[发明专利]一种PVC-FRP管约束型钢混凝土柱-钢筋混凝土梁十字型节点

说明书

本发明公开了一种装配式PVC‑FRP管约束型钢混凝土柱‑钢筋混凝土梁十字型节点，节点内包含核心型钢、U型暗牛腿、圆钢管扣件、穿心锚栓、节点区纵筋、箍筋及混凝土，型钢翼缘和型钢腹板焊接而成的核心型钢呈十字型结构；U型暗牛腿与核心型钢翼缘通过高强螺栓连接固定，U型暗牛腿呈十字型分布，穿心锚栓水平穿过U型暗牛腿肋板反向交错布置，四组圆钢管扣件沿环向布置在U型暗牛腿之间，利用高强螺栓将其与U型暗牛腿连接固定，柱箍筋穿过U型暗牛腿肋板上工艺孔后与贯穿于节点的柱纵筋绑扎成钢筋笼。在本发明中，利用高强螺栓实现节点内钢构件的快速拼装，具有承载力高、整体性好、施工方便、工厂化程度高等优点。

技术领域

本发明涉及土木工程技术领域，具体涉及一种PVC-FRP管约束型钢混凝土柱-钢筋混凝土梁十字型节点。

背景技术

目前，我国施工方式以现场湿作业为主，施工过程中存在现场制作复杂、人工操作繁多、材料浪费严重等问题，由此造成建筑业生产效率低、施工周期长、工程成本大等缺点。在当今经济形势下，传统施工模式已不能满足工业化建筑发展的需要。

装配式结构是指构件在加工厂或现场预制，通过一定技术手段，把预制构件连接成整体的结构。装配式结构因具备生产效率高、施工方便、节能减排等优点成为建筑业发展热点。一般而言，装配式结构主要由预制构件和节点构成，节点作为装配式结构中关键的传力部位，影响着装配式建筑结构的应用和发展。因此，如何保证节点在复杂受力环境下良好的承载力及整体性能是亟待解决的问题。

型钢混凝土柱即在柱中预先埋入型钢并浇筑混凝土而形成的一种组合结构柱。将装配式结构节点与型钢混凝土柱组合即形成装配式型钢混凝土柱组合节点。该节点兼有装配式结构生产效率高和型钢混凝土结构受力性能好等优点。但已有的装配式型钢混凝土结构大多采用混凝土结构或钢管混凝土结构，缺乏与PVC-FRP管混凝土结构的组合，使得现有结构仍然存在承载力低、耐久性差、自重大等缺点。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述问题，提供一种PVC-FRP管约束型钢混凝土柱-钢筋混凝土梁十字型节点，能够起到有效解决目前已有节点现场施工困难，钢筋不易加工等缺点，提供一种承载力高，延性及耐久性好、施工方便，工厂化程度高、整体性强的新型节点的作用。为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明是通过以下技术方案实现：

一种装配式PVC-FRP管约束型钢混凝土柱-钢筋混凝土梁十字型节点，所述十字型节点由圆钢管扣件、核心型钢、U型暗牛腿、柱纵筋、柱箍筋、梁纵筋、梁箍筋、高强螺栓、穿心锚栓以及节点区混凝土组成，所述十字型节点中部的上方和下方均设置有PVC-FRP管，所述PVC-FRP管在节点区断开，且断开处距节点区混凝土表面5-10mm，所述核心型钢焊接后的截面呈十字型，四个所述U型暗牛腿呈十字型设置在核心型钢的四周，所述U型暗牛腿上呈梅花形设置有预留孔，所述穿心锚栓穿设在所述预留孔上，所述圆钢管扣件设置在相邻的两个U型暗牛腿之间，所述圆钢管扣件通过高强螺栓与U型暗牛腿固定连接。

进一步地，所述圆钢管扣件的耳板与环板高度相同，所述圆钢管扣件内侧面设置的加劲环板位于距圆钢管扣件的端部1/5-1/3位置处，上下所述加劲环板之间沿环向均匀设置若干扣件缀板，所述扣件缀板高度与U型暗牛腿高度相同。

进一步地，同一层所述穿心锚栓的布置方向相同，相邻两层所述穿心锚栓的布置方向相反，所述穿心锚栓的长度为所述U型暗牛腿的翼板宽度的1.2-1.5倍。

进一步地，所述高强螺栓为M12、M16、M20、M24以及M30其中的任意一种型号。

进一步地，所述圆钢管扣件、核心型钢和U型暗牛腿采用Q235钢材、Q345钢材、Q390钢材以及Q420钢材其中的任意一种材料制成。

进一步地，所述PVC-FRP管的截面形状为圆形和矩形两种中的任意一种。

本发明的有益效果是：