[发明专利]钢-混凝土组合预制梁和预制柱连接结构和施工方法

说明书

本发明的一种钢‑混凝土组合预制梁和预制柱连接结构，包括预制梁构件和预制柱构件，预制梁构件为U型钢‑混凝土结构，预制柱构件为钢筋混凝土结构；预制梁构件内的U型钢自预制梁构件端部伸出，多个预制梁构件的各一端搭在同一个预制柱构件上后，相对预制梁构件内的U型钢相连接，并在U型钢的连接区域浇筑有混凝土。本发明预制梁构件采用U型钢‑混凝土组合结构，配合高强度混凝土，在大跨结构中具有明显的优势，同时可以充分利用材料的性能；通过U型钢在端部用螺栓连接，形式简单施工简便质量可靠，通过在梁柱节点区域设置连接钢筋可保证装配框架的整体性能。

技术领域

本发明涉及土建技术领域，具体是一种钢-混凝土组合预制梁和预制柱连接结构和施工方法。

背景技术

预制装配式混凝土结构具有质量容易控制、施工速度快、改善施工现场环境以及可以使混凝土达到更高强度从而降低结构自重等优点，装配式混凝土结构的发展符合我国的现有国情。型钢混凝土结构是钢-混凝土组合结构的一种主要形式，由于具有承载能力高、刚度大及抗震性能好等优点,已越来越多地应用于大跨结构和地震区的高层建筑以及超高层建筑。目前实际工程中应用较广的是组合结构梁柱节点的形式有：钢筋混凝土梁-型钢混凝土柱的连接；型钢混凝土梁-型钢混凝土柱的连接；型钢梁-型钢混凝土柱的连接。但上述连接方式在预制装配混凝土结构装配连接时均存在现场拼装施工复杂、质量难以保证的不足。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种钢-混凝土组合预制梁和预制柱连接结构。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明的一种钢-混凝土组合预制梁和预制柱连接结构，包括预制梁构件和预制柱构件，预制梁构件为U型钢-混凝土结构，预制柱构件为钢筋混凝土结构；预制梁构件内的U型钢自预制梁构件端部伸出，多个预制梁构件的各一端搭在同一个预制柱构件上后，相对预制梁构件内的U型钢相连接，并在U型钢的连接区域浇筑有混凝土。

其中，预制梁构件内的U型钢内壁均布有多个锚固键。

其中，预制梁构件内的U型钢表面均布有波纹。

其中，多个预制梁构件的各一端搭在同一个预制柱构件上后，相对预制梁构件内的U型钢相连接的区域内设置有连接钢筋。

其中，伸出预制梁构件端部的U型钢底部无底板，U型钢端部设置带螺栓孔的连接翼缘。

本发明还提供一种钢-混凝土组合预制梁和预制柱施工方法，包括以下步骤：

S1：制作预制梁构件；支模，将U型钢置于模具中，浇筑混凝土，U型钢两端留出一定长度不浇筑混凝土，浇筑后混凝土表面自然粗糙处理；

S2：预制柱构件采用单层柱一次浇筑作为一个预制构件，在梁柱节点区域不浇筑混凝土，钢筋裸露，高温高湿环境养护，梁柱节点区域混凝土界面自然粗糙；

S3：预制梁构件和预制柱构件运送至现场施工时，先安装边缘单层预制柱构件就位，预制柱与基础采用灌浆套筒连接；

S4：分别吊装预制梁构件水平插入预制梁构件和预制柱连接的节点处，预制梁构件吊装就位后设置可靠的梁下部临时支撑，然后安装连接螺栓、布置连接钢筋，待上述工作完成后在节点区域浇筑与预制柱构件混凝土等级相同的混凝土，完成梁柱节点的连接；

S5：在预制梁构件上部预留部位布置楼板模板完成楼板施工，撤去梁下部支撑完成施工。

有益效果：本发明具有以下有益效果：

1、预制梁构件采用U型钢-混凝土组合结构，配合高强度混凝土，在大跨结构中具有明显的优势，同时可以充分利用材料的性能；

2、通过U型钢在端部用螺栓连接，形式简单施工简便质量可靠，通过在梁柱节点区域设置连接钢筋可保证装配框架的整体性能；