新型梁柱節點連接結構制造技術

本實用新型專利技術公開了一種新型梁柱節點連接結構，包括中空腔預應力高強度混凝土管，即PHC管，PHC管周邊與型鋼結構梁連接固定，所述的型鋼結構梁與PHC管節點連接處設置有環箍，以及穿插過環箍的預留高強度螺栓；所述的PHC管的中空腔內填充有再生混凝土。本實用新型專利技術既能滿足結構的要求，同時采用部分預制的方式，克服了現場施工難的問題，不用考慮隨著建筑物的增高而采用不同強度的混凝土，同時省去模板支設的麻煩和施工強度，大大提高了施工效率，降低了施工成本，便于大規模會普及推廣應用。

【技術實現步驟摘要】

本技術設計建筑施工結構領域，具體為一種能將混凝土、鋼結構、再生骨料高效結合使用的新型梁柱節點連接結構。
技術介紹
在典型的框架結構體系的力學模型中，我們將水平、豎向構件簡化成一個個的桿件，再將其“組合拼接”起來，組成一個空間的模型，而節點在結構體系中連接著各種構件，起到傳力，分配力的作用。在整體分析中自然可以把節點看作是“點”，可是具體到構件中的受力分析時，節點應當看作是一個“域”。在框架結構中，框架節點這個區域主要指的是框架梁、柱相交的核心區域以及核心區周邊的梁端和柱端。從歷次地震的震害來看，節點是結構破壞的主要部位，節點破壞重則引起結構倒塌，輕則使建筑物成為危房，且難以修復。目前，常用的節點設計就是分別計算梁柱配筋，同時在節點處增設相應的構造筋，同時梁柱混凝土的強度也有所不同，特別是在高層建筑中。梁柱節點作為結構中受力復雜的部位，當前的節點形式從設計到施工都存在不足之處。梁截面配筋時通常將上部負彎矩筋配置在梁截面內，雙向就有2-4排鋼筋，勢必會造成一個方向梁計算高度減少，而結構計算時大多沒有考慮有效高度降低的問題。同時密集的鋼筋也會影響節點區混凝土的澆筑質量。高層建筑混凝土結構中，為滿足柱的軸壓比，同時控制柱的截面不過大，柱通常采用較高強度的混凝土。而對于受彎為主的梁則不需要高強度的混凝土，一是對梁的受彎承載力貢獻不明顯，二是存在混凝土的收縮應力問題。因此，柱混凝土強度高于梁混凝土強度是常有的事，且隨著建筑物高度增加，兩者的設計強度差距越來越大。為確保現場施工的質量，還必須做好梁柱兩個不同等級混凝土在同一澆筑面上的接槎工作。同時，在進行流水段施工組織、混凝土澆筑施工時，應當仔細的計算梁板混凝土結構、梁柱節點部位體積，并在施工之前，對兩種不同等級混凝土的澆筑時間與質量進行合理的安排，從而保證混凝土結構接槎操作能夠在兩小時內完成。除此之外，還要嚴格控制混凝土施工等級。梁結構、柱結構間混凝土強度等級之間存在的差距，在進行不同結構的混凝土施工時，所選用的水泥、水等原材料用量差別較大，對于水灰比與水灰比之間的差距，也存在較大的差距。同時，施工期間的水泥水化熱程度越大，結構發生裂縫的可能性也會越高。在高層建筑施工中柱結構的斷面面積、剛面面積都要大于梁結構，所以梁結構的混凝土收縮變形會受到柱結構的限制，從而導致梁結構部位出現裂縫。在高層建筑梁柱節點施工時，對于商品混凝土配合比，高強度等級混凝土水泥用量通常會偏多，且水灰比、含砂率以及坍落度也會偏大，這些現象都會導致高低強度混凝土交界周圍出現裂縫。高層建筑框架梁柱節點的模板支設也是施工中的一個重點，工序復雜且梁柱節點模板在現場拼裝，極易出現尺寸偏差大，拼縫不嚴，表面平整度差等問題。鋼管混凝土梁柱節點，造價較高，不利于大規模投入生產。
技術實現思路
為了克服上述現有技術中的不足，本技術提供了一種新型的節點連接結構，既能滿足結構的要求，同時采用部分預制的方式，克服了現場施工難的問題，不用考慮隨著建筑物的增高而采用不同強度的混凝土，同時省去模板支設的新型梁柱節點連接結構。本技術的目的是這樣實現的：新型梁柱節點連接結構，包括中空腔預應力高強度混凝土管，即PHC管6，PHC管6周邊與型鋼結構梁7連接固定，所述的型鋼結構梁7與PHC管6節點連接處設置有環箍4，以及穿插過環箍4的預留高強度螺栓5； 所述的PHC管6的中空腔內填充有再生混凝土；所述的PHC管6采用預制結構，PHC管6四周設置有環箍4，環箍4內預埋有一端與PHC管6固定，另一端與型鋼結構梁7端部固定的預留高強度螺栓5；所述的型鋼結構梁7的端部設有預留螺栓孔；用于穿插預留高強度螺栓5和梁與梁的拼接；所述的型鋼結構梁7為截面工字型，包括上翼緣1，下翼緣3，設置在上翼緣1與下翼緣3中間，且與上翼緣1和下翼緣3垂直的腹板2。積極有益效果：本技術既能滿足結構的要求，同時采用部分預制的方式，克服了現場施工難的問題，不用考慮隨著建筑物的增高而采用不同強度的混凝土，同時省去模板支設的麻煩和施工強度，大大提高了施工效率，降低了施工成本，同時再生混凝土的使用，可消耗大量的建筑垃圾，便于大規模會普及推廣應用。附圖說明圖1為本技術的結構示意圖一；圖2為本技術的結構示意圖二；圖中為：上翼緣1、腹板2、下翼緣3、環箍4、預留高強度螺栓5、PHC管6、型鋼結構梁7。具體實施方式下面結合附圖，對本技術做進一步的說明：如圖1、圖2所示，新型梁柱節點連接結構，包括中空腔預應力高強度混凝土管，即PHC管6，PHC管6周邊與型鋼結構梁7連接固定，所述的型鋼結構梁7與PHC管6節點連接處設置有環箍4，以及穿插過環箍4的預留高強度螺栓5； 所述的PHC管6的中空腔內填充有再生混凝土；所述的PHC管6采用預制結構，PHC管6四周設置有環箍4，環箍4內預埋有一端與PHC管6固定，另一端與型鋼結構梁7端部固定的預留高強度螺栓5；所述的型鋼結構梁7的端部設有預留螺栓孔；用于穿插預留高強度螺栓5和梁與梁的拼接；所述的型鋼結構梁7為截面工字型，包括上翼緣1，下翼緣3，設置在上翼緣1與下翼緣3中間，且與上翼緣1和下翼緣3垂直的腹板2。PHC管，即預應力高強度混凝土管，在PHC管中澆筑再生混凝土就形成了PHC管混凝土柱。PHC管約束核心混凝土使混凝土處于三向受力狀態，提高了混凝土的強度和延性，再生混凝土的使用降低了建筑垃圾，有利于實現可持續發展。在制作PHC管柱澆筑混凝土前，梁柱通過端板的環箍和高強螺栓進行連接預制，螺栓布置按《鋼結構設計規范》（GB50017-2003）設計。PHC管混凝土柱和鋼梁的使用不用考慮隨著建筑物的增高而采用不同強度的混凝土，同時省去模板的支設。本專利技術克服了常規節點設計和施工中的不足，滿足結構受力要求，材料利用充分。需要注意的事項：鋼梁和PHC管柱的節點連接是在生產PHC柱之前預制的，然后再高溫高壓養護成PHC管柱，從而形成了鋼梁-PHC管柱中空節點，現場吊裝施工，然后鋼梁端部預留螺栓孔進行鋼梁的拼接，PHC管柱澆筑填充再生混凝土。本技術既能滿足結構的要求，同時采用部分預制的方式，克服了現場施工難的問題，不用考慮隨著建筑物的增高而采用不同強度的混凝土，同時省去模板支設的麻煩和施工強度，大大提高了施工效率，降低了施工成本，便于大規模會普及推廣應用。上述實施例僅用于說明本技術具體實施的技術方案而非對其進行限制，所屬
的普通技術人員應該理解，在不違背本技術宗旨的前提下，未改變其性能或用途對本技術的實施方式進行的任何等同替代或明顯變型，均應涵蓋在本技術請求保護的范圍內。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
新型梁柱節點連接結構，其特征在于：包括中空腔預應力高強度混凝土管，即PHC管（6），PHC管（6）周邊與型鋼結構梁（7）連接固定，所述的型鋼結構梁（7）與PHC管（6）節點連接處設置有環箍（4），以及穿插過環箍（4）的預留高強度螺栓（5）。

【技術特征摘要】
1.新型梁柱節點連接結構，其特征在于：包括中空腔預應力高強度混凝土管，即PHC管（6），PHC管（6）周邊與型鋼結構梁（7）連接固定，所述的型鋼結構梁（7）與PHC管（6）節點連接處設置有環箍（4），以及穿插過環箍（4）的預留高強度螺栓（5）。2.根據權利要求1所述的新型梁柱節點連接結構，其特征在于：所述的PHC管（6）的中空腔內填充有再生混凝土。3.根據權利要求1或2所述的新型梁柱節點連接結構，其特征在于：所述的PHC管（6）采用預制結構，PHC管（6）四周設置有環...

【專利技術屬性】
技術研發人員：李桅，路鵬飛，孫林柱，楊克家，趙俊亮，
申請(專利權)人：溫州大學，
類型：新型
國別省市：浙江;33