[发明专利]咬合式钢-混凝土组合柱与柱连接节点及制作方法

说明书

本发明公开了一种咬合式钢‑混凝土组合柱与柱连接节点及制作方法，应用于模块化装配式建筑中，节点包括：至少两个待连接的箱型钢柱，两个箱型钢柱相邻并水平连接，一个箱型钢柱与另一个箱型钢柱相对的侧面相互咬合在一起以使两个箱型钢柱协同工作，且箱型钢柱内浇筑混凝土。相邻两个箱型钢柱相连接的侧面设有卡插件和/或卡槽，一个箱型钢柱的卡插件插入另一个箱型钢柱的卡槽以使相邻两个箱型钢柱相对的面相互咬合在一起。本发明是一种现场施工方便、提高建筑生产效率、有效改善模块装配式柱‑柱连接结构受力性状和模块装配式房屋的抗震性能、增强结构整体性的咬合式钢‑混凝土组合柱与柱连接节点及制作方法。

技术领域

本发明涉及模块化装配式建筑技术领域，尤其涉及一种现场施工方便、提高建筑生产效率、有效改善模块装配式柱-柱连接结构受力性状和模块装配式房屋的抗震性能、增强结构整体性的咬合式钢-混凝土组合柱与柱连接节点及制作方法。

背景技术

在装配式建筑实际施工过程中，预制构件之间的连接处往往是施工的难点，吊装构件不易进行施工定位，进而降低施工质量和装配效率。对装配式建筑而言，柱与柱连接是保证结构安全关键所在；通过湿连接法进行装配式构件连接，大大提高了连接质量，目前大多数连接构件需要预留孔洞以泵送混凝土；部分新式连接节点通过设置定位板，确保上下柱快速定位；也有部分连接节点使用钢肋，加强混凝土与柱子连接强度。目前柱与柱的连接方式多采用螺栓连接、焊接连接等形式；(1)螺栓连接属于干式连接，施工过程方便、快捷，为保证柱柱之间的紧密连接需要现场密集施工，耗费时间较多，人力成本略高，且在动力作用下容易松动，同时对预制全装修建筑模块的墙体需要进行一定改造，如专利CN106759947A；(2)柱-柱焊接连接，虽具有抗震性能优越、连接可靠，但在需要拆卸时不易对焊接处进行拆卸；同时焊缝易存在各种缺陷，焊接过程中的焊缝质量较难控制，同时受焊接时的高温影响，焊缝附近的主体金属易导致材质变脆，因而导致构件内产生应力集中而使裂纹扩大；焊接后，连接处由于不均匀胀缩而使构件产生焊接残余变形，可能会使原为平面的钢板发生凹凸变形等，如专利CN106812215A；另外焊接工作在装配现场工作量大，质量不容易保证。因此亟待提出柱-柱之间连接静力性能优越、抗震性能优异、提高模块化柱群的工作效率和施工效率高且安全考考的柱-柱水平连接构造。

现有技术的缺点：

1.大多数节点的连接方式仅采用常用的螺栓连接或焊接的方式，新型连接方式较少，仅有连接节点并不能保证其具有良好的紧密性、安全性和稳定性等；

2.传统装配式柱-柱竖向连接节点为预制混凝土柱-柱搭接形式，通过套管连接输送混凝土灌浆料，由于现场施工工艺的差异，容易出现内部未灌满的情形，并且灌浆密实情况无法直观观察；

3.采用螺栓连接需要现场密集施工，耗费时间长，人工费高，造价高，在大荷载作用下，容易出现滑移、整体变形大等问题，且在动力作用下容易松动，火灾下螺栓容易爆裂，同时对预制全装修建筑模块的墙体需要进行改造，耗时耗力；

4.柱-柱焊接需将焊接机械搬运到安装层，由于现场施工工艺差异，焊缝的焊接质量难以保证；焊接后，连接处由于不均匀胀缩而使构件产生焊接残余变形，可能会使原为平面的钢板发生凹凸变形等，同时预埋钢板和焊缝易腐蚀，需要采取保护措施，增加了防腐处理费用。

因此，亟需研发一种现场施工方便、建筑生产效率高、有效改善模块装配式柱-柱连接结构受力性状和模块装配式房屋的抗震性能、增强结构整体性的咬合式钢-混凝土组合柱与柱连接节点及制作方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种现场施工方便、建筑生产效率高、有效改善模块装配式柱-柱连接结构受力性状和模块装配式房屋的抗震性能、增强结构整体性的咬合式钢-混凝土组合柱-柱连水平接节点及制作方法。