[发明专利]全装配式螺栓连接自复位梁柱节点、安装方法及自复位方法

说明书

本发明公开了一种全装配式螺栓连接自复位梁柱节点、安装方法及自复位方法，梁柱节点包括预制混凝土柱、预制混凝土梁、梁内纵筋、粘弹性材料以及螺帽底座。梁内纵筋的一端伸出预制混凝土梁，穿过预制混凝土柱上的预留孔，此时梁柱对应预埋钢板端部对接，进而用摩擦型高强螺栓固定，形成梁柱螺栓连接节点，粘弹性材料置于预制柱预埋钢板套筒内，且螺纹钢筋穿过粘弹性材料中空部分，用螺帽底座与螺纹钢筋端部螺纹拧紧固定，最后通过柱预留灌浆孔少量灌浆。本发明全装配式螺栓连接自复位梁柱节点在地震作用下，节点处发生转动，梁纵向钢筋受力带动螺帽底座挤压粘弹性材料耗能，产生强恢复能力回拉钢筋，使结构形成自复位系统。

技术领域

本发明具体涉及一种全装配式螺栓连接自复位梁柱节点、安装方法及自复位方法，适用于预制装配式混凝土框架结构的干连接节点，属于装配式建筑工程结构技术领域。

背景技术

装配式结构具有质量好、生产效率高、工人劳动强度低、保护环境等优点，因此工程界的专家积极倡导应用装配式混凝土结构。梁柱连接节点是预制混凝土结构的重要组成部分，主要有干连接和湿连接两种方式，湿连接节点抗震性能良好，基本接近现浇混凝土节点性能。但后浇节点狭小的作业空间，大大增加了其箍筋设置和混凝土浇筑的难度，施工质量难以保证。干连接节点能够确保刚度和承载力类似于现浇结构，不过恢复力性和延性较差，难以防止地震荷载作用下产生的破坏，但较于湿连接具有施工便捷的特点，更符合建筑产业化发展的趋势。

干连接中的螺栓连接由于其安装方便的施工特点备受业内关注。为了满足整体框架的结构要求，每个连接件必须能够安全地将剪切力和弯曲力矩从一个预制构件传递到另一个预制构件。梁和柱之间的力传递及其对整体框架性能的影响取决于连接件的特性。因此如何保障预制构件之间连接的性能和结构整体的性能是一项亟待解决的问题。

发明内容

根据上述现有技术存在的一些弊端，本发明提供一种全装配式螺栓连接自复位梁柱节点，该节点采用螺栓连接方式：预制梁外伸螺纹钢筋穿过柱预留孔，此时梁柱对应预埋钢板端部对接，进而用摩擦型高强螺栓固定，形成梁柱螺栓连接节点，之后将粘弹性材料置于预制柱预埋钢板套筒内，且螺纹钢筋穿过粘弹性材料中空部分，进而用螺帽底座与螺纹钢筋端部螺纹拧紧固定，最后通过柱预留灌浆孔少量灌浆，使梁钢筋和柱有效连接，增加梁柱整体性。其中，带预埋钢板预制梁柱在工厂制作，现场拼接过程只有少量灌浆，属于干式连接，施工方便，节省工期。在地震作用下，节点处发生转动，导致梁纵向钢筋受力带动螺帽底座挤压粘弹性材料耗能，同时预埋钢板套筒对粘弹性材料的约束作用，产生强恢复能力回拉钢筋，使结构形成自复位系统，能有效提升建筑物的安全性能。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种全装配式螺栓连接自复位梁柱节点，包括预制混凝土梁、预制混凝土柱，所述的预制混凝土梁端部设有第一钢板，所述的预制混凝土柱靠近梁侧设有第二钢板，背对梁侧设有第三钢板，所述预制混凝土梁端部的第一钢板和预制混凝土柱的第二钢板之间通过螺栓连接；

所述预制混凝土梁内部设有梁内纵筋，所述梁内纵筋的一端伸出所述预制混凝土梁设置，并且梁内纵筋伸出部分的末端具有螺纹连接部；

所述预制混凝土柱、以及预制混凝土柱两侧的第二钢板和第三钢板上均预留供所述梁内纵筋穿过的孔道；

预制混凝土梁之间通过第二钢板内侧焊接弯起钢筋，所述弯起钢筋与预制柱内部的钢筋笼绑扎组合；

第三钢板的外侧对应所述孔道的位置固定设有中空钢套筒，所述中空钢套筒内嵌套设有粘弹性材料耗能单元，所述粘弹性耗能单元的中心设有供所述梁内纵筋穿过的孔道，所述梁内纵筋带螺纹连接部的一端依次穿过第二钢板、预制混凝土柱、第三钢板以及粘弹性耗能单元后与一螺帽底座螺纹连接，当所述梁内纵筋受力时带动所述螺帽底座挤压粘弹性耗能单元在所述中空钢套筒中变形挤压耗能；

预制混凝土柱上设置灌浆孔，所述灌浆孔与所述孔道相连通。