[发明专利]预制外包钢混凝土柱与混凝土梁节点及施工工艺

说明书

预制外包钢混凝土柱与混凝土梁节点及施工工艺，分为三种形式，第一种由预制外包钢混凝土柱、预埋在柱上的预制钢筋混凝土梁及预制钢筋混凝土梁组成；第二种由预制外包钢混凝土柱、预埋在柱上的预制外包钢混凝土梁及预制外包钢混凝土梁组成；第三种由预制外包钢混凝土柱及预制钢筋混凝土梁组成；为改善装配式框架结构柱的承载能力不足，采用外包钢混凝土柱对普通钢筋混凝土柱进行替换。外包钢结构基本不增加构件及结构的荷载，不改变原设计的结构体系和受力形式，包钢加固一方面补充了原构件钢筋的不足，有效提高原构件的承载力，另一方面还通过大面积的钢板粘贴，有效地保护了原构件的混凝土，限制裂缝的开展，提高了原构件的刚度和抗裂能力。

技术领域

本发明属于建筑结构技术领域，具体涉及预制外包钢混凝土柱与混凝土梁节点及施工工 艺。

背景技术

目前，我国建筑结构大多数为传统的现浇混凝土结构，现浇混凝土结构施工程序复杂， 施工周期长，抗震性能及延性差，在大体积混凝土或养护不佳的情况下，易导致结构大面积 开裂且受施工空间、气候条件、环境保护等因素的制约。实践证明，柱延性和承载能力的好 坏严重影响装配式框架结构的抗震性能，装配式框架结构中存在柱承载力和整体性差、节点 抗震能力不足、施工工序复杂等缺点。而且，多数装配式框架结构中，梁、柱之间的连接主 要是通过钢筋利用机械套筒、焊接连接或湿式连接等形式，形成的节点构造复杂、施工工序 较多，工作量大、传力不直接。有鉴于此，为改善当前节点连接形式的局限性，开发新的预 制外包钢混凝土柱梁节点连接形式，充分发挥装配式结构的优越性，本发明设计了几种预制 外包钢混凝土柱与混凝土梁节点形式，并给出其施工工艺。

发明内容

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

预制外包钢混凝土柱与混凝土梁节点，包括预制外包钢混凝土柱、预埋在柱上的预制钢 筋混凝土梁及预制钢筋混凝土梁；所述预制外包钢混凝土柱包括柱内钢骨架、外包角钢及柱 内锚固钢筋，所述外包角钢沿周向均布，且柱内钢骨架设置于外包角钢围成区域的几何中心 处，外包角钢的支臂内表面与柱内钢骨架的箍筋端部焊接，且在柱内钢骨架内部设置有柱内 锚固钢筋，且柱内锚固钢筋两端设置有弯勾，柱内锚固钢筋的水平部分延伸至外包角钢形成 的区域外侧形成外伸部分，外伸部分外侧设置有梁内钢骨架，所述外伸部分端部及梁内钢骨 架纵筋均与端板Ⅰ焊接，在端板Ⅰ的螺栓孔内安装高强螺栓，将柱内钢骨架、外包角钢、柱 内锚固钢筋、梁内钢骨架及高强螺栓的螺帽封装于混凝土中，其中梁内钢骨架、外伸部分、 高强螺栓、端板Ⅰ及混凝土构成预埋在柱上的预制钢筋混凝土梁；所述预制钢筋混凝土梁包 括梁内钢骨架、梁内锚固钢筋及端板Ⅱ，所述梁内钢骨架内设置有梁内锚固钢筋，且梁内锚 固钢筋端部及梁内钢骨架纵筋端部均焊接与端板Ⅱ上，将梁内钢骨架和梁内锚固钢筋封装于 混凝土中，且在靠近端板Ⅱ处预留后浇槽；将预制钢筋混凝土梁的端板Ⅱ与预埋在柱上的预 制钢筋混凝土梁的端板Ⅰ对齐，使高强螺栓穿过端板Ⅱ的预留螺栓孔且通过螺帽紧固，且在 后浇槽内填充后浇混凝土，将高强螺栓和预制钢筋混凝土梁上的梁内钢骨架的纵筋封装于后 浇混凝土中。

所述预埋在柱上的预制钢筋混凝土梁及预制钢筋混凝土梁下表面分别设置有外包钢底 板，且其中一个外包钢底板端部与端板Ⅰ焊接，另一个外包钢底板端部与端板Ⅱ焊接；外包 钢底板上表面与梁内钢骨架的箍筋焊接。

所述预埋在柱上的预制钢筋混凝土梁及预制钢筋混凝土梁的断面为T形或矩形，当为T 形断面时，端板Ⅰ和端板Ⅱ均为T形端板；当为矩形断面时，端板Ⅰ和端板Ⅱ均为矩形端板。

预制外包钢混凝土柱与混凝土梁节点的施工工艺，包括以下步骤：

步骤1，组件制作：