一种带屈曲约束支撑的装配式框架梁柱湿节点及施工方法技术

本发明专利技术属于装配式建筑技术领域，具体涉及一种带屈曲约束支撑的装配式框架梁柱湿节点及施工方法。一种带屈曲约束支撑的装配式框架梁柱湿节点，包括预制下柱、预制上柱、叠合梁、BRB安装埋件；预制下柱和叠合梁通过现浇混凝土连接体连接，预制上柱的柱底接缝设置在楼面标高处；叠合梁包括预制梁和预制梁顶部的混凝土现浇层，预制梁的梁端具有预制凹槽；BRB安装埋件包括柱底埋件、梁端埋件和耳板，柱底埋件预埋在预制上柱的柱底，梁端埋件预埋在叠合梁的梁端，耳板与柱底埋件和梁端埋件连接。本发明专利技术涉及的构件预制、施工安装等相关工艺都相对简单，从而可以保证梁柱节点的施工质量和BRB安装埋件的安装质量，有利于技术的推广应用。

【技术实现步骤摘要】
一种带屈曲约束支撑的装配式框架梁柱湿节点及施工方法
本专利技术属于装配式建筑
，具体涉及一种带屈曲约束支撑的装配式框架梁柱湿节点及施工方法。
技术介绍
装配式建造技术可以提高建筑的建造效率和工程质量，属于环境友好型建造技术，是我国建筑领域的一个重要研究方向。装配式混凝土框架结构是把预制梁柱经装配和连接而形成的结构。公知地，预制梁柱节点的连接分为干连接和湿连接两种方式，其中湿连接方式是在梁柱节点处采用现浇混凝土浇筑的方式，该连接节点属于刚性节点，具有强度高、整体性好的特点。采用湿连接方式的框架结构称为装配整体式框架结构，装配整体式框架结构一般采用叠合梁，叠合梁由预制梁和后浇混凝土叠合层组成。对于装配式混凝土框架结构来说，柱-柱的纵筋连接一般都采用灌浆套筒的方式，故灌浆套筒的注浆质量是保证柱-柱连接质量的基础，而注浆和出浆通道的长度则对灌浆套筒的注浆质量有显著影响。框架结构的优点是可形成灵活和较大的建筑空间，适用范围非常广泛，框架结构的缺点是抗侧移刚度小，耗能能力差。对于地震高烈度区的较高的混凝土框架结构，往往不能满足抗震侧移限值的要求。为提高混凝土框架结构的抗震能力，可在框架结构上安装减震支撑。根据减震原理和应用场景的不同，减震支撑具有较多的种类，目前来说，屈曲约束支撑（BRB）是采用较多的一种减震支撑类型。在现浇混凝土框架结构的梁柱节点处安装BRB时，一般是在梁端和柱端预埋埋件，埋件与BRB采用螺栓或焊接方式连接。随着装配式混凝土结构的大量建造，安装BRB的装配式混凝土框架结构也会越来越多。在装配式混凝土框架结构上安装BRB的难点在于：其一，当采用叠合梁时，如果在预制梁的预制阶段就预埋梁端埋件，则梁顶架空的预埋钢板既会对预制梁的运输和安装产生影响，也不利于叠合梁梁端的混凝土现浇层的浇筑；其二，当预制柱的灌浆套筒靠近柱底埋件的预埋钢板时，需加长注浆和出浆通道，从而影响灌浆套筒的注浆质量。鉴于上述原因，一些实际工程将装配式混凝土框架结构的梁柱节点由刚接改为铰接，以便于BRB的安装。对于混凝土框架结构的梁柱节点而言，刚性节点比铰接节点具有更好的承载性能。综上所述，一种适用于装配式混凝土框架结构，梁端和柱端设置BRB安装埋件的梁柱湿节点构造具有大量的工程实际需求。
技术实现思路
本专利技术为了解决在装配式框架的梁柱湿节点上安装BRB时，梁端预埋钢板的架空会对预制梁的运输安装和钢板下部叠合层混凝土的浇筑产生影响；靠近柱底预埋钢板的灌浆套筒的注浆和出浆通道加长，不利于保证灌浆套筒的注浆质量的问题。为解决所提出的技术难题，本专利技术的技术解决方案是：一种带屈曲约束支撑的装配式框架梁柱湿节点，包括预制下柱、预制上柱、叠合梁、BRB安装埋件，所述预制下柱和叠合梁通过现浇混凝土连接体连接；所述预制上柱的柱底接缝设置在楼面标高处，柱底接缝采用灌浆料填充；所述预制下柱的柱顶标高与叠合梁的梁底标高相同；所述叠合梁包括预制梁和预制梁顶部的混凝土现浇层，预制梁的梁端具有预制凹槽；所述混凝土连接体包括梁柱节点处的现浇混凝土和预制梁的凹槽处的现浇混凝土；所述BRB安装埋件包括柱底埋件、梁端埋件和耳板，所述柱底埋件预埋在预制上柱的柱底，所述梁端埋件预埋在叠合梁的梁端，所述耳板与柱底埋件和梁端埋件连接。进一步地，所述预制上柱的柱底预埋灌浆套筒，灌浆套筒上端与预制上柱的纵筋机械连接；所述柱底埋件由预埋钢板和锚筋焊接而成，预埋钢板上具有螺孔，螺孔上拧有螺母，螺孔与灌浆套筒的注浆口和出浆口的位置对应；所述预制下柱的柱顶外伸节点柱纵筋，节点柱纵筋的外侧设有节点柱箍筋；所述节点柱纵筋与灌浆套筒注浆连接；所述预制梁的梁顶外伸出封闭式箍筋，封闭式箍筋上端的内侧绑扎梁顶纵向钢筋，梁顶纵向钢筋贯穿梁柱节点，预制梁的梁端外伸出梁底纵筋的锚固段；所述凹槽两侧的顶面均预埋设置有马凳筋；所述梁端埋件由梁顶钢板和梁顶锚筋焊接而成，梁顶钢板搁置于马凳筋上，梁顶锚筋伸入到预制梁的凹槽中。进一步地，所述预制上柱的底面设置键槽和粗糙面，粗糙面的凹凸深度大于或等于6mm，粗糙面的面积大于或等于预制上柱底面面积的80%；所述键槽的深度大于或等于30mm，宽度大于或等于深度的3倍且小于深度的10倍；所述键槽的槽口至预制上柱的截面边缘的距离大于或等于50mm；所述键槽之间的间距等于键槽的宽度；所述键槽端部斜面倾角小于或等于30°。进一步地，所述预制下柱的柱顶面设置粗糙面，粗糙面的面积大于或等于柱顶面面积的80%，粗糙面的凹凸深度大于或等于6mm。进一步地，所述凹槽两侧的壁厚相同，且单侧的壁厚大于或等于预制梁宽度的1/6；凹槽的槽深与混凝土现浇层的厚度之和大于梁顶锚筋的竖向投影长度与梁顶钢板的厚度之和；所述凹槽槽底至预制梁梁底的混凝土厚度满足梁底纵筋所需的混凝土保护层厚度要求，同时大于或等于预制梁截面高度的1/4；所述凹槽两侧的顶面各预埋2个马凳筋。进一步地，所述凹槽两侧预埋连接加强筋，连接加强筋为“┌┒”形；所述预制梁与混凝土现浇层之间的结合面设置有粗糙面，所述预制梁的端面及凹槽的内侧面和底面均设置有粗糙面，粗糙面的面积大于或等于粗糙面所在面的总面积的80%；梁端埋件的梁顶钢板的侧边与预制上柱的柱边齐平。预制梁梁端凹槽的内侧面和底面设置粗糙面，可加强新、旧混凝土的粘结能力，再通过凹槽内预埋连接加强筋的方法，进一步提高了叠合梁梁端断面的整体性，从而保证梁端埋件的锚筋的稳定性。对凹槽相关断面尺寸的限制，目的是保证在施工阶段梁端凹槽截面承担施工荷载的能力，当凹槽的槽深不满足锚筋的直锚长度时，梁端埋件的锚筋可采用弯锚的形式来减小锚固纵向深度。预制上柱的柱底埋件的预埋钢板开螺孔后，会产生螺孔孔边应力集中现象，通过对螺孔安装螺母的方法，不但可以封闭灌浆套筒的注浆和出浆通道，而且还可以减小螺孔的孔边应力集中现象，从而改善柱底埋件的预埋钢板的受力形态。一种上述的带屈曲约束支撑的装配式框架梁柱湿节点的施工方法，具体包括以下步骤：S1：按设计要求，在工厂预制预制下柱、预制上柱、预制梁；S2：施工现场定位安装预制下柱、预制梁，采用临时支撑固定预制下柱和预制梁；绑扎梁柱节点处的柱箍筋，在封闭式箍筋上端水平段的内侧绑扎梁顶纵向钢筋；S3：支模板，浇筑混凝土连接体，浇筑混凝土现浇层，找平混凝土平面；定位安装梁端埋件，将梁端埋件的梁顶锚筋插入到梁端凹槽中，梁端埋件的梁顶钢板搁置于梁端的马凳筋上，调整梁端埋件至梁顶钢板的侧边与预制上柱的柱边齐平；养护混凝土连接体和现浇混凝土层；S4：在梁柱节点的上方铺灌浆料，起吊预制上柱，将节点柱纵筋插入到预制上柱的灌浆套筒中，对灌浆套筒进行注浆作业，待预埋钢板处的灌浆套筒注浆完成后，将螺母拧入到预埋钢板上的螺孔内，采用临时支撑固定预制上柱；S5：将耳板分别与柱底埋件的预埋钢板和梁端埋件的梁顶钢板焊接连接，耳板与BRB采用螺栓或焊接等方式连接；S6：拆除临时支撑，拆除模板等后续施工作业。与现有技术相比，本专利技术的优势在于：本专利技术提供的一种带屈本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带屈曲约束支撑的装配式框架梁柱湿节点，其特征在于：包括预制下柱（1）、预制上柱（2）、叠合梁、BRB安装埋件（6），所述预制下柱（1）和叠合梁通过现浇混凝土连接体（4）连接；所述预制上柱（2）的柱底接缝设置在楼面标高处，柱底接缝采用灌浆料（3）填充；所述预制下柱（1）的柱顶标高与叠合梁的梁底标高相同；所述叠合梁包括预制梁（7）和预制梁（7）顶部的混凝土现浇层（8），预制梁（7）的梁端具有预制凹槽（7-1）；所述混凝土连接体（4）包括梁柱节点处的现浇混凝土和预制梁（7）的凹槽（7-1）处的现浇混凝土；所述BRB安装埋件包括柱底埋件（9）、梁端埋件（10）和耳板（11），所述柱底埋件（9）预埋在预制上柱（2）的柱底，所述梁端埋件（10）预埋在叠合梁的梁端，所述耳板（11）与柱底埋件（9）和梁端埋件（10）连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种带屈曲约束支撑的装配式框架梁柱湿节点，其特征在于：包括预制下柱（1）、预制上柱（2）、叠合梁、BRB安装埋件（6），所述预制下柱（1）和叠合梁通过现浇混凝土连接体（4）连接；所述预制上柱（2）的柱底接缝设置在楼面标高处，柱底接缝采用灌浆料（3）填充；所述预制下柱（1）的柱顶标高与叠合梁的梁底标高相同；所述叠合梁包括预制梁（7）和预制梁（7）顶部的混凝土现浇层（8），预制梁（7）的梁端具有预制凹槽（7-1）；所述混凝土连接体（4）包括梁柱节点处的现浇混凝土和预制梁（7）的凹槽（7-1）处的现浇混凝土；所述BRB安装埋件包括柱底埋件（9）、梁端埋件（10）和耳板（11），所述柱底埋件（9）预埋在预制上柱（2）的柱底，所述梁端埋件（10）预埋在叠合梁的梁端，所述耳板（11）与柱底埋件（9）和梁端埋件（10）连接。


2.根据权利要求1所述的一种带屈曲约束支撑的装配式框架梁柱湿节点，其特征在于：所述预制上柱（2）的柱底预埋灌浆套筒（2-1），灌浆套筒（2-1）上端与预制上柱（2）的纵筋机械连接；所述柱底埋件（9）由预埋钢板（9-1）和锚筋（9-2）焊接而成，预埋钢板（9-1）上具有螺孔（9-1-1），螺孔（9-1-1）上拧有螺母（14），螺孔（9-1-1）与灌浆套筒（2-1）的注浆口和出浆口的位置对应；
所述预制下柱（1）的柱顶外伸节点柱纵筋（1-1），节点柱纵筋（1-1）的外侧设有节点柱箍筋（12）；所述节点柱纵筋（1-1）与灌浆套筒（2-1）注浆连接；
所述预制梁（7）的梁顶外伸出封闭式箍筋（7-2），封闭式箍筋（7-2）上端的内侧绑扎梁顶纵向钢筋（13），梁顶纵向钢筋（13）贯穿梁柱节点，预制梁（7）的梁端外伸出梁底纵筋的锚固段（7-4）；所述凹槽（7-1）两侧的顶面均预埋设置有马凳筋（7-3）；所述梁端埋件（10）由梁顶钢板（10-1）和梁顶锚筋（10-2）焊接而成，梁顶钢板（10-1）搁置于马凳筋（7-3）上，梁顶锚筋（10-2）伸入到预制梁（7）的凹槽（7-1）中。


3.根据权利要求2所述的一种带屈曲约束支撑的装配式框架梁柱湿节点，其特征在于：所述预制上柱（2）的底面设置键槽（2-2）和粗糙面，粗糙面的凹凸深度大于或等于6mm，粗糙面的面积大于或等于预制上柱（2）底面面积的80%；所述键槽（2-2）的深度大于或等于30mm，宽度大于或等于深度的3倍且小于深度的10倍；所述键槽（2-2）的槽口至预制上柱（2）的截面边缘的距离大于或等于50mm；所述键槽（2-2）之间的间距等于键槽（2-2）的宽度；所述键槽（2-2）端部斜面倾角小于或等于30°。


4.根据权利要求2所述的一种带屈曲约束支撑的装配式框架梁柱湿节点，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：牛力军，张文芳，
申请(专利权)人：太原理工大学，
类型：发明
国别省市：山西;14