一种装配式混凝土框架梁柱自复位节点连接结构制造技术

本实用新型专利技术提出一种装配式混凝土框架梁柱自复位节点连接结构，该结构的预制钢筋混凝土梁和预制钢筋混凝土柱通过上下平行设置的工字型钢板键垂直连接，预制钢筋混凝土梁和预制钢筋混凝土柱的连接端均安装有卡槽式钢板预埋件，两个工字型钢板键与卡槽式钢板预埋件的上下两侧的卡槽连接，若干预应力筋横穿预制钢筋混凝土梁，并穿出预制钢筋混凝土柱，每个预应力筋锚具对应旋在预应力筋的伸出端进行固定，工字型钢板键的两侧安装有耗能阻尼器。解决了如何有效提高节点的耗能能力，最大限度的降低预制构件在震后的变形破坏的问题。本实用新型专利技术装配后的梁柱节点在地震作用下能够耗散大量能量，地震后能够恢复到原来的初始状态。

【技术实现步骤摘要】
一种装配式混凝土框架梁柱自复位节点连接结构
本技术涉及一种装配式混凝土框架梁柱自复位节点连接结构，属于装配式混凝土建筑

技术介绍
装配式混凝土结构具有施工速度快、节能环保、省时高效等优点，近年来在我国得到了大力推广。传统的装配式混凝土框架结构，节点通常采用现浇的连接方式，即所谓的装配整体式，其中仅梁柱构件预制，装配化程度不高。而采用现浇的连接方式，施工现场仍需要大量的混凝土湿作业，无法满足装配式建筑绿色环保，节能高效的发展理念。21世纪以来，随着科技的进步和施工技术的完善，各类干式连接的做法和技术蓬勃兴起，逐渐成为装配式节点连接的主流方向。以套筒灌浆连接、约束浆锚连接和后浇带连接等方式为代表的干式连接技术日益成熟。试验研究表明，此类连接方式能够保证节点连接区域的刚度和承载力，受力可靠，但耗能较差，在反复地震荷载作用下灌浆处容易发生脆性破坏。因此，如何有效提高节点的耗能能力，最大限度的降低预制构件在震后的变形破坏，是装配式混凝土结构节点连接领域需要关注和研究的重要问题。
技术实现思路
本技术为了解决上述
技术介绍
中提到的问题，提出一种新型的装配式混凝土框架梁柱自复位节点连接结构，实现预制钢筋混凝土梁和预制钢筋混凝土柱间的连接，以满足实际设计与施工中的需要，装配后的梁柱节点在地震作用下能够耗散大量能量，地震后能够恢复到原来的初始状态。本技术提出一种装配式混凝土框架梁柱自复位节点连接结构，包括两个卡槽式钢板预埋件、预制钢筋混凝土柱、预制钢筋混凝土梁、两个工字型钢板键、两个耗能阻尼器、若干预应力筋和若干预应力筋锚具，所述预制钢筋混凝土梁和预制钢筋混凝土柱通过上下平行设置的工字型钢板键垂直连接，所述预制钢筋混凝土梁和预制钢筋混凝土柱的连接端均安装有卡槽式钢板预埋件，两个工字型钢板键与卡槽式钢板预埋件的上下两侧的卡槽连接，若干预应力筋依次横穿预制钢筋混凝土梁、预制钢筋混凝土梁和预制钢筋混凝土柱相对设置的卡槽式钢板预埋件，最后穿出预制钢筋混凝土柱，每个预应力筋锚具对应旋在预应力筋的伸出端进行固定，所述工字型钢板键的两侧安装有耗能阻尼器。优选地，所述卡槽式钢板预埋件包括双槽钢板、若干预应力筋孔、两个T型槽口、两个外伸肋和若干螺栓孔Ⅰ，所述双槽钢板的一侧的上下侧安装有两个横向的卡槽，每个所述卡槽的开放端设置有T型槽口，所述卡槽与工字型钢板键的一端配合，所述双槽钢板的另一侧的中部设置有若干预应力筋孔，用于预应力筋的穿过，所述双槽钢板带有T型槽口的板壁两侧中间位置纵向垂直设置有两个外伸肋，每个所述外伸肋上设置有若干螺栓孔Ⅰ。优选地，所述预制钢筋混凝土柱包括若干柱纵向受力钢筋、柱箍筋、定位钢筋Ⅰ、金属波纹管Ⅰ，若干柱纵向受力钢筋与柱箍筋相互垂直焊接为纵向的钢筋骨架，所述钢筋骨架外浇筑混凝土预制成柱体，所述钢筋骨架的前后面安装有若干定位钢筋Ⅰ，若干金属波纹管Ⅰ顺着预应力筋的方向安装在定位钢筋Ⅰ上，所述金属波纹管Ⅰ的内部空心区域作为预应力筋孔道Ⅰ，用以穿过预应力筋，根据金属波纹管Ⅰ的位置，卡槽式钢板预埋件远离T型槽口的板壁一侧，与钢筋骨架间进行焊接连接，在焊接过程中，保证预应力筋孔Ⅰ与预应力筋孔道Ⅰ对齐。优选地，所述预制钢筋混凝土梁包括若干梁负弯矩筋、梁正弯矩筋、梁箍筋、定位钢筋Ⅱ和金属波纹管Ⅱ，若干梁负弯矩筋、梁正弯矩筋、梁箍筋相互垂直焊接为横向的钢筋骨架，所述钢筋骨架外浇筑混凝土预制成梁，所述钢筋骨架的两端安装有定位钢筋Ⅱ，若干金属波纹管Ⅱ顺着预应力筋的方向安装在定位钢筋Ⅱ上，所述金属波纹管Ⅱ的内部空心区域作为预应力筋孔道Ⅱ，用以穿过预应力筋，根据金属波纹管Ⅱ的位置，卡槽式钢板预埋件远离T型槽口的板壁一侧，与钢筋骨架间进行焊接连接，在焊接过程中，应保证预应力筋孔Ⅰ与预应力筋孔道Ⅱ对齐。优选地，所述耗能阻尼器包括耗能软钢、若干开口、两个内凹槽和螺栓孔Ⅱ，所述耗能软钢上设置有若干开口，所述耗能软钢的前后设置有内凹槽，每个所述内凹槽上设置有若干螺栓孔Ⅱ，其个数和尺寸与外伸肋上的螺栓孔Ⅰ的个数和尺寸相同，螺栓穿过螺栓孔Ⅰ和螺栓孔Ⅱ用以固定耗能阻尼器。优选地，所述耗能软钢选取低屈服、高延性的材料。优选地，所述内凹槽的凹陷深度与卡槽式钢板预埋件上的外伸肋的厚度相同，以保证二者间能紧密贴合。优选地，所述预应力筋锚具为夹片式锚具、支承式锚具或锥塞式锚具。本技术所述的一种装配式混凝土框架梁柱自复位节点连接结构的有益效果为：1、本技术用以连接预制钢筋混凝土柱和预制钢筋混凝土梁间的工字型钢板键，能够有效保证节点的抗弯刚度，传递预制构件间的弯矩和剪力，传力路径明确，传力更加可靠。在地震作用下，工字型钢板键在与其约束连接的卡槽式钢板预埋件的T型槽口内壁间发生挤压变形和摩擦时，能够耗散一定的能量。2、本技术在工字型钢板键两侧安装耗能阻尼器，作为主要的耗能原件，由于采用了低屈服、高延性的材料，可以耗散大量地震能量，耗能阻尼器上的矩形开口也可根据不同的设计需求和使用情况灵活调整。同时，耗能阻尼器还可以增加结构的侧向刚度，减少结构在地震作用下的层间位移。3、本技术采用的无粘结预应力筋在施加预应力后会始终保持弹性状态，当预制梁柱在较大的地震作用下发生相对移动时，无粘结预应力筋可以使其在震后恢复至原来的初始状态，从而起到自复位的作用。4、本技术制作要求较高的部分，包括预制钢筋混凝土柱、预制钢筋混凝土梁、卡槽式钢板预埋件以及工字型钢板键的制作，均可在工厂完成，运输到现场后按顺序拼装，安装过程简单明了，且施工现场无额外的混凝土湿作业，符合装配式建筑节能环保、省时高效的发展理念。附图说明构成本申请的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1是本技术所述的卡槽式钢板预埋件的三维图；图2是本技术所述的预制钢筋混凝土柱内的钢筋布置三维图；图3是本技术所述的将卡槽式钢板预埋件与预制钢筋混凝土柱内钢筋焊接完毕的三维图；图4是本技术所述的预制钢筋混凝土柱的三维图；图5是本技术所述的预制钢筋混凝土梁内的钢筋布置三维图；图6是本技术所述的将卡槽式钢板预埋件与预制钢筋混凝土梁内钢筋焊接完毕的三维图；图7是本技术所述的预制钢筋混凝土梁的三维图；图8是本技术所述的工字型钢板键的三维图；图9是本技术所述的耗能阻尼器的三维图；图10是本技术所述的螺栓的三维图；图11是本技术所述的预应力筋的三维图；图12是本技术所述的预应力筋锚具的三维图；图13是本技术所述的将工字型钢板键安装在卡槽式钢板预埋件内的三维图；图14是本技术所述的无粘结预应力筋穿过全部预制构件后的三维图；图15是本技术所述的无粘结预应力筋张拉完毕，用预应力筋锚具固定后的三维图；图16是本实用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种装配式混凝土框架梁柱自复位节点连接结构，其特征在于，包括两个卡槽式钢板预埋件、预制钢筋混凝土柱、预制钢筋混凝土梁、两个工字型钢板键(17)、两个耗能阻尼器、若干预应力筋(23)和若干预应力筋锚具(24)，所述预制钢筋混凝土梁和预制钢筋混凝土柱通过上下平行设置的工字型钢板键垂直连接，所述预制钢筋混凝土梁和预制钢筋混凝土柱的连接端均安装有卡槽式钢板预埋件，两个工字型钢板键(17)与卡槽式钢板预埋件的上下两侧的卡槽连接，若干预应力筋(23)依次横穿预制钢筋混凝土梁、预制钢筋混凝土梁和预制钢筋混凝土柱相对设置的卡槽式钢板预埋件，最后穿出预制钢筋混凝土柱，每个预应力筋锚具(24)对应旋在预应力筋(23)的伸出端进行固定，所述工字型钢板键的两侧安装有耗能阻尼器。/n

【技术特征摘要】
1.一种装配式混凝土框架梁柱自复位节点连接结构，其特征在于，包括两个卡槽式钢板预埋件、预制钢筋混凝土柱、预制钢筋混凝土梁、两个工字型钢板键(17)、两个耗能阻尼器、若干预应力筋(23)和若干预应力筋锚具(24)，所述预制钢筋混凝土梁和预制钢筋混凝土柱通过上下平行设置的工字型钢板键垂直连接，所述预制钢筋混凝土梁和预制钢筋混凝土柱的连接端均安装有卡槽式钢板预埋件，两个工字型钢板键(17)与卡槽式钢板预埋件的上下两侧的卡槽连接，若干预应力筋(23)依次横穿预制钢筋混凝土梁、预制钢筋混凝土梁和预制钢筋混凝土柱相对设置的卡槽式钢板预埋件，最后穿出预制钢筋混凝土柱，每个预应力筋锚具(24)对应旋在预应力筋(23)的伸出端进行固定，所述工字型钢板键的两侧安装有耗能阻尼器。


2.根据权利要求1所述的装配式混凝土框架梁柱自复位节点连接结构，其特征在于，所述卡槽式钢板预埋件包括双槽钢板(1)、若干预应力筋孔(2)、两个T型槽口(3)、两个外伸肋(4)和若干螺栓孔Ⅰ(5)，所述双槽钢板(1)的一侧的上下侧安装有两个横向的卡槽，每个所述卡槽的开放端设置有T型槽口(3)，所述卡槽与工字型钢板键的一端配合，所述双槽钢板(1)的另一侧的中部设置有若干预应力筋孔(2)，用于预应力筋(23)的穿过，所述双槽钢板(1)带有T型槽口(3)的板壁两侧中间位置纵向垂直设置有两个外伸肋(4)，每个所述外伸肋(4)上设置有若干螺栓孔Ⅰ(5)。


3.根据权利要求2所述的装配式混凝土框架梁柱自复位节点连接结构，其特征在于，所述预制钢筋混凝土柱包括若干柱纵向受力钢筋(6)、柱箍筋(7)、定位钢筋Ⅰ(8)、金属波纹管Ⅰ(9)，若干柱纵向受力钢筋(6)与柱箍筋(7)相互垂直焊接为纵向的钢筋骨架，所述钢筋骨架外浇筑混凝土预制成柱体，所述钢筋骨架的前后面安装有若干定位钢筋Ⅰ(8)，若干金属波纹管Ⅰ(9)顺着预应力筋(23)的方向安装在定位钢筋Ⅰ(8)上，所述金属波纹管Ⅰ(9)的内部空心区域作为预应力筋孔道Ⅰ(10)，用以穿过预应力筋(23)，根据金属波纹管Ⅰ(9)的位置，卡槽式钢板预埋件远离T型槽口...

【专利技术属性】
技术研发人员：李爽，王浩然，单思镝，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：新型
国别省市：黑龙江;23