專利名稱:鋼套箍鋼筋混凝土梁柱節(jié)點的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種混凝土梁柱節(jié)點,具體的為一種采用鋼套箍的鋼筋混凝土梁柱節(jié)點。
背景技術(shù):
目前在我國大部分地區(qū),鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)以其良好的受力性能和經(jīng)濟(jì)性成為工程建設(shè)中首選的建筑結(jié)構(gòu)形式。在這種結(jié)構(gòu)形式當(dāng)中,梁柱節(jié)點是受力非常復(fù)雜的部位,是結(jié)構(gòu)設(shè)計與施工中的重要一環(huán)。在抗震設(shè)計中,“強(qiáng)柱弱梁,節(jié)點更強(qiáng)”的設(shè)計原則,充分體現(xiàn)了節(jié)點在結(jié)構(gòu)中的重要性。如何既能保證節(jié)點具有良好的受力性能和抗震性能,又能使其具有良好的施工便利性,具有重要的工程意義。鋼筋混凝土梁柱節(jié)點是梁、柱縱筋相遇、交叉的部位,加上節(jié)點本身的配筋,節(jié)點 內(nèi)部通常十分擁擠。以常規(guī)框架結(jié)構(gòu)中間層中間節(jié)點為例兩個正交方向的梁上部縱筋均貫通節(jié)點區(qū),便會在節(jié)點內(nèi)相互交織成一張鋼筋組成的“網(wǎng)”。當(dāng)梁上部縱筋增加時,這張網(wǎng)的空隙面積便會相應(yīng)減小,從而導(dǎo)致在澆筑節(jié)點區(qū)混凝土?xí)r,混凝土無法通過,振搗棒無法插入節(jié)點區(qū)的情況,造成施工質(zhì)量的降低。當(dāng)然,梁下部縱筋也會形成類似的局面。此外,由于通常情況下節(jié)點四周的梁頂面均處在同一標(biāo)高,一個方向的梁上部縱筋直接貫通節(jié)點區(qū)之后,另一個方向的梁上部縱筋必須要經(jīng)過變形才能通過。這既影響了構(gòu)件的受力性能,又會在梁縱筋直徑較大時帶來“變形”的不便,影響施工。在提高鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的承載能力方面,國內(nèi)外做了大量的研究和創(chuàng)新,先后出現(xiàn)了鋼骨勁性混凝土(SRC)、鋼管混凝土、RCS組合結(jié)構(gòu)等改良的結(jié)構(gòu)形式。鋼骨勁性混凝土(SRC)結(jié)構(gòu)對于提高施工的便利性方面,沒有明顯的貢獻(xiàn);與鋼管混凝土柱配套的環(huán)梁體系,雖然解決了節(jié)點中鋼筋擁擠的問題,但卻增大了節(jié)點的體積,既增大了空間的占用率,又明顯增大了節(jié)點部位的施工費用;RCS組合結(jié)構(gòu)用鋼梁替代鋼筋混凝土梁,采用端板與鋼筋混凝土柱連接,雖然施工方便,但采用高強(qiáng)螺桿貫通節(jié)點區(qū)連接兩側(cè)鋼梁的方式,還是沒有明顯減輕節(jié)點區(qū)擁擠的狀況,并且采用鋼梁可能導(dǎo)致不經(jīng)濟(jì),而且與其他結(jié)構(gòu)主體構(gòu)件的施工工藝也不統(tǒng)一。有鑒于此,本發(fā)明旨在探索一種鋼套箍鋼筋混凝土梁柱節(jié)點,該鋼套箍鋼筋混凝土梁柱節(jié)點能夠有效的減輕節(jié)點中鋼筋擁擠的局面,增大節(jié)點內(nèi)的空隙,非常有利于混凝土的澆筑和振搗,保證節(jié)點區(qū)混凝土的密實性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提出一種鋼套箍鋼筋混凝土梁柱節(jié)點,該鋼套箍鋼筋混凝土梁柱節(jié)點能夠有效的減輕節(jié)點中鋼筋擁擠的局面,增大節(jié)點中的空隙,非常有利于混凝土的澆筑和振搗,保證節(jié)點區(qū)混凝土的密實性。要實現(xiàn)上述技術(shù)目的,本發(fā)明的鋼套箍鋼筋混凝土梁柱節(jié)點,包括鋼筋混凝土柱和至少一條鋼筋混凝土梁,所述鋼筋混凝土柱內(nèi)設(shè)有柱縱筋,所述鋼筋混凝土梁內(nèi)設(shè)有梁縱筋;還包括設(shè)置在所述鋼筋混凝土梁柱節(jié)點內(nèi)并與鋼筋混凝土柱同軸的鋼套箍,所述鋼套箍上與所述梁縱筋一一對應(yīng)設(shè)有穿孔,所述梁縱筋延伸穿過所述穿孔后固定在所述鋼套箍上,所述柱縱筋布置在所述鋼套箍外的混凝土層內(nèi),且所述鋼套箍外設(shè)有用于約束所述柱縱筋的箍筋。進(jìn)一步,所述鋼套箍為兩個,并分別與所述鋼筋混凝土梁內(nèi)設(shè)置的上部梁縱筋和下部梁縱筋對應(yīng)設(shè)置。進(jìn)一步,兩個所述鋼套箍之間設(shè)有節(jié)點箍筋。進(jìn)一步,還包括與所述梁縱筋配合的直螺紋套筒,所述梁縱筋的端部延伸穿過所述穿孔后與所述直螺紋套筒相連。
進(jìn)一步,所述鋼套箍為矩形。進(jìn)一步,所述鋼套箍采用等厚的鋼板焊接制成。本發(fā)明的有益效果為本發(fā)明的鋼套箍鋼筋混凝土梁柱節(jié)點,通過設(shè)置鋼套箍,并將梁縱筋固定在鋼套箍上,避免了梁縱筋貫通節(jié)點時組成相互交織的密集鋼筋網(wǎng),能夠有效的減輕節(jié)點中鋼筋擁擠的局面,非常有利于混凝土的澆筑和振搗,保證節(jié)點區(qū)混凝土的密實性。
圖I為本發(fā)明鋼套箍鋼筋混凝土梁柱節(jié)點實施例的橫向截面結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實施例鋼套箍鋼筋混凝土梁柱節(jié)點實施例的縱向截面結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為GJ-I號鋼套箍鋼筋混凝土梁柱節(jié)點試驗樣品結(jié)構(gòu)圖;圖4為GJ-I號鋼套箍鋼筋混凝土梁柱節(jié)點的鋼套箍結(jié)構(gòu)圖;圖5為GJ-2號鋼套箍鋼筋混凝土梁柱節(jié)點試驗樣品結(jié)構(gòu)圖;圖6為GJ-2號鋼套箍鋼筋混凝土梁柱節(jié)點的鋼套箍結(jié)構(gòu)圖;圖7a為GJ-I號鋼套箍鋼筋混凝土梁柱節(jié)點試驗樣品的加載制度;圖7b為GJ-2號鋼套箍鋼筋混凝土梁柱節(jié)點試驗樣品的加載制度;圖8a_8d為GJ-I號鋼套箍鋼筋混凝土梁柱節(jié)點試驗樣品右側(cè)的柱縱筋應(yīng)變曲線.圖9a_9d為GJ-2號鋼套箍鋼筋混凝土梁柱節(jié)點試驗樣品右側(cè)的柱縱筋應(yīng)變曲線.圖IOa-IOd為GJ-I號鋼套箍鋼筋混凝土梁柱節(jié)點試驗樣品的梁縱筋應(yīng)變曲線;圖Ila-Ild為GJ-2號鋼套箍鋼筋混凝土梁柱節(jié)點試驗樣品的梁縱筋應(yīng)變曲線;圖12a_12b為GJ-I號鋼套箍鋼筋混凝土梁柱節(jié)點試驗樣品的梁縱筋滑移和變形曲線;圖13a_13b為GJ-2號鋼套箍鋼筋混凝土梁柱節(jié)點試驗樣品的梁縱筋滑移和變形曲線;圖14a_14d為GJ-I號鋼套箍鋼筋混凝土梁柱節(jié)點試驗樣品的節(jié)點箍筋在不同測點處測得的應(yīng)變曲線;圖15a_15d為GJ-2號鋼套箍鋼筋混凝土梁柱節(jié)點試驗樣品的節(jié)點箍筋在不同測點處測得的應(yīng)變曲線;
圖16a為GJ-I號鋼套箍鋼筋混凝土梁柱節(jié)點試驗樣品的左鋼筋混凝土梁滯回曲線.圖16b為GJ-I號鋼套箍鋼筋混凝土梁柱節(jié)點試驗樣品的右鋼筋混凝土梁滯回曲線.圖17a為GJ-2號鋼套箍鋼筋混凝土梁柱節(jié)點試驗樣品的左鋼筋混凝土梁滯回曲線.圖17b為GJ-2號鋼套箍鋼筋混凝土梁柱節(jié)點試驗樣品的右鋼筋混凝土梁滯回曲線。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
作詳細(xì)說明。如圖I所示,為本發(fā)明鋼套箍鋼筋混凝土梁柱節(jié)點實施例的橫向截面結(jié)構(gòu)示意圖。本實施例的鋼套箍鋼筋混凝土梁柱節(jié)點,包括鋼筋混凝土柱I和至少一條鋼筋混凝土梁2,以及設(shè)置在鋼筋混凝土梁柱節(jié)點內(nèi)并與鋼筋混凝土柱I同軸的鋼套箍3,鋼筋混凝土柱I內(nèi)設(shè)有柱縱筋4,鋼筋混凝土梁2內(nèi)設(shè)有梁縱筋5,鋼套箍3上與梁縱筋5—一對應(yīng)設(shè)有穿孔3a,梁縱筋5延伸穿過穿孔3a后固定在鋼套箍3上,柱縱筋4布置在鋼套箍3外的混凝土層內(nèi),且鋼套箍3外設(shè)有用于約束柱縱筋4的箍筋。本實施例的鋼套箍鋼筋混凝土梁柱節(jié)點,通過設(shè)置鋼套箍3,并將梁縱筋5固定在鋼套箍3上,避免了梁縱筋5貫通節(jié)點時組成相互交織的密集鋼筋網(wǎng),能夠有效的減輕節(jié)點中鋼筋擁擠的局面,非常有利于混凝土的澆筑和振搗,保證節(jié)點區(qū)混凝土的密實性。進(jìn)一步,如圖2所示,本實施例的鋼套箍3為兩個,并分別與鋼筋混凝土梁2內(nèi)設(shè)置的上層梁縱筋5a和下層梁縱筋5b對應(yīng)設(shè)置,通過將鋼套箍3設(shè)置為兩個,可根據(jù)鋼套箍鋼筋混凝土梁柱節(jié)點的承載力要求,選用合適高度的鋼套箍3。優(yōu)選的,兩個鋼套箍3之間設(shè)有套裝在柱縱筋4上的節(jié)點箍筋6,增強(qiáng)受力性能。進(jìn)一步,本實施例的鋼套箍鋼筋混凝土梁柱節(jié)點還包括與梁縱筋5配合的直螺紋套筒7,梁縱筋5的端部延伸穿過穿孔3a后與直螺紋套筒7相連,通過設(shè)置直螺紋套筒7,能夠方便地將梁縱筋5固定在鋼套箍3上,確保梁縱筋5在節(jié)點內(nèi)的錨固。進(jìn)一步,鋼套箍3為矩形,鋼套箍3的具體結(jié)構(gòu)根據(jù)鋼筋混凝土梁2的數(shù)量和分布情況確定。本實施例的鋼套箍3為正方形,即本實施例的鋼套箍3能夠適用于兩根處于一條直線的鋼筋混凝土梁2與鋼筋混凝土柱I相交的節(jié)點或2-4根正交的鋼筋混凝土梁2與鋼筋混凝土柱I相交的節(jié)點。優(yōu)選的,鋼套箍3采用等厚的鋼板焊接制成,制作簡便,成本低廉。下面結(jié)合具體的試驗對本發(fā)明鋼套箍鋼筋混凝土梁柱節(jié)點的力學(xué)性能、裂縫發(fā)育規(guī)律、位移延性、滯回耗能性能、節(jié)點核芯區(qū)抗剪承載力、鋼套箍受力特性以及鋼套箍面板尺寸對試件性能的影響進(jìn)行分析說明。如圖3和圖5所示,分別為為GJ-I號和GJ-2號鋼套箍鋼筋混凝土梁柱節(jié)點試驗樣品結(jié)構(gòu)圖,表I為GJ-I號和GJ-2號鋼套箍鋼筋混凝土梁柱節(jié)點試驗樣品的參數(shù)性能表表I
權(quán)利要求
1.一種鋼套箍鋼筋混凝土梁柱節(jié)點,包括鋼筋混凝土柱和至少一條鋼筋混凝土梁,所述鋼筋混凝土柱內(nèi)設(shè)有柱縱筋,所述鋼筋混凝土梁內(nèi)設(shè)有梁縱筋,其特征在于還包括設(shè)置在所述鋼筋混凝土梁柱節(jié)點內(nèi)并與鋼筋混凝土柱同軸的鋼套箍,所述鋼套箍上與所述梁縱筋一一對應(yīng)設(shè)有穿孔,所述梁縱筋延伸穿過所述穿孔后固定在所述鋼套箍上,所述柱縱筋布置在所述鋼套箍外的混凝土層內(nèi),且所述鋼套箍外設(shè)有用于約束所述柱縱筋的箍筋。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鋼套箍鋼筋混凝土梁柱節(jié)點,其特征在于所述鋼套箍為兩個,并分別與所述鋼筋混凝土梁內(nèi)設(shè)置的上部梁縱筋和下部梁縱筋對應(yīng)設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋼套箍鋼筋混凝土梁柱節(jié)點,其特征在于兩個所述鋼套箍之間設(shè)有節(jié)點箍筋。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的鋼套箍鋼筋混凝土梁柱節(jié)點,其特征在于還包括與所述梁縱筋配合的直螺紋套筒,所述梁縱筋的端部延伸穿過所述穿孔后與所述直螺紋套筒相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋼套箍鋼筋混凝土梁柱節(jié)點,其特征在于所述鋼套箍為矩形。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鋼套箍鋼筋混凝土梁柱節(jié)點,其特征在于所述鋼套箍采用等厚的鋼板焊接制成。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鋼套箍鋼筋混凝土梁柱節(jié)點,包括鋼筋混凝土柱和至少一條鋼筋混凝土梁,所述鋼筋混凝土柱內(nèi)設(shè)有柱縱筋,所述鋼筋混凝土梁內(nèi)設(shè)有梁縱筋,還包括設(shè)置在所述鋼筋混凝土梁柱節(jié)點內(nèi)與鋼筋混凝土柱同軸的鋼套箍,所述鋼套箍上與所述梁縱筋一一對應(yīng)設(shè)有穿孔,所述梁縱筋延伸穿過所述穿孔后固定在所述鋼套箍上,所述柱縱筋布置在所述鋼套箍外的混凝土層內(nèi),且所述鋼套箍外設(shè)有用于約束所述柱縱筋的箍筋。本發(fā)明的鋼套箍鋼筋混凝土梁柱節(jié)點,通過設(shè)置鋼套箍,并將梁縱筋固定在鋼套箍上,避免了梁縱筋貫通節(jié)點時組成相互交織的密集鋼筋網(wǎng),能夠有效地減輕節(jié)點中鋼筋擁擠的局面,非常有利于混凝土的澆筑和振搗,保證節(jié)點區(qū)混凝土的密實性。
文檔編號E04B1/58GK102966183SQ201210483420
公開日2013年3月13日 申請日期2012年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月23日
發(fā)明者曹暉, 華建民, 李國榮, 雍彪 申請人:重慶大學(xué)