專利名稱：梁柱節(jié)點(diǎn)不等強(qiáng)混凝土替換的結(jié)構(gòu)及其施工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明探索了一種鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中梁柱節(jié)點(diǎn)構(gòu)造及其施工方法。
背景技術(shù)：
隨著城市土地及有限空間的高效利用、現(xiàn)代建筑技術(shù)的不斷提高，建筑物的層數(shù)及高度也在逐步增加。現(xiàn)澆混凝土框架結(jié)構(gòu)高層建筑中，框架柱因承受上部多層建筑物傳遞下來(lái)的豎向荷載，其混凝土強(qiáng)度一般相對(duì)較高，而梁或板因其僅承擔(dān)本層荷載且考慮梁端或板端“強(qiáng)柱弱梁”或“強(qiáng)柱弱板”的抗震作用，混凝土強(qiáng)度相對(duì)較低。這種情況下，梁柱或板柱節(jié)點(diǎn)混凝土的澆筑一直是施工單位頭疼的問(wèn)題，常規(guī)作法如圖1、2、3所示，下層柱、上層柱、梁柱節(jié)點(diǎn)處澆注同樣的較高強(qiáng)度等級(jí)混凝土，梁或板處澆注較低強(qiáng)度等級(jí)混凝土，梁與柱在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上采用不同強(qiáng)度等級(jí)的混凝土?xí)r，即柱的混凝土強(qiáng)度CX高于梁的混凝土強(qiáng)度CY，即CX＞CY，梁柱節(jié)點(diǎn)的混凝土采用高強(qiáng)度，即與柱相同。并且，為保證梁柱混凝土的整體性，將高強(qiáng)度混凝土CX沿α斜角深入梁或板中。多年來(lái)中國(guó)建筑施工一直沿用此規(guī)范施工，造成施工繁瑣、施工速度緩慢、成品質(zhì)感不佳。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供一種梁柱節(jié)點(diǎn)不等強(qiáng)混凝土替換的結(jié)構(gòu)及其施工方法，解決梁柱節(jié)點(diǎn)施工工藝復(fù)雜、施工速度慢的問(wèn)題。
本發(fā)明的技術(shù)方案這種梁柱節(jié)點(diǎn)不等強(qiáng)混凝土替換的結(jié)構(gòu)，由鋼筋混凝土梁和鋼筋混凝土柱在相交處形成梁柱節(jié)點(diǎn)，其特征在于在梁柱節(jié)點(diǎn)周圍加擴(kuò)大腋增粗，擴(kuò)大腋的混凝土強(qiáng)度與梁相同，擴(kuò)大腋的高度與節(jié)點(diǎn)處最高的梁高相同。
上述擴(kuò)大腋的形狀為菱形，菱形擴(kuò)大腋的邊長(zhǎng)與柱子橫截面的對(duì)角線垂直。
上述擴(kuò)大腋的形狀為矩形，矩形擴(kuò)大腋的邊長(zhǎng)與柱子邊長(zhǎng)平行。
上述擴(kuò)大腋的形狀為圓形，圓形擴(kuò)大腋的直徑與柱子橫截面對(duì)角線的長(zhǎng)度相同。
這種梁柱節(jié)點(diǎn)不等強(qiáng)混凝土替換的施工方法，其特征在于施工步驟如下a、先在下層柱內(nèi)設(shè)置柱筋，澆注鋼筋混凝土柱，鋼筋混凝土柱的混凝土是較高強(qiáng)度等級(jí)混凝土；b、在梁柱節(jié)點(diǎn)周圍加擴(kuò)大腋增粗，在梁柱節(jié)點(diǎn)處設(shè)置梁筋、構(gòu)造筋和箍筋；c、澆注梁柱節(jié)點(diǎn)和梁的混凝土，該節(jié)點(diǎn)處的混凝土是與梁相同的較低強(qiáng)度等級(jí)混凝土；d、澆注上層柱的混凝土，該處的混凝土是比梁高的較高強(qiáng)度等級(jí)混凝土。
加固方法在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn)處加擴(kuò)大腋，形成菱形擴(kuò)大腋或矩形擴(kuò)大腋或圓形擴(kuò)大腋，擴(kuò)大腋內(nèi)加相應(yīng)構(gòu)造筋和箍筋，保證擴(kuò)大部分整體受力性能。其構(gòu)造筋所加的范圍為整個(gè)梁高，當(dāng)兩個(gè)方向的梁高不同時(shí)，其加筋范圍與較高的梁高相同，如遇到多個(gè)方向有梁時(shí)，其加筋范圍與其中最高的梁高相同，同時(shí)加擴(kuò)大腋的范圍也與最高的梁高相同。
有益效果本發(fā)明通過(guò)對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)中梁柱節(jié)點(diǎn)進(jìn)行擴(kuò)大加強(qiáng)處理，使梁柱節(jié)點(diǎn)能夠采用同梁低強(qiáng)度混凝土，使該節(jié)點(diǎn)采用低強(qiáng)度混凝土成為可能。這樣節(jié)點(diǎn)處的混凝土就可隨梁混凝土同時(shí)澆筑。本發(fā)明通過(guò)對(duì)梁柱節(jié)點(diǎn)混凝土的擴(kuò)大加固處理，使節(jié)點(diǎn)可以采用低強(qiáng)度混凝土，這樣，與傳統(tǒng)的同柱高強(qiáng)度混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)相比，可簡(jiǎn)化施工工藝，加快混凝土澆筑速度，提高工作效率。適用于鋼筋混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)或板柱節(jié)點(diǎn)的構(gòu)造。


圖1已有技術(shù)中梁柱節(jié)點(diǎn)的縱剖面圖；圖2已有技術(shù)中梁柱節(jié)點(diǎn)的平面圖；圖3已有技術(shù)中梁柱節(jié)點(diǎn)的立體圖。
圖4本發(fā)明結(jié)構(gòu)實(shí)施例一采用菱形擴(kuò)大腋加固處理后的平面圖；圖5本發(fā)明結(jié)構(gòu)實(shí)施例一采用菱形擴(kuò)大腋加固處理后的立體圖；圖6本發(fā)明結(jié)構(gòu)實(shí)施例二采用矩形擴(kuò)大腋加固處理后的平面圖；圖7本發(fā)明結(jié)構(gòu)實(shí)施例二采用矩形擴(kuò)大腋加固處理后的立體圖8本發(fā)明結(jié)構(gòu)實(shí)施例三采用圓形擴(kuò)大腋加固處理后的平面圖；圖9本發(fā)明結(jié)構(gòu)實(shí)施例三采用圓形擴(kuò)大腋加固處理后的立體圖。
圖10本發(fā)明方法步驟一的示意圖；圖11本發(fā)明方法步驟二的示意圖；圖12本發(fā)明方法步驟三的示意圖；圖13本發(fā)明方法步驟四的示意圖。
圖中，1-下層鋼筋混凝土柱、2-鋼筋混凝土梁、3-上層鋼筋混凝土柱、4-梁柱節(jié)點(diǎn)、5-柱筋、6-梁筋、7-構(gòu)造筋、8-箍筋、9-菱形擴(kuò)大腋、10-矩形擴(kuò)大腋、11-圓形擴(kuò)大腋、CX-鋼筋混凝土柱的較高強(qiáng)度等級(jí)混凝土、CY-鋼筋混凝土梁的較低強(qiáng)度等級(jí)混凝土。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一參見圖4、5該結(jié)構(gòu)由上層鋼筋混凝土柱1、鋼筋混凝土梁2、下層鋼筋混凝土柱3在相交處形成梁柱節(jié)點(diǎn)4，在梁柱節(jié)點(diǎn)周圍加菱形擴(kuò)大腋9增粗，菱形擴(kuò)大腋的邊長(zhǎng)與柱子橫截面的對(duì)角線垂直。擴(kuò)大腋的混凝土強(qiáng)度與梁相同，擴(kuò)大腋的高度與節(jié)點(diǎn)處最高的梁高相同。某工程為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，框架柱混凝土強(qiáng)度C40，截面尺寸為800mm×800mm，框架梁混凝土強(qiáng)度C30，截面尺寸為400mm×800mm；使用菱擴(kuò)大腋節(jié)點(diǎn)，構(gòu)造筋為光圓，直徑為10mm，箍筋為C形螺紋鋼筋，直徑25mm；構(gòu)造筋錨入柱中350mm，箍筋的彎鉤長(zhǎng)度為375mm，這時(shí)梁柱節(jié)點(diǎn)隨梁一起澆筑，混凝土強(qiáng)度等級(jí)C30。菱形擴(kuò)大腋的邊長(zhǎng)與柱子的對(duì)角線垂直。
在將梁柱節(jié)點(diǎn)擴(kuò)大形成菱形擴(kuò)大腋時(shí)，構(gòu)造筋的形狀為“U”形，其底邊與腋長(zhǎng)相同，側(cè)邊伸入柱中達(dá)到錨固長(zhǎng)度，并在拐角處做“[”或“]”型箍筋與構(gòu)造筋綁軋連接。
實(shí)施例二參見圖6、7擴(kuò)大腋的形狀為矩形，矩形擴(kuò)大腋10的邊長(zhǎng)與柱子邊長(zhǎng)平行。某工程為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，框架柱混凝土強(qiáng)度C40，截面尺寸為1000mm×1000mm，框架梁混凝土強(qiáng)度C30，截面尺寸為400mm×800mm；使用矩形腋擴(kuò)大節(jié)點(diǎn)，構(gòu)造筋為光圓，直徑為10mm，邊長(zhǎng)為1200mm，箍筋為螺紋，直徑25mm；構(gòu)造筋抗震彎鉤長(zhǎng)度100mm，箍筋的彎鉤長(zhǎng)度為375mm，這時(shí)梁柱節(jié)點(diǎn)隨梁一起澆筑，混凝土強(qiáng)度等級(jí)C30。
在將梁柱節(jié)點(diǎn)形成矩形擴(kuò)大腋時(shí)，構(gòu)造鋼筋的形狀為“口”形，并帶有抗震型彎鉤；構(gòu)造鋼筋四角處做“[”或“]”型箍筋與構(gòu)造筋綁軋連接。
實(shí)施例三參見圖8、9擴(kuò)大腋的形狀為圓形，圓形擴(kuò)大腋11的直徑與柱子橫截面對(duì)角線的長(zhǎng)度相同。某工程局部框架柱為圓形截面，直徑為800mm，框架柱混凝土強(qiáng)度C40，框架梁混凝土強(qiáng)度C30，截面尺寸為400mm×800mm；使用圓形擴(kuò)大腋節(jié)點(diǎn)，圓形擴(kuò)大腋部分的直徑為1000mm；構(gòu)造筋為光圓，直徑為10mm，箍筋為螺紋，直徑25mm；構(gòu)造筋抗震彎鉤長(zhǎng)度100mm，箍筋的彎鉤長(zhǎng)度為375mm，這時(shí)梁柱節(jié)點(diǎn)隨梁一起澆筑，混凝土強(qiáng)度等級(jí)C30。
在將梁柱節(jié)點(diǎn)形成圓形擴(kuò)大腋時(shí)，構(gòu)造筋的形狀為螺旋形，并帶有抗震型彎鉤；在柱每側(cè)的梁的中間位置均勻擺放至少兩根“[”或“]”型箍筋與構(gòu)造筋綁軋連接。當(dāng)柱的截面為圓形或長(zhǎng)矩形時(shí)，或者柱每側(cè)的梁的寬度不同時(shí)，仍然按照上述作法擴(kuò)大梁柱節(jié)點(diǎn)。
這種梁柱節(jié)點(diǎn)不等強(qiáng)混凝土替換的施工步驟如下參見圖10先在下層鋼筋混凝土柱1內(nèi)設(shè)置柱筋5，澆注鋼筋混凝土柱，鋼筋混凝土柱的混凝土是較高強(qiáng)度等級(jí)混凝土。
參見圖11在梁柱節(jié)點(diǎn)處設(shè)置梁筋6、構(gòu)造筋7和箍筋8，在梁柱節(jié)點(diǎn)周圍加擴(kuò)大腋增粗，擴(kuò)大腋可以選擇菱形擴(kuò)大腋、矩形擴(kuò)大腋或圓形擴(kuò)大腋。
參見圖12澆注梁柱節(jié)點(diǎn)4和鋼筋混凝土梁2的混凝土，該節(jié)點(diǎn)處的混凝土是與鋼筋混凝土梁相同的較低強(qiáng)度等級(jí)混凝土。
參見圖13澆注上層鋼筋混凝土柱3的混凝土，該處的混凝土是比鋼筋混凝土梁高的較高強(qiáng)度等級(jí)混凝土。
本發(fā)明的結(jié)構(gòu)和施工方法不僅適用于梁柱節(jié)點(diǎn)，也適合于板柱節(jié)點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.一種梁柱節(jié)點(diǎn)不等強(qiáng)混凝土替換的結(jié)構(gòu)，由鋼筋混凝土梁和鋼筋混凝土柱在相交處形成梁柱節(jié)點(diǎn)，其特征在于在梁柱節(jié)點(diǎn)周圍加擴(kuò)大腋增粗，擴(kuò)大腋的混凝土強(qiáng)度與梁相同，擴(kuò)大腋的高度與節(jié)點(diǎn)處最高的梁高相同。
2.按照權(quán)利要求1梁柱節(jié)點(diǎn)不等強(qiáng)混凝土替換的結(jié)構(gòu)，其特征在于所述擴(kuò)大腋的形狀為菱形。
3.按照權(quán)利要求2梁柱節(jié)點(diǎn)不等強(qiáng)混凝土替換的結(jié)構(gòu)，其特征在于所述菱形擴(kuò)大腋的邊長(zhǎng)與柱子橫截面的對(duì)角線垂直。
4.按照權(quán)利要求1梁柱節(jié)點(diǎn)不等強(qiáng)混凝土替換的結(jié)構(gòu)，其特征在于所述擴(kuò)大腋的形狀為矩形。
5.按照權(quán)利要求4梁柱節(jié)點(diǎn)不等強(qiáng)混凝土替換的結(jié)構(gòu)，其特征在于所述矩形擴(kuò)大腋的邊長(zhǎng)與柱子邊長(zhǎng)平行。
6.按照權(quán)利要求1梁柱節(jié)點(diǎn)不等強(qiáng)混凝土替換的結(jié)構(gòu)，其特征在于所述擴(kuò)大腋的形狀為圓形。
7.按照權(quán)利要求6梁柱節(jié)點(diǎn)不等強(qiáng)混凝土替換的結(jié)構(gòu)，其特征在于所述圓形擴(kuò)大腋的直徑與柱子橫截面對(duì)角線的長(zhǎng)度相同。
8.一種梁柱節(jié)點(diǎn)不等強(qiáng)混凝土替換的施工方法，其特征在于施工步驟如下a、先在下層柱內(nèi)設(shè)置柱筋，澆注鋼筋混凝土柱，鋼筋混凝土柱的混凝土是較高強(qiáng)度等級(jí)混凝土；b、在梁柱節(jié)點(diǎn)周圍加擴(kuò)大腋增粗，在梁柱節(jié)點(diǎn)處設(shè)置梁筋、構(gòu)造筋和箍筋；c、澆注梁柱節(jié)點(diǎn)和梁的混凝土，該節(jié)點(diǎn)處的混凝土是與梁相同的較低強(qiáng)度等級(jí)混凝土；d、澆注上層柱的混凝土，該處的混凝土是比梁高的較高強(qiáng)度等級(jí)混凝土。
全文摘要
一種梁柱節(jié)點(diǎn)不等強(qiáng)混凝土替換的結(jié)構(gòu)及其施工方法，由鋼筋混凝土梁和鋼筋混凝土柱在相交處形成梁柱節(jié)點(diǎn)，其特征是在梁柱節(jié)點(diǎn)周圍加擴(kuò)大腋增粗，擴(kuò)大腋的混凝土強(qiáng)度與梁相同，擴(kuò)大腋的高度與節(jié)點(diǎn)處最高的梁高相同。該節(jié)點(diǎn)處的混凝土是與梁相同的較低強(qiáng)度等級(jí)混凝土；所述擴(kuò)大腋的形狀為菱形或矩形或圓形。節(jié)點(diǎn)處的混凝土可隨梁混凝土同時(shí)澆筑，該節(jié)點(diǎn)處的混凝土是與梁相同的較低強(qiáng)度等級(jí)混凝土。解決梁柱節(jié)點(diǎn)施工工藝復(fù)雜、施工速度慢的問(wèn)題。有利于簡(jiǎn)化施工工藝，加快混凝土澆筑速度，提高工作效率。適用于鋼筋混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)或板柱節(jié)點(diǎn)的構(gòu)造。
文檔編號(hào)E04B1/20GK1587559SQ20041006896
公開日2005年3月2日 申請(qǐng)日期2004年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月15日
發(fā)明者蔡鵬程, 文玲 申請(qǐng)人:北京建工一建工程建設(shè)有限公司