[发明专利]一种预制空心梁与柱的组装节点及施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及房屋组装框架的构件结构及建筑方法，具体地说是一种预制空心梁与柱的组装节点及施工方法，属于建筑组装构件及工艺方法的改进。

技术背景

目前，组装结构节点采用“钢板凳”的连接方法，即在节点使用大量的型钢构造，实行焊接施工，也称干法施工。干法施工的弊病在于其暴露的焊缝氧化后削弱了原有的整体性，容易形成应力集中而造成破坏，这就是组装结构不易推广的死穴。传统的组装结构对建筑设计的适应能力存在局限性，缺乏艺术变化的灵活性，因其模具成本昂贵，生产量低了摊销成本高，生产量高了又存在千篇一律的弊病。

中国专利公告号：CN201034538Y，公告日：2008年2月20日，实用新型名称《预制预应力混凝土结构梁、柱混合连接节点》，提出了由预制梁和预制柱由无粘结预应力筋连接成整体，柱是连续通过2-3层的构件，梁是单开间构件的技术方案。梁中布置有螺旋箍筋，并在梁中节点区密布有箍筋、构造钢筋和波纹管，波纹管中后穿非预应力粘结筋，梁与柱间留有缝隙。这种节点不需要现场湿作业灌浇混凝土，其装配式混凝土结构具有优良的抗震性能，使破坏主要集中在梁柱交接面处，梁上几乎不会出现大的裂缝，构件的损坏程度轻。但该技术方案中，梁与柱主要靠粘结筋连接，整体刚度和抗剪力较差，需要借助钢牛腿支撑，装配施工上也比较麻烦，同时仍存在干法施工中焊缝易氧化的缺陷。

发明内容

本发明的第一个目的是克服现有技术中现浇结构费时费料，组装结构整体性和对建筑变化的适应性差，以及装配式结构梁与柱连接刚度差的缺陷和不足，提供一种整体刚度高，对建筑变化适应性强，组装施工方便的预制空心梁与柱的组装节点。

本发明的第二个目的是提供一种预制空心梁与柱的组装施工方法。

本发明实现第一个目的的技术解决方案是：一种预制空心梁与柱的组装节点，由预制梁与柱经混凝土现浇而成，所述的预制梁为空心梁，空心梁上的内孔中埋设有连接到柱的穿心锁。

当空心梁与柱的连接部位对接有柱时，上、下两柱内的柱筋对应焊接或用螺母连接，所述的柱为空心柱时，在上、下两柱连接部位的内孔中埋设有穿心锁。

所述的穿心锁由力筋和挡头连接而成，挡头的外形尺寸与空心梁或柱上内孔的孔形尺寸相适应，力筋与挡头垂直连接，穿心锁端部的挡头埋设在空心梁或柱上的内孔中，穿心锁上有一段力筋埋设在柱内。

当所述的柱为中柱时，穿心锁上力筋的两端各连接有挡头，两挡头分别埋设在相对两空心梁的内孔中，且相对两空心梁端部的梁筋对应焊接，当所述的柱为边柱时，力筋的一端连接有挡头，且力筋的另一端埋设在柱的上方。

所述穿心锁上的挡头为板状，所述的力筋固定在挡头平面的边部，且力筋对应埋设在空心梁内孔的上部。

本发明实现第二个目的的技术解决方案是：一种预制空心梁与柱的组装施工方法，包括以下步骤：

A.将柱竖立固定在基础上，对应空心梁与柱的连接部位设置支撑架或支撑模板，将空心梁搁置在支撑架或支撑模板上，将穿心锁布置在空心梁的内孔中和柱的正上方，将空心梁端部的梁筋与柱上的柱筋点焊连接，或将相对两空心梁端部的梁筋对应焊接；

B.向柱与空心梁的连接部位浇注混凝土，并使混凝土灌入空心梁的内孔中，将混凝土震捣密实，养护凝固后即成空心梁与柱的组装节点。

所述的步骤A中还包括以下步骤：

A1.在柱与空心梁连接部位的上方对应设置另一柱，将上、下两柱上的柱筋对应焊接或用螺母连接；

A2.在空心梁上方对应柱的外周边设置模板。

步骤A中，当柱为空心柱时，在下方的柱内孔中装入线管和/或钢筋，然后向柱的顶部内孔中浇注混凝土至柱的顶端，或者在上、下两柱连接部位的内孔中装入穿心锁，步骤B中，从柱的顶部内孔中向柱与空心梁的连接部位浇注混凝土，或者在空心梁上方的模板处浇注混凝土。

所述的柱为中柱时，在相对两空心梁端部梁筋的重合搭接部位满焊连接，其焊缝面积是梁筋截面积的1.2—2倍。

通过上述技术方案，本发明的有益效果是：

1.本发明的现浇式组装节点保持了结构的整体性，有效避免接头及焊缝裸露氧化削弱局部强度造成应力集中而产生的结构损毁。

2.本发明引入“暗牛腿”概念延伸节点的连接支座，避免梁、柱结构最大剪力处与施工缝重合而产生剪应力破坏。