[发明专利]一种钢筋混凝土柱与柱的钢板界面螺栓连接结构及连接方法

说明书

本发明公开了一种钢筋混凝土柱与柱的钢板界面螺栓连接结构及连接方法，通过固定在上柱柱底和下柱柱顶的上柱钢板组件和下柱钢板以及夹在它们之间的夹层组件、用连接螺栓实现预制柱和柱的连接。预制柱为常规规则外形、不出筋、不留孔；上柱及下柱的钢板组件均由一块界面钢板、一组抗剪键、一组内圈圆孔以及一组外圈圆孔组成；夹层组件由钢板箍及填充于其内的微膨胀砂浆组成。连接方法的主要步骤为：制作上柱及下柱的钢板组件并分别与上柱和下柱预制成整体；就位钢板箍并在其内填充微膨胀砂浆；用连接螺栓将上柱界面钢板和下柱界面钢板连接起来，上柱与下柱的连接完成。本发明提供了一种柱与柱更为简化且性能优越的连接结构。

技术领域

本发明涉及一种钢筋混凝土柱与柱的钢板界面螺栓连接结构及连接方法，是一种建筑工程领域中的装配式结构技术。

背景技术

近些年来，随着人们对居住条件和生活环境的要求不断提升，建筑业飞速发展。然而建筑业的发展造成严重的资源耗费和环境污染，迫使人们寻求建筑业的新出路。当前，以预制装配式建筑为特征的建筑工业化是建筑业领域实现低碳、可持续化发展的关键途径之一。

在预制装配式建筑中，结构构件的连接对于预制和装配施工效率以及服役力学性能有着至关重要的影响。其中，装配式框架结构是当前装配式结构中最适用的结构形式，而框架柱与柱的连接是其中必不可少的连接部位。

现有装配式钢筋混凝土框架结构主要是采用在楼层位置现浇节点进行柱与柱的连接，其预制柱构件都会有钢筋外露，而且现场装配连接时还需要支模和浇筑，同时，柱与柱的钢筋采用套筒灌浆连接方式，施工对位要求高，灌浆工艺水平要求高，因此，预制装配效率较低，连接界面整体性较弱。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种钢筋混凝土框架柱与柱的钢板界面螺栓连接结构及连接方法，既可实现便利的干式连接，也可保证连接节点拥有较好的整体性。

技术方案：为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种钢筋混凝土柱与柱的钢板界面螺栓连接结构，通过上柱钢板组件、夹层组件和下柱钢板组件实现上柱和下柱的连接，所述上柱和下柱均为矩形截面的钢筋混凝土预制柱；

所述上柱主要由上柱混凝土和上柱纵筋组成，上柱纵筋伸出上柱底端面，伸出长度超出上柱界面钢板厚度和上柱螺帽厚度之和，上柱纵筋伸出部分的末端设置有螺纹；

所述下柱主要由下柱混凝土和下柱纵筋组成，下柱纵筋伸出下柱顶端面，伸出长度超出下柱界面钢板厚度和下柱螺帽厚度之和，下柱纵筋伸出部分的末端设置有螺纹；

所述上柱钢板组件包括一块上柱界面钢板，上柱界面钢板的长宽均大于上柱底端面的长宽，上柱底端面贴合在上柱钢板组件顶面的中部，并且长宽各自平行；在上柱界面钢板顶面和底面各焊接有一组上板抗剪键，上柱界面钢板顶面的上板抗剪键预埋在上柱内，上柱界面钢板底面的上板抗剪键埋设在夹层组件的砂浆内；在上柱界面钢板上设置有上板内圈圆孔，上柱纵筋通过上板内圈圆孔伸出后与上柱螺帽通过螺纹结构连接；在上柱界面钢板超出上柱底端面区域环绕上柱底端面设置有一圈上板外圈圆孔；

所述下柱钢板组件包括一块下柱界面钢板，下柱界面钢板的长宽均大于下柱顶端面的长宽，下柱顶端面贴合在下柱界面钢板底面的中部，并且长宽各自平行；在下柱界面钢板顶面和底面各焊接有一组下板抗剪键，下柱界面钢板底面的下板抗剪键预埋在下柱内，下柱界面钢板顶面的下板抗剪键埋设在夹层组件的砂浆内；在下柱界面钢板上设置有下板内圈圆孔，下柱纵筋通过下板内圈圆孔伸出后与下柱螺帽通过螺纹结构连接；在下柱界面钢板超出下柱顶端面区域环绕下柱顶端面设置有一圈下板外圈圆孔；

所述上板外圈圆孔与下板外圈圆孔的位置一一对应；