伸钢筋二锚固形成梁柱节点；所述梁柱节点绑扎箍筋，浇筑混凝土层养护，形成梁柱混凝土节点。
10.经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型公开提供了一种内置增强件的重组竹梁柱混凝土节点，通过在梁柱节点内置增强件，提高了节点的受力性能，增加节点刚度，使节点的刚接程度进一步提升，甚至形成刚接节点。通过提升节点的刚度，能够提高竹木框架结构的刚度，提高竹木框架的适用高度，拓宽其工程应用范围。
11.进一步地，所述内置增强件为两个交叉钢筋构件，位于所述锚板两侧面。
12.进一步地，每一个所述内置增强件均包括连接框及对角连接于所述连接框内的两
根钢筋。
13.进一步地，所述内置增强件为异型钢板，位于所述外伸钢筋一、所述外伸钢筋二之间的空间内。
14.进一步地，所述异型钢板包括上下支撑体和连接体，所述上下支撑体分别抵接第一连接柱和第二连接柱，所述连接体位于所述上下支撑体侧面，用于抵接所述梁体。
15.进一步地，所述锚板为两个上下对称布置的钢板，分别通过钢筋体向远离梁的一端延伸。
附图说明
16.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
17.图1附图为本实用新型提供的一种内置增强件的重组竹梁柱混凝土节点一个实施例的爆炸图；
18.图2附图为本实用新型提供的一种内置增强件的重组竹梁柱混凝土节点一个实施例的组合图；
19.图3附图为图2的主视图；
20.图4附图为附3的b-b截面图；
21.图5附图为附3的a-a截面图；
22.图6附图为浇筑混凝土层后的节点状态示意图；
23.图7附图为本实用新型提供的一种内置增强件的重组竹梁柱混凝土节点另一个实施例的爆炸图；
24.图8附图为本实用新型提供的一种内置增强件的重组竹梁柱混凝土节点另一个实施例的组合图；
25.图中：1-第一连接柱，11-外伸钢筋一，2-第二连接柱，21-外伸钢筋二，3-梁体，31-锚板，4-内置增强件，41-连接框，42-钢筋，43-上下支撑体，44-连接体，5-直螺纹套筒，6-混凝土层。
具体实施方式
26.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
27.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
28.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性
或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
29.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
30.在现有的重组竹框架中，虽然重组竹继承了天然竹材绿色天然、韧性好的特点，并且成功克服了其力学性能离散性较大、易虫蛀、耐久性较差等缺点，但作为建筑的重要承重结构，重组竹框架梁柱节点所采用的销连接、榫卯连接和植筋连接等方式会导致节点刚度不足，节点刚度直接影响结构的刚度。节点刚度不足会导致重组竹框架结构的承载力和抗侧性能不足，进而导致其适用高度较低。竹木结构节点转动刚度介于铰接和刚接之间。以往的工程中，为了增加框架结构的刚度，常设置支撑、隅撑或剪力墙，如能在梁柱中形成刚性节点，必将简化重组竹框架结构的构造措施，对其应用推广具有重要意义。
31.本实用新型为一种内置增强件的重组竹梁柱混凝土节点—混凝土节点，在加工重组竹梁柱构件时，直接将钢筋内置于重组竹中，无需开槽也不必二次加工，能够有效保证构件的整体性。以内置钢筋重组竹梁柱混凝土节点为基础，在梁柱混凝土节点内置增强件，可以提高节点的受力性能，增加节点刚度，使节点的刚接程度进一步提升，甚至形成刚接节点。通过提升节点的刚度，能够提高竹木框架结构的刚度，提高竹木框架的适用高度。
32.参见附图1-8，本实用新型实施例包括：第一连接柱1，所述第一连接柱1为重组竹柱，竖直布置，其外伸钢筋一11竖直朝下设置；第二连接柱2，所述第二连接柱2为重组竹柱，竖直布置于所述第一连接柱1下方，所述第二连接柱2的外伸钢筋二21竖直朝上设置；内置增强件4，所述内置增强件4置于所述外伸钢筋一11、所述外伸钢筋二21之间的空间内，并通过直螺纹套筒5连接所述外伸钢筋一11和所述外伸钢筋二21；以及梁体3，所述梁体3一端具有锚板31，所述锚板31与所述外伸钢筋一11、所述外伸钢筋二21锚固形成梁柱节点，所述梁柱节点绑扎箍筋后浇筑混凝土层6养护，形成梁柱混凝土节点。所述锚板31为两个上下对称布置的钢板，分别通过钢筋体向远离梁的一端延伸。
33.在本实用新型的一个实施例中，参见附图1-6，所述内置增强件4为两个交叉钢筋构件，位于所述锚板31两侧面。每一个所述内置增强件4均包括连接框41及对角连接于所述连接框41内的两根钢筋42。
34.采用此实施例具体制作流程如下：
35.①
将竹管劈裂成条状，之后将劈裂的竹条压成竹篾并捆绑成竹纤维束后浸胶。
②
预先设计重组竹梁柱钢筋的长度；
③
将
①
中竹纤维束和
②
中的钢筋在工厂预制成重组竹柱一、重组竹柱二，直接将钢筋内置于重组竹梁梁柱之中，不需开槽也不必二次加工。外伸钢筋一和外伸钢筋二两端对置布置，竖直放置；然后将内置增强件放入上、下柱之间，并通过直螺纹套筒连接外伸钢筋一和外伸钢筋二。在梁端焊接锚板，锚板与外伸钢筋一、外伸钢筋二焊接，进行锚固。
④
在梁柱节点处绑扎箍筋，然后进行混凝土浇筑并养护，形成增强型混凝土节点。
36.在本实用新型的另一实施例中，参见附图6-8，所述内置增强件4为异型钢板，位于所述外伸钢筋一11、所述外伸钢筋二21之间的空间内。所述异型钢板包括上下支撑体43和连接体44，所述上下支撑体43分别抵接第一连接柱1和第二连接柱2，所述连接体44位于所述上下支撑体43侧面，用于抵接所述梁体3。
37.采用本实用新型的另一实施例，具体制作流程如下：
38.①
将竹管劈裂成条状，之后将劈裂的竹条压成竹篾并捆绑成竹纤维束后浸胶。
②
预先设计重组竹梁柱钢筋的长度；
③
将
①
中竹纤维束和
②
中的钢筋在工厂预制成重组竹柱一、重组竹柱二，直接将钢筋内置于重组竹梁梁柱之中，不需开槽也不必二次加工。外伸钢筋一和外伸钢筋二两端对置布置，竖直放置；然后将异型钢板放入上、下柱之间，并通过直螺纹套筒连接外伸钢筋一和外伸钢筋二。在梁端焊接锚板，锚板与外伸钢筋一、外伸钢筋二焊接，进行锚固。
④
在梁柱节点处绑扎箍筋，然后进行混凝土浇筑并养护，形成增强型混凝土节点。
39.本实用新型解决现有的重组竹框架作为建筑中的重要承重结构，其梁柱节点刚度不足，从而导致重组竹框架结构的刚度不足和适用高度较低的问题。在内置钢筋重组竹梁柱—混凝土节点的基础上，通过在梁柱—混凝土节点内置增强件，使节点的刚接程度进一步提升，从而提高竹木框架结构的刚度和竹木框架的适用高度。
40.本实用新型重组竹梁柱构件加工过程中，直接胶结热压形成，无需开槽，也不必进行二次加工，因此可以保证构件的整体性；本实用新型在梁柱—混凝土节点内置增强件，可以提高节点的受力性能，增加节点刚度，使节点的刚接程度进一步提升，甚至形成刚接节点。通过提升节点的刚度，能够提高竹木框架结构的刚度，提高竹木框架的适用高度。在梁柱—混凝土节点内置增强件可以提高其刚度，这种增强方式方便、有效。
41.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。
42.尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。