本發(fā)明涉及預(yù)制混凝土梁柱連接,尤其是一種鋼箱梁柱加固預(yù)制混凝土連接裝置及其使用方法。
背景技術(shù):
1、隨著建筑工業(yè)化的發(fā)展,裝配式建筑成為現(xiàn)代建筑業(yè)的重要方向,預(yù)制混凝土梁柱連接技術(shù)因其能夠顯著提升施工效率、減少現(xiàn)場濕作業(yè)以及提高工廠化生產(chǎn)比例,受到廣泛關(guān)注。特別是在節(jié)能環(huán)保的需求下,預(yù)制構(gòu)件技術(shù)已成為建筑領(lǐng)域的重要發(fā)展趨勢。
2、目前,預(yù)制混凝土梁柱連接技術(shù)在工程中廣泛應(yīng)用,并逐步實(shí)現(xiàn)了從傳統(tǒng)施工向現(xiàn)代化裝配式建筑的過渡。以往用于預(yù)制鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)連接方式分為“干式”和“半整體式”兩種,在實(shí)際應(yīng)用中存在以下不足:
3、1)盡管安裝程序簡單,但預(yù)制構(gòu)件連接的整體性較差,尤其是“干式”連接方式,較難實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)的連續(xù)性。
4、2)在強(qiáng)震作用下,連接節(jié)點(diǎn)的受力復(fù)雜,容易發(fā)生局部損壞,抗震性能往往不如現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)。
5、3)“半整體式”連接需要較長的澆注時間和施工現(xiàn)場的腳手架,并導(dǎo)致梁柱連接處的鋼筋堵塞。
6、4)預(yù)制混凝土梁柱連接的設(shè)計(jì)和施工工藝較為復(fù)雜,尤其在超高層建筑和特殊結(jié)構(gòu)中,施工要求高,工人需要經(jīng)過專門培訓(xùn),且需要有精準(zhǔn)的操作和控制能力。
7、公開于該背景技術(shù)部分的信息僅僅旨在增加對本發(fā)明的總體背景的理解,而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域一般技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此,本發(fā)明提出一種鋼箱梁柱加固預(yù)制混凝土連接裝置及其使用方法,不僅易于安裝,可降低施工難度,簡化施工過程,而且具有較高的強(qiáng)度、承載力和更好的抗震能力。
2、根據(jù)本發(fā)明的一種鋼箱梁柱加固預(yù)制混凝土連接裝置,梁柱包括預(yù)制柱和預(yù)制梁,連接裝置包括:
3、鋼箱構(gòu)件,預(yù)制柱包括沿長度方向間隔設(shè)置的第一節(jié)混凝土柱和第二節(jié)混凝土柱,第一節(jié)混凝土柱和第二節(jié)混凝土柱之間通過柱鋼筋相連,鋼箱構(gòu)件設(shè)置于第一節(jié)混凝土柱和第二節(jié)混凝土柱的間隔空間內(nèi)并將二者銜接為一體;
4、現(xiàn)澆梁構(gòu)件,現(xiàn)澆梁構(gòu)件以對齊的方式設(shè)置于預(yù)制梁的頂部,預(yù)制梁及現(xiàn)澆梁構(gòu)件的靠近預(yù)制柱一端分別通過塑性鉸連接組件和錨固連接組件與鋼箱構(gòu)件固定在一起。
5、根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例,鋼箱構(gòu)件包括具有上下貫通端口的鋼板箱體,上下貫通端口的端面尺寸與第一節(jié)混凝土柱和第二節(jié)混凝土柱的截面尺寸均匹配一致,柱鋼筋與鋼板箱體焊接固定。
6、根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例,鋼板箱體的內(nèi)部還設(shè)有加固鋼板,加固鋼板被配置為能夠?qū)摪逑潴w分隔成多個呈縱向延伸的空腔。
7、根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例,現(xiàn)澆梁構(gòu)件包括固定連接于預(yù)制梁頂部的一排u型鋼筋以及與u型鋼筋澆筑一體的混凝土梁。
8、根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例,塑性鉸連接組件包括固定設(shè)置于鋼箱構(gòu)件外側(cè)部的鋼箱角鋼和鋼箱座板,以及固定設(shè)置于預(yù)制梁端部的梁側(cè)板和梁底板,梁側(cè)板和梁底板分別由側(cè)方和下方與鋼箱角鋼和鋼箱座板對接相連。
9、根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例,兩個鋼箱角鋼對稱焊接固定于鋼板箱體的朝向預(yù)制梁一面上方兩側(cè),兩個鋼箱座板通過鋼箱頭釘和焊接的方式固定于鋼板箱體的朝向預(yù)制梁一面下方兩側(cè);
10、兩個帶有第一梁頭釘?shù)牧簜?cè)板分別對稱固定于預(yù)制梁的端部側(cè)面,一個帶有第二梁頭釘?shù)牧旱装骞潭ㄓ陬A(yù)制梁的端部底面;梁側(cè)板和梁底板分別與鋼箱角鋼和鋼箱座板焊接固定。
11、根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例,錨固連接組件包括錨固孔洞、錨固筋、錨固墊板及錨固螺母,與錨固筋數(shù)量相同的錨固孔洞預(yù)留于預(yù)制柱內(nèi)部且貫穿設(shè)置,至少兩根錨固筋分別貫穿u型鋼筋的內(nèi)部及錨固孔洞,錨固筋具有帶螺紋的端部穿出錨固孔洞并通過錨固墊板和錨固螺母固定在預(yù)制柱上。
12、根據(jù)本發(fā)明的一種上述鋼箱梁柱加固預(yù)制混凝土連接裝置的使用方法,包括以下步驟:
13、制作預(yù)制柱,并形成第一節(jié)混凝土柱、第二節(jié)混凝土柱和柱鋼筋的組合結(jié)構(gòu),同時預(yù)留出錨固孔洞;
14、制作預(yù)制梁,并分別在其頂部和端部設(shè)置u型鋼筋、梁側(cè)板和梁底板;
15、制作、安裝鋼箱構(gòu)件:在鋼箱構(gòu)件上設(shè)置鋼箱角鋼和鋼箱座板,并將預(yù)制梁通過梁側(cè)板和梁底板與鋼箱構(gòu)件組裝在一起;
16、制作、安裝現(xiàn)澆梁構(gòu)件:將錨固筋貫穿u型鋼筋和錨固孔洞,穿出錨固孔洞的帶螺紋端部通過錨固墊板和錨固螺母與預(yù)制柱固定在一起;在錨固筋和u型鋼筋處通過現(xiàn)場澆筑混凝土,即完成現(xiàn)澆梁構(gòu)件的制作及與預(yù)制梁成的組裝。
17、根據(jù)本發(fā)明的一種鋼箱梁柱加固預(yù)制混凝土連接裝置及其使用方法,一方面通過基于預(yù)制柱設(shè)置一體連接的鋼箱構(gòu)件,并利用塑性鉸連接組件將預(yù)制梁與鋼箱構(gòu)件組裝一體;另一方面通過基于預(yù)制梁設(shè)置一體連接的現(xiàn)澆梁構(gòu)件,并利用錨固連接組件將現(xiàn)澆梁構(gòu)件與預(yù)制柱組裝為一體。這樣以鋼箱構(gòu)件和現(xiàn)澆梁構(gòu)件為紐帶,借助錨固連接組件和塑性鉸連接組件構(gòu)建且簡單有效的加固了預(yù)制混凝土梁柱連接,不僅易于安裝,可降低施工難度,簡化施工過程,而且具有較高的強(qiáng)度、承載力和更好的抗震能力,特別適合大跨度、重載荷的建筑結(jié)構(gòu)。
18、本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本發(fā)明的實(shí)踐了解到。
1.一種鋼箱梁柱加固預(yù)制混凝土連接裝置,所述梁柱包括預(yù)制柱和預(yù)制梁,其特征在于,所述連接裝置包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼箱梁柱加固預(yù)制混凝土連接裝置,其特征在于,所述鋼箱構(gòu)件包括具有上下貫通端口的鋼板箱體,所述上下貫通端口的端面尺寸與所述第一節(jié)混凝土柱和所述第二節(jié)混凝土柱的截面尺寸均匹配一致,所述柱鋼筋與所述鋼板箱體焊接固定。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋼箱梁柱加固預(yù)制混凝土連接裝置,其特征在于,所述鋼板箱體的內(nèi)部還設(shè)有加固鋼板,所述加固鋼板被配置為能夠?qū)⑺鲣摪逑潴w分隔成多個呈縱向延伸的空腔。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋼箱梁柱加固預(yù)制混凝土連接裝置,其特征在于,所述現(xiàn)澆梁構(gòu)件包括固定連接于所述預(yù)制梁頂部的一排u型鋼筋以及與所述u型鋼筋澆筑一體的混凝土梁。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋼箱梁柱加固預(yù)制混凝土連接裝置,其特征在于,所述塑性鉸連接組件包括固定設(shè)置于所述鋼箱構(gòu)件外側(cè)部的鋼箱角鋼和鋼箱座板,以及固定設(shè)置于所述預(yù)制梁端部的梁側(cè)板和梁底板,所述梁側(cè)板和所述梁底板分別由側(cè)方和下方與所述鋼箱角鋼和所述鋼箱座板對接相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鋼箱梁柱加固預(yù)制混凝土連接裝置,其特征在于,兩個所述鋼箱角鋼對稱焊接固定于所述鋼板箱體的朝向所述預(yù)制梁一面上方兩側(cè),兩個所述鋼箱座板通過鋼箱頭釘和焊接的方式固定于所述鋼板箱體的朝向所述預(yù)制梁一面下方兩側(cè);
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鋼箱梁柱加固預(yù)制混凝土連接裝置,其特征在于,所述錨固連接組件包括錨固孔洞、錨固筋、錨固墊板及錨固螺母,與所述錨固筋數(shù)量相同的所述錨固孔洞預(yù)留于所述預(yù)制柱內(nèi)部且貫穿設(shè)置,至少兩根所述錨固筋分別貫穿所述u型鋼筋的內(nèi)部及所述錨固孔洞,所述錨固筋具有帶螺紋的端部穿出所述錨固孔洞并通過錨固墊板和錨固螺母固定在所述預(yù)制柱上。
8.一種如權(quán)利要求7所述鋼箱梁柱加固預(yù)制混凝土連接裝置的使用方法,其特征在于,包括以下步驟: