一种带可更换梁柱连接节点的装配式混凝土框架结构体系制造技术

本发明专利技术涉及预制装配式建筑结构构件技术领域，具体涉及一种带可更换梁柱连接节点的装配式混凝土框架结构体系，包括预制混凝土柱和预制混凝土梁，上下相邻两预制混凝土柱之间经现场灌浆的节点核心区相连接，所述节点核心区的外侧焊接有核心区型钢，所述预制混凝土梁的端部预埋有预制梁型钢，所述预制梁型钢经可更换梁柱连接节点与核心区型钢相连接。该装配式混凝土框架结构体系具有实现装配式建筑结构功能可恢复的性能，有利于装配式混凝土建筑结构的推广应用。构的推广应用。构的推广应用。

【技术实现步骤摘要】
一种带可更换梁柱连接节点的装配式混凝土框架结构体系


[0001]本专利技术涉及预制装配式建筑结构构件
，具体涉及一种带可更换梁柱连接节点的装配式混凝土框架结构体系。

技术介绍

[0002]装配式建筑结构具有构件工厂预制、标准化生产、保证工程质量、提高生产效率、降低人力成本、节能环保，减少污染等优点，是绿色建筑及建筑工业化领域的重点发展方向。
[0003]装配式钢筋混凝土结构有诸多优点，但已有震害研究调查表明，连接节点作为装配式混凝土结构的薄弱环节，在地震作用下结构的破坏往往由于梁柱连接节点失效引起。因此，梁柱连接节点的力学性能对装配式钢筋混凝土结构的整体性和抗震性能影响较大，直接关系到施工经济性与整体结构的安全性。
[0004]为优化装配式混凝土梁柱连接节点及框架结构体系的抗震性能，本专利技术公开了一种带可更换梁柱连接节点的装配式混凝土框架结构体系。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种带可更换梁柱连接节点的装配式混凝土框架结构体系，该装配式混凝土框架结构体系具有实现装配式建筑结构功能可恢复的性能，有利于装配式混凝土建筑结构的推广应用。
[0006]本专利技术的技术方案在于：一种带可更换梁柱连接节点的装配式混凝土框架结构体系，包括预制混凝土柱和预制混凝土梁，上下相邻两预制混凝土柱之间经现场灌浆进行拼接的节点核心区相连接，所述节点核心区的外侧焊接有核心区型钢，所述预制混凝土梁的端部预埋有预制梁型钢，所述预制梁型钢经可更换梁柱连接节点与核心区型钢相连接。r/>[0007]进一步地，所述节点核心区包括钢套筒，所述钢套筒的外侧壁焊接有核心区型钢，钢套筒的上下部分别安装有内隔板，所述内隔板上预留有钢筋孔洞，位于上侧的预制混凝土柱的下端预埋有灌浆套筒，位于下侧的预制混凝土柱的上端具有预留钢筋，所述预留钢筋穿过钢筋孔洞和灌浆套筒相连接并经现场灌浆连接成整体。
[0008]进一步地，所述核心区型钢的外侧端焊接有带螺栓孔的端板。
[0009]进一步地，所述预制梁型钢的端部焊接有带螺栓孔的端板，所述预制混凝土梁靠近可更换梁柱连接节点的梁端部纵筋与预制梁型钢预埋在预制混凝土梁内的端部焊接。
[0010]进一步地，所述可更换梁柱连接节点包括位于上、下侧的可更换削弱型约束钢板阻尼器，位于两可更换削弱型约束钢板阻尼器之间设置有销轴连接件，所述可更换削弱型约束钢板阻尼器与销轴连接件的两端部均焊接有带螺栓孔的端板。
[0011]进一步地，所述可更换削弱型约束钢板阻尼器由钢质阻尼器连接件和约束套筒组成，所述钢质阻尼器连接件在中间开孔削弱，且两端设置有与对应的端板相连接的加劲肋；所述约束套筒包括设置于削弱型钢质连接件外侧并围成矩形的4块约束钢板，位于上下两
侧的约束钢板上焊接有加劲肋。
[0012]进一步地，所述销轴连接件由3块带圆孔的型钢和销轴构成，型钢焊接于对应的端板。
[0013]进一步地，所述预制混凝土梁经预埋于预制梁型钢端部带螺栓孔的端板与设置于可更换梁柱连接节点靠近梁端的端板通过高强螺栓进行连接；可更换梁柱连接节点经设置于靠近柱端的带螺栓孔端板与安装于核心区型钢的带螺栓孔的端板通过高强螺栓进行连接。
[0014]进一步地，同一层的结构体系通过预制混凝土梁和可更换梁柱连接节点相互连接形成一个整体。
[0015]进一步地，不同层的结构体系通过上一层预制混凝土柱下端预埋的灌浆套筒、下一层预制混凝土柱上端的预留钢筋及节点核心区相互连接形成一个整体。
[0016]与现有技术相比较，本专利技术具有以下优点：该结构体系具备以下特点：（1）除节点核心区的灌浆外，其余全部采用现场拼接，满足了装配式混凝土建筑结构施工工艺需求，可实现装配式结构构件批量化生产，极大提高了结构的生产效率和施工速度，减少现场焊接作业，改善节点焊接连接受力不合理的缺点。结构体系在小震作用下处于弹性状态，上下可更换削弱型约束钢板阻尼器传递弯矩，销轴连接件传递剪力；中震或大震作用下，可更换梁柱连接节点中的钢质阻尼器连接件先屈服产生塑性变形，梁柱连接节点可绕销轴转动，变形和耗能集中在钢质阻尼器连接件，保证结构的塑性损伤发生在梁柱连接节点处，远离结构核心区域及梁端，可提高其抗震性能。可更换梁柱连接节点通过高强螺栓与预制梁、柱进行连接，有效避免现场二次浇筑问题，且该节点具有震后可更换性，可实现震损结构震可恢复功能的需求。
[0017]（2）节点核心区设置钢套筒，在钢套筒上、下部设置内隔板，使节点在核心区水平向传力连续，其等同于普通节点穿越核心区的梁纵向钢筋，可减小节点核心区的钢筋布置，有利于灌浆连接进行。
[0018]（3）可更换梁柱连接节点由上、下可更换削弱型约束钢板阻尼器和销轴连接件组成，销轴连接件和钢质阻尼器连接件端部焊接带螺栓孔端板的型钢，有利于现场拼装与拆卸更换。采用销轴连接可保证节点处的弯矩由可更换削弱型约束钢板阻尼器承担，销轴仅承担剪力，传力路径明确；变形发生时梁柱连接节点可绕销轴进行转动，保证其变形能力。
[0019]（4）可更换削弱型约束钢板阻尼器由钢质阻尼器连接件和约束套筒组成，钢质阻尼器连接件在中间采取开孔削弱的方式可保证阻尼器中的削弱钢板先屈服，变形耗能集中在阻尼器中的削弱钢板处，震后通过更换损伤的钢质阻尼连接件即可恢复结构原有使用功能，提高结构的震后可修复性。
附图说明
[0020]图1为本专利技术的结构示意图；图2为本专利技术的上下柱连接及梁柱连接示意图；图3为本专利技术的节点核心区钢套筒示意图；图4为本专利技术的端部带型钢的预制混凝土梁示意图；
图5为本专利技术的可更换梁柱连接节点构造图；图6a为本专利技术的可更换削弱型约束钢板阻尼器示意图一；图6b为本专利技术的可更换削弱型约束钢板阻尼器示意图二；图7为本专利技术的销轴连接示意图；图中：10、预制混凝土柱；11、预制上柱；12、预制下柱；20、预制混凝土梁；21、预制梁型钢；22、端板；30、节点核心区；31、核心区型钢；32、钢套筒；33、内隔板；34、预留钢筋；35、端板；40、可更换梁柱连接节点；41、可更换削弱型约束钢板阻尼器；411、钢质阻尼器连接件；412、约束套筒；413、加劲肋；414、约束钢板；415、加劲肋；42、销轴连接件；421、第一型钢；422、第二型钢；423、销轴；43、端板。
具体实施方式
[0021]为让本专利技术的上述特征和优点能更浅显易懂，下文特举实施例，并配合附图，作详细说明如下，但本专利技术并不限于此。
[0022]参考图1至图7如图1和图2所示，一种带可更换梁柱连接节点的装配式混凝土框架结构体系，包括预制混凝土柱10和预制混凝土梁20，上下相邻两预制混凝土柱之间经现场灌浆的节点核心区30相连接，所述节点核心区的外侧焊接有核心区型钢31，所述预制混凝土梁的端部预埋有预制梁型钢21，所述预制梁型钢经可更换梁柱连接节点40与核心区型钢相连接，从而实现预制混凝土柱与所述预制混凝土梁通过节点核心区和可更换梁柱连接节点连接。
[0023]本实施例中，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种带可更换梁柱连接节点的装配式混凝土框架结构体系，包括预制混凝土柱和预制混凝土梁，其特征在于，上下相邻两预制混凝土柱之间经现场灌浆的节点核心区相连接，所述节点核心区的外侧焊接有核心区型钢，所述预制混凝土梁的端部预埋有预制梁型钢，所述预制梁型钢经可更换梁柱连接节点与核心区型钢相连接。2.根据权利要求1所述的一种带可更换梁柱连接节点的装配式混凝土框架结构体系，其特征在于，所述节点核心区包括钢套筒，所述钢套筒的外侧壁焊接有核心区型钢，钢套筒的上下部分别安装有内隔板，所述内隔板上预留有钢筋孔洞，位于上侧的预制混凝土柱的下端预埋有灌浆套筒，位于下侧的预制混凝土柱的上端具有预留钢筋，所述预留钢筋穿过钢筋孔洞和灌浆套筒相连接并经现场灌浆连接成整体。3.根据权利要求1或2所述的一种带可更换梁柱连接节点的装配式混凝土框架结构体系，其特征在于，所述核心区型钢的外侧端焊接有带螺栓孔的端板。4.根据权利要求1所述的一种带可更换梁柱连接节点的装配式混凝土框架结构体系，其特征在于，所述预制梁型钢的端部焊接有带螺栓孔的端板，所述预制混凝土梁靠近可更换梁柱连接节点的梁端部纵筋与预制梁型钢预埋在预制混凝土梁内的端部焊接。5.根据权利要求1、2或4所述的一种带可更换梁柱连接节点的装配式混凝土框架结构体系，其特征在于，所述可更换梁柱连接节点包括位于上、下侧的可更换削弱型约束钢板阻尼器，位于两可更换削弱型约束钢板阻尼器之间设置有销轴连接件，所述可更换削弱型约束钢板阻尼器与...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘如月，吴俭滨，颜桂云，叶建峰，赖秋兰，薛潘荣，潘钦锋，
申请(专利权)人：福建工程学院，
类型：发明
国别省市：