[发明专利]一种内藏X形低屈服点型钢连接件的装配式耗能梁节点

说明书

本发明公开了一种内藏X形低屈服点型钢连接件的装配式耗能梁节点，包括主要包括预制梁、梁端连接段、连接槽钢、普通受力钢筋、型钢连接件、后浇节点、连接套筒。本发明设置了一段在现场制作的带马牙槎的预制梁的连接段，预制梁在工厂加工好之后运输至现场，在现场用高强螺栓和型钢连接件将预制梁定位后用灌浆套筒将预制梁和连接段的预留连接钢筋连接并浇筑超高韧性水泥基复合材料后即可形成可靠连接节点。本发明降低了现场施工难度，改善了剪力墙—梁节点的耗能能力和变形能力，保证了墙—梁节点的整体抗震性能。

技术领域

本发明涉及一种内藏X形低屈服点型钢连接件的装配式耗能梁连接节点，在正常使用荷载下满足承载力要求，在地震作用下可以通过局部耗能的方式保证节点和结构整体的承载力和抗震能力，施工简便，并且在很大程度上改善了装配式梁节点的力学性能，属于装配式混凝土结构技术领域。

背景技术

近年来，建筑工业化的概念在我国得到了持续推广，并在一些工程中得到应用。推广装配式建筑是实现建筑工业化的重要实现方式，而装配式混凝土是装配式建筑的重要组成部分。该种建筑形式能提高建造质量、缩短施工周期、节省建筑材料、减少污染物排放。完全符合我国未来建筑业的发展趋势。

有研究表明，装配式混凝土建筑质量的关键在于预制构件之间的节点的制造工艺和施工质量。目前，国内外针对装配式框架结构中的梁—柱节点、柱、柱节点、装配式剪力墙结构中的墙—墙节点等进行了一系列的试验和理论研究。然而，目前装配梁经常出现现场定位较困难、在荷载作用下后浇混凝土与预制构件的界面容易开裂且开裂后裂缝容易开展贯通、梁端因为箍筋加密造成的混凝土振捣困难，不易浇筑密实等问题。实现预制梁与其他构件的有效连接，已经成为推广装配式建筑、提高其建造质量的关键环节。

相关研究已经证明

在受剪较大梁构件预埋低屈服钢板可以有效帮助梁端受力后实现内力重分布，改善梁端的脆性破坏，提高节点延性和抗剪承载力，而预埋开孔低屈服钢版可以进一步改善梁端的破坏特征和耗能能力，增强节点耗能能力。超高韧性水泥基复合材料(UHTCC)的韧性是普通混凝土的2.6倍以上，开裂后韧性还会进一步提高，且具备一定的开裂后自恢复能力，非常适合用该种材料来解决预制混凝土节点开裂荷载较低，开裂后裂缝发展较快且易形成水平通缝的弊端。

目前，如何利用已有的材料和技术手段构造一种受力性能良好、受力合理、传力明确且施工方便快捷的新型制梁连接节点，已经成为将装配式混凝土技术必须要解决的技术难点。

发明内容

本发明提供了一种传力合理，施工便捷，施工质量易控制，耗能能力较强的内藏X形低屈服点型钢连接件的装配式耗能梁连接节点。该种连接节点在日常使用时可满足荷载需求，在地震时作用下，该种节点可以通过较大应变来耗散地震能量。

本发明采用的技术方案为一种内藏X形低屈服点型钢连接件的装配式耗能梁连接节点，该节点包括：预制梁1、梁端连接段2、连接槽钢3、开孔型钢连接件4、受力钢筋5、后浇节点6、钢筋灌浆套筒7和高强螺栓8。预制梁1为预制件。梁端连接段2为与现场浇筑构件整体浇筑的一段悬臂梁，预制梁1和梁端连接段2之间为后浇节点6；梁端连接段2和预制梁1内都设置有连接槽钢3和受力钢筋5，梁端连接段2和预制梁1内的连接槽钢3通过高强螺栓8与开孔型钢连接件4连接，钢筋灌浆套筒7用以连接梁端连接段2和预制梁1内的受力钢筋5；所述后浇节点6填充超高韧性水泥基复合材料，提高节点延性和耗能能力。现场连接时将连接槽钢3的锚固段浇入混凝土内，并预留一部分外伸段和纵向的受力钢筋5；预制梁1内预留的受力钢筋5和梁端连接段2内预留的受力钢筋5位置一一对应。现场施工时，将预制梁1吊装至指定位置，使用高强螺栓8将连接槽钢3通过开孔型钢连接件4进行连接，并将梁端连接段2内预留的连接钢筋和预制梁1内预留的连接钢筋一一采用钢筋灌浆套筒7进行连接。灌浆料养护一天后用超高韧性水泥基复合材料(UHTCC)进行浇筑后浇拼缝，养护28天后，即形成有效传力的节点。