一种盒式连接柱与叠合梁钢盒对接连接结构

本技术属于装配式混凝土建筑，具体涉及一种盒式连接柱与叠合梁钢盒对接连接结构。

背景技术：

1、与传统的现浇混凝土生产模式相比，装配式建筑生产模式减少了施工现场湿工作的工作量，为项目节约了工期和建筑材料，所以近年来我国装配式建筑的得到了快速的发展。而在装配式建筑的施工中，预制梁柱节点的连接是关键技术之一。

2、梁柱节点的连接方式可分为湿式连接和干式连接。湿式连接是将建筑构件在工厂预制好，通过机械搬运到现场进行拼接，在建筑构件的节点现浇混凝土来实现建筑整体结构的完成。干式连接是指在装配式建筑节点连接时无需现浇混凝土，用螺栓或者焊接连接预埋件。但湿式连接施工工艺繁杂，且需要养护。相对湿式连接而言，梁柱节点采用干式连接的梁柱节点容易实现快速震后修复，且不需要现场进行大量湿作业，满足装配式建筑绿色环保，节能高效的发展理念。

3、目前提出的干式节点连接构造形式主要有焊接连接、螺栓连接、钢吊架连接和牛腿连接四种。其中螺栓连接构造类型多样，根据构造不同，螺栓连接主要可分为螺栓-钢连接件组合连接、螺栓锚固连接及盒式连接这三种连接形式。现有的装配式框架结构螺栓连接仍要解决以下问题：

4、(1)预制梁柱相连的部位称为节点核心区，是主体结构受力的关键部位，在结构中处于弯矩、剪力、轴力复合作用的受力状态，我们需要对节点部分构件进行削弱来控制地震时塑性铰发生在梁端位置，通过塑性铰来耗散地震力，防止柱子破坏影响整体结构的安全，满足强柱弱梁的设计理念。

5、(2)螺栓-钢连接件组合连接主要依靠高强螺栓与不同规格的钢连接件连接；螺栓锚固连接主要由高强螺栓、锚筋及承担连接处的压力与冲切荷载的钢板组成。这两种传统的螺栓连接方式操作空间较小，构件安装质量不便检验，所需构件较多，安装较为复杂。

6、(3)装配式钢筋混凝土结构梁柱之间的连接一直是技术难点及重点，连接的可靠性直接影响到结构的安全性能和使用性能。

技术实现思路

1、为了解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供了一种盒式连接柱与叠合梁钢盒对接连接结构。本实用新型要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

2、一种盒式连接柱与叠合梁钢盒对接连接结构，包括：上部预制柱、下部预制柱和预制叠合梁，其中，

3、所述上部预制柱的下端预制有连接盒c，所述下部预制柱内预制有高强螺栓杆，通过伸出的高强螺栓杆与所述连接盒c的固定实现所述下部预制柱与所述上部预制柱的固定连接；

4、所述预制叠合梁与所述下部预制柱垂直设置，且所述预制叠合梁靠近所述下部预制柱的一侧的梁底开设有凹槽，所述凹槽内设置有连接盒a，所述连接盒a与所述预制叠合梁固定连接；

5、所述连接盒a还连接有连接盒b，所述连接盒b包括连接盒b1和连接盒b2，所述连接盒b1和所述连接盒b2为一体结构；所述连接盒b1设置于所述凹槽内，且与所述连接盒a固定连接；所述连接盒b2预制在所述下部预制柱的外周，且所述连接盒b2与所述连接盒b1固定连接。

6、在本实用新型的一个实施例中，所述连接盒c包括多个连接件，所述多个连接件围绕所述上部预制柱轴心预制的空心孔洞均匀设置；

7、所述连接件包括水平设置的螺栓固定底座、与所述螺栓固定底座垂直固定的角钢，以及与所述角钢固定连接且垂直设置的第一纵筋、第二纵筋和第三纵筋；

8、所述第二纵筋固定于所述角钢的内角处，所述第一纵筋与所述第二纵筋固定；所述第一纵筋和所述第二纵筋与所述螺栓固定底座不接触；所述第三纵筋包含有折弯部和与所述折弯部一体的垂直部，所第三纵筋通过所述折弯部固定于所述角钢的外侧底部。

9、在本实用新型的一个实施例中，每个所述连接件中有一根第一纵筋，两根第二纵筋和三根第三纵筋，且所述第一纵筋的高度大于第二纵筋的高度，所述第二纵筋的高度大于所述第三纵筋的高度。

10、在本实用新型的一个实施例中，所述连接件的纵筋部分外周水平固定有多圈上部箍筋。

11、在本实用新型的一个实施例中，所述下部预制柱的轴心预制有空心孔洞，围绕所述空心孔洞预制有下部纵筋和所述高强螺栓杆，所述下部纵筋和所述高强螺栓杆通过钢筋套筒固定连接；且所述高强螺栓杆的上端与所述螺栓固定底座固定连接。

12、在本实用新型的一个实施例中，所述连接盒b2为方形钢套，所述方形钢套的内壁固定有多个用于将所述连接盒b2和所述下部预制柱加固的锚固螺栓。

13、在本实用新型的一个实施例中，所述连接盒b1为方形钢盒，所述方形钢盒与所述连接盒a连接的一面开设有螺栓孔，所述连接盒a上也对应开设有螺栓孔，所述连接盒b1和所述连接盒a之间设置有柔性材料层，通过贯穿于所述螺栓孔的高强螺栓将所述连接盒b1、所述柔性材料层和所述连接盒a固定连接。

14、在本实用新型的一个实施例中，所述预制叠合梁包括上部水平纵筋、下部水平纵筋、预制梁箍筋、弯起筋，所述上部水平纵筋和所述下部水平纵筋均平行设置有两条，所述上部水平纵筋和所述下部水平纵筋之间通过第一预制梁箍筋固定连接；所述凹槽的顶部设置有钢板，所述钢板的下底面与所述连接盒a及所述连接盒b1的顶部固定，所述钢板的上表面设置有弯起筋，且所述折弯部分与所述下部水平纵筋底部的第一预制梁箍筋固定连接；所述弯起筋的水平部分与上部水平纵筋之间通过第二预制梁箍筋固定。

15、在本实用新型的一个实施例中，所述上部水平纵筋的端部固定有锚固板，所述上部水平纵筋的固定有所述锚固板的一端插入所述上部预制柱和所述下部预制柱的连接部。

16、在本实用新型的一个实施例中，所述下部水平纵筋的端部固定有墩头，所述墩头与所述连接盒a的侧面固定连接。

17、本实用新型提供的盒式连接柱与叠合梁钢盒对接连接结构，与现有技术相比具有以下有益效果：

18、(1)通过连接盒b与下部预制柱之间、连接盒b与连接a之间，以及连接盒c与下部预制柱之间高强螺杆的固定连接，当发生大震时，能够满足“强节点，弱构件”的设计理念，将塑性铰的发生控制在节点位置，通过节点的耗能屈服，达到减震的效果，同时便于震后的修复与更换；

19、(2)通过在连接盒a和连接盒b中填充了柔性材料，可以使连接盒a和连接盒b均匀接触，调节梁的刚度，消耗地震所引起的能量，提高抗震性能；

20、(3)本实用新型的节点连接方式在能够满足建筑物所要达到的稳定性和承载力等性能的前提下，减少了施工现场的湿作业，且安装便捷和工序简单，能够节约工期；

21、(4)本实用新型的节点连接方式可有效提高钢筋混凝土结构的抵抗残余变形的能力，在地震发生后仍能保持良好的自复位能力，对结构抗震和延长建筑使用寿命更加有利；

22、(5)本实用新型的节点可以完全隐藏于建筑完成面之下，对建筑之后的施工与结构的美观度都不会造成影响；

23、(6)本专利采用的空心钢筋混凝土柱自重轻，截面扩展好，且便于安装搬抬和节约成本。柱柱的盒式连接安装便捷，工序简单，且力学性能较好。