[发明专利]一种采用盖板连接的装配式框架梁柱节点及施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种采用盖板连接的装配式钢筋混凝土框架梁柱节点及施工方法。

背景技术

装配式钢筋混凝土框架结构具有施工方便，建造速度快，施工工期短，生产效率高，构件质量保证率大，生产工业化程度高等诸多优点，因此，在建筑业内具有广阔的应用前景。装配式钢筋混凝土框架梁柱节点的连接构造是整个结构的关键环节，如果接头连接存在缺陷，轻则引起结构裂缝等使用的问题，重则影响构件的传力，造成承载力及安全方面的问题，甚至引起结构解体、垮塌等严重后果。因此，合理的连接构造是装配式钢筋混凝土框架广泛应用的关键。

以往的装配式钢筋混凝土框架结构在地震中主要表现为梁柱节点的脆性破坏，为加强结构的安全性，装配式钢筋混凝土框架梁柱连接节点随后被现浇节点所代替，但现浇节点存在着构造复杂、布筋较多，不易施工、施工时间长等问题。

发明内容

本发明提供一种采用盖板连接的装配式钢筋混凝土框架梁柱节点及施工方法，在不影响结构强度的前提下，解决了预制梁柱之间的平顺传力问题；而且施工工序简单，减少现场拼接时间，能够有效地提高生产效率；充分发挥钢材的延性，抗震性好，而且连接节点不影响建筑的空间和美观。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种采用盖板连接的装配式钢筋混凝土框架梁柱节点，包括预制柱的牛腿和预制梁，牛腿的端面和预制梁的端面分别配套设有用于嵌固的凹槽、凸块，且牛腿和预制梁连接处的两侧立面预埋钢板，牛腿和预制梁两侧立面预埋钢板外侧设有钢盖板，钢盖板与嵌固后的牛腿和预制梁两侧立面预埋钢板焊接固定。

凹槽、凸块的横截面均为梯形或均为矩形。

当牛腿的端面设置凹槽时，对应的预制梁的端面设置凸块；当牛腿的端面设置凸块时，对应的预制梁的端面设置凹槽。

凸块和凹槽内配置钢筋且设置倒角构造。

牛腿和预制梁连接处的两侧立面预埋钢板与预制梁、牛腿受力钢筋焊接在一起成钢筋安装骨架。

在相互嵌固的牛腿和预制梁之间设有结合层，结合层为细石混凝土或水泥砂浆。

外露的钢盖板和预埋钢板用防锈涂料封盖。

一种采用盖板连接的装配式钢筋混凝土框架梁柱节点的施工方法，其具体步骤为：

（1）根据建筑结构等级、荷载、跨径、层高设计参数进行装配式钢筋混凝土框架结构分析，确定预制梁、预制柱和牛腿的截面尺寸、钢筋用量；并确定预制柱的牛腿凹槽和预制梁凸块的截面面积、构造尺寸及内部的配筋数量，根据节点受力进行焊缝设计与盖板尺寸确定；

（2）预制装配式钢筋混凝土预制柱与预制梁：按设计要求在预制厂预制预制梁和带牛腿的预制柱，其中带牛腿的预制柱，需将预制柱的牛腿端部做成凹槽形成卯眼，预制梁端部做成凸块形成榫头，并在预制柱的牛腿凹槽和预制梁的梁端凸块内配置钢筋；预制柱的牛腿凹槽的下表面做成向上倾斜的斜面，上表面做成向下倾斜的斜面，与凹槽配套的预制梁梁端凸块的下表面也做成向上倾斜的斜面，上表面做成向下倾斜的斜面；绑扎预制梁和预制柱钢筋时，将预制梁端部凸块和预制柱的牛腿端部凹槽两侧立面预埋钢板与预制梁、预制柱的牛腿纵向受力钢筋焊接在一起做成钢筋骨架，并准确定位；按照传统的梁柱预制方法进行预制，待模板支护完后，浇筑混凝土，养护，预制完成。

（3）装配式钢筋混凝土预制梁柱盖板节点安装：将预制完成的钢筋混凝土预制梁、预制柱运输到建设场地，先安装带牛腿的预制柱，安装就位后，在预制柱的牛腿的凹槽横断面内均匀铺设一层结合层，结合层为细石混凝土或水泥砂浆，随后将预制梁吊装到与牛腿同一水平面后，缓慢将预制梁梁体横向移入预制柱的牛腿凹槽内，实现卯榫结合；预制梁梁端凸块与预制柱的牛腿凹槽的端部设置倒角构造；最后在柱的牛腿和预制梁梁端的预埋钢板外覆盖钢盖板，并焊接上下接缝，形成焊缝，即将预制梁与预制柱的牛腿连接成整体；

（4）装配式钢筋混凝土预制梁与预制柱连接的盖板连接节点安装后续工作：待钢盖板焊接完成后，将预制梁梁端凸块与预制柱的牛腿凹槽之间的缝隙用水泥砂浆填满，并将所有外露的钢盖板和预埋钢板用防锈涂料封盖。

本发明节点强度可靠，同时牛腿与梁之间的卯榫构造解决了预制梁柱之间的平顺竖向传力问题，盖板焊接后结构立即能够承受荷载；预制装配式柱带有一定长度的梁，梁与柱不在梁柱节点核心区域上进行装配式连接，而是在节点位置外的梁上进行装配连接，体现强节点弱构件、强柱弱梁原则，保证梁柱节点的整体性；盖板连接节点可设置在结构的塑性铰区域，地震作用下，能充分发挥钢材的延性，通过钢盖板的塑性变形消耗地震能量，达到保护主体结构、改善装配式建筑物抗震性能的目的。