一种装配整体式混凝土框架顶层端节点制造技术

本实用新型专利技术涉及一种装配整体式混凝土框架顶层端节点，包括预制梁和预制柱，预制梁和预制柱垂直设置并留存有节点区，节点区中设有水平箍筋和竖直设置的倒U形插筋，倒U形插筋和水平箍筋交叉设置。与现有技术相比，本实用新型专利技术通过在节点区端部集中布置水平箍筋和竖向倒U形插筋，能够有效保证节点的施工质量和抗震性能。

A Top Joint of Assembled Integral Concrete Frame

【技术实现步骤摘要】
一种装配整体式混凝土框架顶层端节点
本技术涉及一种建筑节点，尤其是涉及一种装配整体式混凝土框架顶层端节点。
技术介绍
框架顶层端节点的受力特征类似于90°折梁，但我国现有规范和相关标准并未充分考虑其构造和受力特点，只是套用等同于现浇节点的设计要求。规范GB50010-2010给出了两种框架顶层端节点的梁、柱负弯矩钢筋搭接的配筋构造做法，规程JGJ1-2014在此基础上，给出了装配整体式框架顶层端节点柱端无上伸的构造做法(如图1)。但这种做法中框架梁和节点箍筋安装困难，因此技术标准GB/T51231-2016也未将其纳入。
技术实现思路
本技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种装配整体式混凝土框架顶层端节点。本技术的目的可以通过以下技术方案来实现：一种装配整体式混凝土框架顶层端节点，包括预制梁和预制柱，所述预制梁和预制柱垂直设置并留存有节点区，所述节点区中设有水平箍筋和竖直设置的倒U形插筋，所述倒U形插筋和水平箍筋交叉设置。所述节点还包括后浇混凝土，所述后浇混凝土包括覆盖于预制梁上方的叠合层和填充于节点区的基础区。所述叠合层的厚度小于或等于预制梁的厚度。所述叠合层的厚度为150～600毫米。所述预制梁包括梁面纵筋、梁底纵筋和梁箍筋，所述梁面纵筋和梁底纵筋均与梁箍筋连接并固定。所述预制柱包括柱纵筋和柱箍筋，所述柱纵筋和柱箍筋交错连接固定。与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：1)通过在节点区端部集中布置水平箍筋和竖向倒U形插筋，能够有效保证节点的施工质量和抗震性能。2)叠合层的厚度小于或等于预制梁的厚度，以免预制梁的箍筋在后浇混凝土前伸出长度过大发生屈曲。附图说明图1为现有的节点结构示意图；图2为本技术的结构示意图；图3为图2的A-A截面图；图4为图2的B-B截面图；图5为节点斜截面受弯承载力示意图；其中：1、梁面纵筋，2、梁底纵筋，3、梁箍筋，4、柱纵筋，5、柱箍筋，6、水平箍筋，7、倒U形插筋，8、预制梁，9、预制柱，10、节点区，11、锚固板。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术进行详细说明。本实施例以本技术技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本技术的保护范围不限于下述的实施例。一种装配整体式混凝土框架顶层端节点，如图2～4所示，包括预制梁8和预制柱9，预制梁8和预制柱9垂直设置并留存有节点区10，节点区10中设有水平箍筋6和竖直设置的倒U形插筋7，倒U形插筋7和水平箍筋6交叉设置。通过在节点区端部集中布置水平箍筋6和竖向倒U形插筋7，能够有效保证节点的施工质量和抗震性能。节点还包括后浇混凝土，后浇混凝土包括覆盖于预制梁8上方的叠合层和填充于节点区10的基础区。叠合层的厚度小于或等于预制梁8的厚度，优选的，叠合层的厚度为150～600毫米。预制梁8包括梁面纵筋1、梁底纵筋2和梁箍筋3，梁面纵筋1和梁底纵筋2均与梁箍筋3连接并固定。具体的，梁中配置组合双肢封闭并箍，直径C8～C12；拉筋与箍筋直径相同，拉筋与箍筋末端为135°弯钩，弯钩直线段长度满足规范GB50204-2002的要求；在梁腹两侧配置有构造纵筋，直径C14～C20；预制梁底纵筋用锚固板直锚于节点，锚固长度满足规范GB50010-2010对受拉钢筋的要求；后浇层的梁面纵筋用锚固板直锚于节点，并伸至柱外侧纵筋的内侧，锚固长度满足规范GB50010-2010对受拉钢筋的要求，并满足规程JGJ256-2011的构造要求；预制梁端设置键槽，水平叠合面为拉毛粗糙面，符合规程JGJ1-2014的要求。预制柱9包括柱纵筋4和柱箍筋5，柱纵筋4和柱箍筋5交错连接固定，具体的，框架柱为预制柱，柱中配置四肢复合箍筋，直径C8～C12；预制柱纵筋采用锚固板直锚于节点，并伸至梁面纵筋高度，满足规程JGJ256-2011的构造要求；预制柱纵筋与下层柱采用钢筋套筒灌浆连接，中间留设20mm厚的灌浆层；预制柱顶留设露骨料粗糙面，符合规程JGJ1-2014的要求。由于梁柱纵筋不搭接，为保证节点区主对角线斜截面的抗弯承载力，在节点区配置500MPa级水平箍筋和竖向倒U形插筋，直径C8～C12；水平箍筋和竖向插筋在节点区端部(端部为节点区远离预制梁的预制柱的一侧)集中布置，其他区域采用均匀布置，间距100mm～200mm；端部集中布置的箍筋、插筋数量通过计算确定，保证“强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件、强接缝弱构件”的基本抗震要求。新型节点的斜截面受弯承载力计算模型如图5所示，节点斜截面承载力受弯承载计算公式为：α1fcbxc＝∑Ashfyhsinα+∑Asvfyvcosα(1)Zsh＝h-lsh-xcsinα/2(2)Zsv＝b-lsv-xccosα/2(3)Mu＝∑AshfyhZsh+∑AsvfyvZsv(4)式中，Ash、Asv分别为水平和竖向附加箍筋的截面面积；fyh、fyv分别为水平和竖向附加箍筋的抗拉强度；h、b分别为节点区的高度和宽度；Zsh、Zsv分别为水平和竖向附加箍筋合力中心至斜截面受压区合力点的距离；lsh、lsv分别为水平附加箍筋合力中心至节点区顶部距离、竖向附加箍筋合力中心至节点区外侧距离；Mu为节点斜截面受弯承载力。在得到节点斜截面受弯承载力后，结合单组水平箍筋6和竖向倒U形插筋7的可承载力，比值即为设置的数量。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种装配整体式混凝土框架顶层端节点，包括预制梁(8)和预制柱(9)，所述预制梁(8)和预制柱(9)垂直设置并留存有节点区(10)，其特征在于，所述节点区(10)中设有水平箍筋(6)和竖直设置的倒U形插筋(7)，所述倒U形插筋(7)和水平箍筋(6)交叉设置。

【技术特征摘要】
1.一种装配整体式混凝土框架顶层端节点，包括预制梁(8)和预制柱(9)，所述预制梁(8)和预制柱(9)垂直设置并留存有节点区(10)，其特征在于，所述节点区(10)中设有水平箍筋(6)和竖直设置的倒U形插筋(7)，所述倒U形插筋(7)和水平箍筋(6)交叉设置。2.根据权利要求1所述的一种装配整体式混凝土框架顶层端节点，其特征在于，所述节点还包括后浇混凝土，所述后浇混凝土包括覆盖于预制梁(8)上方的叠合层和填充于节点区(10)的基础区。3.根据权利要求2所述的一种装配整体式混凝土框架顶层端节点，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵勇，李永波，时林，万宇杰，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：新型
国别省市：上海,31