一种装配式竖向构件与基础的强连接构造制造技术

本实用新型专利技术公开了一种装配式竖向构件与基础的强连接构造，对于通过同一个灌浆套筒相连的外伸钢筋和纵筋，通过采用直径大于纵筋的外伸钢筋，在使用灌浆套筒实现该两者连接的前提下，实现了现浇钢筋混凝土基础与钢筋混凝土预制竖向构件之间的连接节点的强连接，保证了连接节点区域钢筋内力能够得到有效的传递，并使得建筑在遭遇罕遇地震时，能在前述连接节点的上方区域产生塑性铰，避免竖向构件底部与基础的连接处钢筋在遭遇罕遇地震时毫无征兆的发生脆性破坏，使装配式结构更为安全，保证了结构延性破坏的性能。本实用新型专利技术具有能提高框架结构整体受力性能以及提高延性抗震性能、施工效率高、施工质量好的优点。

A strong connection structure between fabricated vertical component and foundation

The utility model discloses a strong connection structure between the assembled vertical component and the foundation. For the outrighted steel bar and the longitudinal steel bar connected by the same grouting sleeve, the outrighted steel bar whose diameter is larger than the longitudinal steel bar is adopted to realize the connection between the two by using the grouting sleeve, and the cast-in-place reinforced concrete foundation and the steel bar are realized. The strong connection of connection joints between precast vertical concrete members ensures that the internal force of reinforcement in connection joint area can be effectively transmitted and plastic hinge can be produced in the upper area of connection joints when the building encounters rare earthquakes, so as to avoid the rare encounter of reinforcement at the connection between the bottom of vertical component and foundation. Brittle failure occurs without warning during earthquake, which makes the assembled structure safer and guarantees the performance of ductile failure. The utility model has the advantages of improving the overall mechanical performance of the frame structure, improving the ductile seismic performance, high construction efficiency and good construction quality.

【技术实现步骤摘要】
一种装配式竖向构件与基础的强连接构造
本技术涉及一种装配式竖向构件与基础的强连接构造。
技术介绍
预制装配式钢筋混凝土结构在欧美、日本等发达国家已经具有较多的实践应用和较为成熟的技术研究。近年来，国家发展绿色建筑，大力发展装配式建筑，促进建筑业转型升级。随着我国“建筑工业化、住宅产业化”进程的加快，装配式结构建筑的应用日益广泛，国内对装配式结构建筑的实践应用及理论研究不断深入。罕遇地震作用力作用下，在常规现浇混凝土框架结构中，底层竖向构件底截面受力最大，受拉一侧混凝土开裂，该处受拉钢筋会率先进入塑性应变阶段，在一定长度内的钢筋产生塑性变形，形成塑性铰，随着荷载的加大，柱底受拉一侧混凝土进一步开裂，受拉钢筋应变进一步增加，塑性铰变形进一步增大，直到受拉钢筋达到极限应变进而被拉断，结构破坏。这种破坏是在结构产生明显变形，在结构破坏前有明显的破坏征兆，能够给使用者争取一定的逃生时间，被称为“延性破坏”。上述延性破坏形成的关键在于连接节点塑性铰的形成。形成塑性铰的两个必要条件是柱底受力钢筋进入塑性应变受力阶段和结构为塑性铰提供一定长度形成塑性变形。目前装配式建筑结构常用的节点钢筋连接方式为套筒灌浆连接。底层预制柱与现浇基础钢筋采用套筒灌浆连接时，套筒往往预埋在底层预制柱内，上下连接钢筋直径按预制柱底截面处结构组合作用荷载计算进行取值，此时连接钢筋通常取相同直径，这样连接在多遇地震力作用下结构是安全的。但是在罕遇地震力作用下，柱底受拉钢筋进入塑性应变以后，由于灌浆套筒还处于弹性阶段，无法配合受拉钢筋产生塑性变形，即无法为受拉钢筋提供足够的变形长度。在这种情况下，当作用力不断加大时，受拉钢筋在没有明显变形的情况下应力不断增大，直到其应力达到其极限抗拉强度值从而被突然拉断。这种毫无征兆的破坏形式被称为“脆性破坏”，是结构设计中不允许出现的破坏形式。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是：提供一种装配式竖向构件与基础的强连接构造。解决上述技术问题，本技术所采用的技术方案如下：一种装配式竖向构件与基础的强连接构造，包括现浇钢筋混凝土基础和钢筋混凝土预制竖向构件，所述现浇钢筋混凝土基础设有用于连接所述钢筋混凝土预制竖向构件的外伸钢筋，所述外伸钢筋的数量对应于所述钢筋混凝土预制竖向构件的纵筋，每一根所述外伸钢筋的下部均埋于所述现浇钢筋混凝土基础的混凝土中，每一根所述外伸钢筋的上端头均从所述现浇钢筋混凝土基础的混凝土上端面向上伸出；其特征在于：所述的钢筋混凝土预制竖向构件预埋有数量对应于其纵筋的灌浆套筒，每一个所述灌浆套筒均埋于所述钢筋混凝土预制竖向构件的混凝土中，且所述灌浆套筒的下连接端口在所述钢筋混凝土预制竖向构件的下端面露出，所述灌浆套筒的注浆口和排浆口均在所述钢筋混凝土预制竖向构件的侧壁露出，所述钢筋混凝土预制竖向构件的每一根纵筋的下端安装到对应的灌浆套筒的上连接端口中；每一根所述外伸钢筋的上端头插入对应的灌浆套筒的下连接端口中，所述灌浆套筒灌注有灌浆料，使得每一根所述外伸钢筋均通过一个所述灌浆套筒与对应的所述纵筋相连，且所述外伸钢筋的直径比与其通过同一个所述灌浆套筒相连的所述纵筋的直径大，并且，所述钢筋混凝土预制竖向构件的下端面与所述现浇钢筋混凝土基础的混凝土上端面之间留有间隙，该间隙设有混凝土坐浆层。作为本技术的优选实施方式：所述外伸钢筋的直径比与其通过同一个所述灌浆套筒相连的所述纵筋的直径至少大两级。作为本技术的优选实施方式：所述的灌浆套筒为半灌浆套筒，即：所述灌浆套筒的上连接端口为内螺纹端口，每一根所述纵筋的下端与对应的灌浆套筒的上连接端口螺纹连接，每一根所述外伸钢筋的上端头均通过所述灌浆料与对应的灌浆套筒连接。作为本技术的优选实施方式：所述的灌浆套筒为全灌浆套筒，即：每一根所述纵筋的下端和每一根所述外伸钢筋的上端头均通过所述灌浆料与对应的灌浆套筒连接。作为本技术的优选实施方式：所述的钢筋混凝土预制竖向构件为预制的钢筋混凝土框架柱；或者，所述的钢筋混凝土预制竖向构件为预制的钢筋混凝土剪力墙。一种装配式竖向构件与基础的强连接施工方法，其特征在于：所述的强连接施工方法包括：步骤一、在工厂，制备钢筋混凝土预制竖向构件，所述钢筋混凝土预制竖向构件预埋有数量对应于其纵筋的灌浆套筒，每一个所述灌浆套筒均埋于所述钢筋混凝土预制竖向构件的混凝土中，且所述灌浆套筒的下连接端口在所述钢筋混凝土预制竖向构件的下端面露出，所述灌浆套筒的注浆口和排浆口均在所述钢筋混凝土预制竖向构件的侧壁露出，所述钢筋混凝土预制竖向构件的每一根纵筋的下端安装到对应的灌浆套筒的上连接端口中；步骤二、在施工现场，绑扎现浇钢筋混凝土基础的基础钢筋和外伸钢筋，其中，所述外伸钢筋用于连接所述钢筋混凝土预制竖向构件，所述外伸钢筋的数量对应于所述钢筋混凝土预制竖向构件的纵筋，并且，每一根所述外伸钢筋的直径均比对应的所述纵筋的直径大；步骤三、浇筑所述现浇钢筋混凝土基础的混凝土，使得每一根所述外伸钢筋的下部均埋于所述现浇钢筋混凝土基础的混凝土中，每一根所述外伸钢筋的上端头均从所述现浇钢筋混凝土基础的混凝土上端面向上伸出，以形成所述现浇钢筋混凝土基础；步骤四、吊装所述钢筋混凝土预制竖向构件，使得每一根所述外伸钢筋的上端头插入对应的灌浆套筒的下连接端口中，并且，使所述钢筋混凝土预制竖向构件的下端面与所述现浇钢筋混凝土基础的混凝土上端面之间留有间隙；步骤五、向所述灌浆套筒灌注灌浆料，使得每一根所述外伸钢筋均通过一个所述灌浆套筒与对应的所述纵筋相连；步骤六、待全部所述灌浆套筒完成灌浆料灌注后，向所述间隙内灌注所述灌浆料，并抹平所述钢筋混凝土预制竖向构件与现浇钢筋混凝土基础之间的连接面，以形成混凝土坐浆层。为了确保灌浆套筒能够起到可靠的连接作用，作为本技术的优选实施方式：所述的步骤五中，向所述灌浆套筒灌注灌浆料的方式为：将所述灌浆料从所述灌浆套筒的注浆口注入，待被注入的灌浆料从所述灌浆套筒的排浆口溢出后，再及时封堵所述灌浆套筒的注浆口和排浆口，以完成对所述灌浆套筒的灌浆料灌注。作为本技术的优选实施方式：所述外伸钢筋的直径比与其通过同一个所述灌浆套筒相连的所述纵筋的直径至少大两级。作为本技术的优选实施方式：所述的灌浆套筒为半灌浆套筒，即：所述灌浆套筒的上连接端口为内螺纹端口，每一根所述纵筋的下端与对应的灌浆套筒的上连接端口螺纹连接，每一根所述外伸钢筋的上端头均通过所述灌浆料与对应的灌浆套筒连接。作为本技术的优选实施方式：所述的灌浆套筒为全灌浆套筒，即：每一根所述纵筋的下端和每一根所述外伸钢筋的上端头均通过所述灌浆料与对应的灌浆套筒连接。与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：第一，本技术的强连接构造，对于通过同一个灌浆套筒相连的外伸钢筋和纵筋，通过采用直径大于纵筋的外伸钢筋，在使用灌浆套筒实现该两者连接的前提下，实现了现浇钢筋混凝土基础与钢筋混凝土预制竖向构件之间的连接节点的强连接，保证了连接节点区域钢筋内力能够得到有效的传递，并使得建筑在遭遇罕遇地震时，能够在前述连接节点(即灌浆套筒处)的上方区域产生塑性铰，避免竖向构件底部与基础的连接处钢筋在遭遇罕遇地震时毫无征兆的发生脆性破坏，使装配式结构更为安全，保证了结本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种装配式竖向构件与基础的强连接构造，包括现浇钢筋混凝土基础(1)和钢筋混凝土预制竖向构件(2)，所述现浇钢筋混凝土基础(1)设有用于连接所述钢筋混凝土预制竖向构件(2)的外伸钢筋(11)，所述外伸钢筋(11)的数量对应于所述钢筋混凝土预制竖向构件(2)的纵筋(21)，每一根所述外伸钢筋(11)的下部均埋于所述现浇钢筋混凝土基础(1)的混凝土中，每一根所述外伸钢筋(11)的上端头均从所述现浇钢筋混凝土基础(1)的混凝土上端面向上伸出；其特征在于：所述的钢筋混凝土预制竖向构件(2)预埋有数量对应于其纵筋(21)的灌浆套筒(3)，每一个所述灌浆套筒(3)均埋于所述钢筋混凝土预制竖向构件(2)的混凝土中，且所述灌浆套筒(3)的下连接端口(3b)在所述钢筋混凝土预制竖向构件(2)的下端面露出，所述灌浆套筒(3)的注浆口(3c)和排浆口(3d)均在所述钢筋混凝土预制竖向构件(2)的侧壁露出，所述钢筋混凝土预制竖向构件(2)的每一根纵筋(21)的下端安装到对应的灌浆套筒(3)的上连接端口(3a)中；每一根所述外伸钢筋(11)的上端头插入对应的灌浆套筒(3)的下连接端口(3b)中，所述灌浆套筒(3)灌注有灌浆料，使得每一根所述外伸钢筋(11)均通过一个所述灌浆套筒(3)与对应的所述纵筋(21)相连，且所述外伸钢筋(11)的直径比与其通过同一个所述灌浆套筒(3)相连的所述纵筋(21)的直径大，并且，所述钢筋混凝土预制竖向构件(2)的下端面与所述现浇钢筋混凝土基础(1)的混凝土上端面之间留有间隙，该间隙设有混凝土坐浆层(4)。...

【技术特征摘要】
1.一种装配式竖向构件与基础的强连接构造，包括现浇钢筋混凝土基础(1)和钢筋混凝土预制竖向构件(2)，所述现浇钢筋混凝土基础(1)设有用于连接所述钢筋混凝土预制竖向构件(2)的外伸钢筋(11)，所述外伸钢筋(11)的数量对应于所述钢筋混凝土预制竖向构件(2)的纵筋(21)，每一根所述外伸钢筋(11)的下部均埋于所述现浇钢筋混凝土基础(1)的混凝土中，每一根所述外伸钢筋(11)的上端头均从所述现浇钢筋混凝土基础(1)的混凝土上端面向上伸出；其特征在于：所述的钢筋混凝土预制竖向构件(2)预埋有数量对应于其纵筋(21)的灌浆套筒(3)，每一个所述灌浆套筒(3)均埋于所述钢筋混凝土预制竖向构件(2)的混凝土中，且所述灌浆套筒(3)的下连接端口(3b)在所述钢筋混凝土预制竖向构件(2)的下端面露出，所述灌浆套筒(3)的注浆口(3c)和排浆口(3d)均在所述钢筋混凝土预制竖向构件(2)的侧壁露出，所述钢筋混凝土预制竖向构件(2)的每一根纵筋(21)的下端安装到对应的灌浆套筒(3)的上连接端口(3a)中；每一根所述外伸钢筋(11)的上端头插入对应的灌浆套筒(3)的下连接端口(3b)中，所述灌浆套筒(3)灌注有灌浆料，使得每一根所述外伸钢筋(11)均通过一个所述灌浆套筒(3)与对应的所述纵筋(21)相连，且所述外伸钢...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐其功，李娜，毛娜，陈春晖，
申请(专利权)人：广东省建筑科学研究院集团股份有限公司，广东省建科建筑设计院有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44