一種用于抗震框架頂層端節(jié)點(diǎn)的鋼筋連接器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型提供一種用于抗震框架頂層端節(jié)點(diǎn)的鋼筋連接器,用于地震區(qū)框架結(jié)構(gòu)頂層端節(jié)點(diǎn),框架—剪力墻結(jié)構(gòu)框架部分的頂層端節(jié)點(diǎn)中梁上部鋼筋與柱外側(cè)鋼筋在節(jié)點(diǎn)內(nèi)的連接,解決了位于地震區(qū)的框架頂層端節(jié)點(diǎn)梁上部鋼筋、柱外側(cè)鋼筋因搭接導(dǎo)致影響鋼筋與混凝土的粘結(jié)性能,以及節(jié)點(diǎn)區(qū)鋼筋擁擠不便于施工以及帶來(lái)的施工質(zhì)量問(wèn)題。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種用于抗震框架頂層端節(jié)點(diǎn)的鋼筋連接器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種抗震框架頂層端節(jié)點(diǎn)的鋼筋連接器。
【背景技術(shù)】
[0002] 在受到地震作用的框架結(jié)構(gòu),框架-剪力墻結(jié)構(gòu)的框架部分的頂層端節(jié)點(diǎn)中,為 了滿足梁端和柱端傳遞負(fù)彎矩的要求,伸入節(jié)點(diǎn)的梁上部鋼筋和柱外側(cè)鋼筋須采取在節(jié)點(diǎn) 內(nèi)進(jìn)行搭接的方法。目前我國(guó)的工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和圖集給出的搭接方法主要有:
[0003] 1、梁內(nèi)搭接方法(《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-2010)。如說(shuō)明書(shū)附圖圖1所 示,柱外側(cè)鋼筋伸至節(jié)點(diǎn)頂部后向梁端彎折,梁上部鋼筋伸至節(jié)點(diǎn)對(duì)邊后向下彎折,梁、柱 鋼筋在節(jié)點(diǎn)外側(cè)及頂面進(jìn)行彎折搭接,總的搭接長(zhǎng)度不小于I. 51abE,此處labE為鋼筋的抗震 錨固長(zhǎng)度。為清晰起見(jiàn),圖1中沒(méi)有畫(huà)出柱的內(nèi)側(cè)鋼筋、梁的下部鋼筋、直交梁的上、下部 縱筋以及節(jié)點(diǎn)區(qū)的箍筋。該搭接方法的缺點(diǎn)在于:(1)由于通常柱的截面寬度比梁的截面 寬度寬,因此柱外側(cè)鋼筋的排列與梁上部鋼筋的排列通常不能對(duì)齊搭接,導(dǎo)致梁、柱鋼筋在 節(jié)點(diǎn)的頂部不能上下對(duì)齊,加上直交梁的上部鋼筋也要從節(jié)點(diǎn)頂部沿另一直交方向貫穿節(jié) 點(diǎn),使得由節(jié)點(diǎn)頂部向節(jié)點(diǎn)內(nèi)澆筑混凝土?xí)r,常常發(fā)生澆筑不暢,不僅降低了勞動(dòng)生產(chǎn)率, 也極易出現(xiàn)混凝土的澆筑質(zhì)量問(wèn)題;(2)在放置節(jié)點(diǎn)區(qū)箍筋時(shí),特別是節(jié)點(diǎn)尺寸較大,需要 在節(jié)點(diǎn)區(qū)設(shè)置復(fù)合箍筋時(shí),彎折柱筋妨礙節(jié)點(diǎn)箍筋的就位和綁扎。
[0004] 2、柱內(nèi)搭接方法(《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-2010)。如說(shuō)明書(shū)附圖圖2所 示,梁上部鋼筋伸至節(jié)點(diǎn)對(duì)邊后向下彎折,與柱外側(cè)鋼筋在節(jié)點(diǎn)外側(cè)直線搭接??偟拇罱娱L(zhǎng) 度不小于1.71 abE,此處labE為鋼筋的抗震錨固長(zhǎng)度。同理,為清晰起見(jiàn),圖1中沒(méi)有畫(huà)出柱 的內(nèi)側(cè)鋼筋、梁的下部鋼筋、直交梁的上、下部縱筋以及節(jié)點(diǎn)區(qū)的箍筋。該方法最大缺點(diǎn)是 由于鋼筋直線搭接的長(zhǎng)度較長(zhǎng)(例如對(duì)于二級(jí)抗震等級(jí)框架,取C30混凝土、直徑20mm的 HRB400MPa級(jí)鋼筋,其搭接長(zhǎng)度為I. 972m),由于施工縫設(shè)置在梁底部位置,在澆筑柱的混 凝土?xí)r必須預(yù)先將彎折梁筋超出梁底的長(zhǎng)度部分澆筑在柱中。當(dāng)柱的混凝土凝結(jié)期間,由 柱頂伸出較長(zhǎng)的彎折梁筋受到施工時(shí)的擾動(dòng),將會(huì)明顯影響搭接區(qū)鋼筋與混凝土的粘結(jié), 從而影響搭接質(zhì)量。因此目前的工程施工中,很少采用這一種搭接方法。
[0005] 3、如《鋼筋錨固板應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》JGJ 256-2011 (第十頁(yè)圖4. 1. 3-3)所示的梁、 柱筋端部加設(shè)錨固板的搭接方法:柱的外側(cè)鋼筋在端部加設(shè)錨固板后伸至節(jié)點(diǎn)頂部,除角 部鋼筋直接伸至節(jié)點(diǎn)頂部以外,其余柱筋伸至節(jié)點(diǎn)頂部后均向梁端彎折,要求柱筋的錨頭 伸至節(jié)點(diǎn)內(nèi)側(cè)。梁上部鋼筋在端部加設(shè)錨固板后伸至節(jié)點(diǎn)對(duì)邊,帶錨固板的梁、柱鋼筋在節(jié) 點(diǎn)頂面采取直線搭接。在這種搭接方法中,由于縮短了鋼筋的搭接長(zhǎng)度,為保證搭接區(qū)具有 良好的傳力效果,需要專(zhuān)門(mén)在鋼筋搭接區(qū)的梁筋上設(shè)置由上向下插入的U形鋼筋。這種搭 接方法的缺點(diǎn)在于:(1)由于不是全部的外側(cè)柱筋都能夠與梁筋進(jìn)行搭接(角部?jī)筛鈧?cè) 柱筋不參與搭接),如果選用的柱筋直徑大、根數(shù)少,則與梁筋有效搭接的柱筋百分率就少, 能夠有效傳遞的負(fù)彎矩將受到影響,因此這種搭接方法的有效性還需要進(jìn)一步的檢驗(yàn)與考 察;(2)這種搭接方法仍沒(méi)能有效解決沿節(jié)點(diǎn)頂部澆筑混凝土困難的問(wèn)題。節(jié)點(diǎn)區(qū)的水平 箍筋以及復(fù)合箍筋本來(lái)就已使節(jié)點(diǎn)區(qū)的鋼筋非常擁擠,當(dāng)采用這種方法時(shí),尚須在節(jié)點(diǎn)上 部插入一定數(shù)量的U形筋,這將使得節(jié)點(diǎn)區(qū)的鋼筋更加擁擠,更不利于混凝土的澆筑。
[0006] 目前在框架頂層端節(jié)點(diǎn)的施工過(guò)程中,節(jié)點(diǎn)區(qū)箍筋的就位,特別是設(shè)計(jì)有復(fù)合箍 筋時(shí)箍筋的準(zhǔn)確就位是施工的一大難題。由于頂層端節(jié)點(diǎn)不僅有其它部位節(jié)點(diǎn)共有的兩個(gè) 方向直交梁的鋼筋和柱端鋼筋貫穿節(jié)點(diǎn)(或在節(jié)點(diǎn)內(nèi)部進(jìn)行錨固)所造成的節(jié)點(diǎn)區(qū)的鋼筋 密集、擁擠問(wèn)題,特別還有頂層端節(jié)點(diǎn)梁端上部鋼筋和柱端外側(cè)鋼筋伸入節(jié)點(diǎn)后在節(jié)點(diǎn)區(qū) 及梁或柱端進(jìn)行的彎折搭接(如上所述的三種搭接方法)所造成的箍筋就位難問(wèn)題,即已 經(jīng)彎折成90°的柱外側(cè)鋼筋或梁上部鋼筋會(huì)妨礙箍筋的套入就位。施工人員經(jīng)常不得不在 施工現(xiàn)場(chǎng)將封閉好的箍筋重新扳開(kāi)進(jìn)行就位。這樣不僅增加了頂層端節(jié)點(diǎn)的施工時(shí)間和難 度,也給箍筋位置、間距和箍筋端部135°彎鉤角度的準(zhǔn)確性帶來(lái)一定的影響,從而影響到 節(jié)點(diǎn)區(qū)的抗震性能。
[0007] 可見(jiàn),目前我國(guó)框架結(jié)構(gòu)和框架-剪力墻結(jié)構(gòu)中,對(duì)頂層端節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)和施工所 采用的梁上部鋼筋與柱外側(cè)鋼筋在節(jié)點(diǎn)區(qū)的搭接方法都沒(méi)有從根本上解決節(jié)點(diǎn)既便于施 工又具有良好的受力及抗震性能問(wèn)題。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0008] 本實(shí)用新型的目的是提供一種用于抗震框架頂層端節(jié)點(diǎn)搭接用的鋼筋連接器,它 用于框架頂層端節(jié)點(diǎn)梁上部鋼筋與柱外側(cè)鋼筋的連接,能有效地解決頂層端節(jié)點(diǎn)鋼筋擁擠 和箍筋就位難的問(wèn)題。
[0009] 本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0010] 一種用于抗震框架頂層端節(jié)點(diǎn)的鋼筋連接器,其特征在于:鋼筋連接器由柱筋連 接板、梁筋連接板和中間連接板連接而成;其中柱筋連接板、梁筋連接板分別設(shè)置在中間連 接板的兩端,且位于中間連接板的同側(cè),外夾角均為45° ;柱筋連接板和梁筋連接板上均有 鋼筋連接孔。
[0011] 組成上述鋼筋連接器的柱筋連接板,梁筋連接板以及中間連接板的厚度h相同, 按公式(1)進(jìn)行計(jì)算。
【權(quán)利要求】
1. 一種用于抗震框架頂層端節(jié)點(diǎn)的鋼筋連接器,其特征在于:鋼筋連接器由柱筋連接 板、梁筋連接板和中間連接板連接而成;其中柱筋連接板、梁筋連接板分別設(shè)置在中間連接 板的兩端,且位于中間連接板的同側(cè),外夾角均為45° ;柱筋連接板和梁筋連接板上均有鋼 筋連接孔。
2. 如權(quán)利要求1所述的鋼筋連接器,其特征在于:鋼筋連接器的柱筋連接板,梁筋連接 板以及中間連接板的厚度h相同。
3. 如權(quán)利要求2所述的鋼筋連接器,其特征在于:鋼筋連接器的厚度h多被連接柱鋼 筋中最大直徑的0.8倍。
4. 如權(quán)利要求2所述的鋼筋連接器,其特征在于:鋼筋連接器的厚度h多被連接梁鋼 筋中最大直徑的0. 8倍。
5. 如權(quán)利要求2所述的鋼筋連接器,其特征在于:鋼筋連接器的厚度h多14_。
6. 如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的鋼筋連接器,其特征在于:柱筋連接板、梁筋連接板的 寬度分別取被連接柱筋中最大直徑和梁筋中最大直徑的3倍。
7. 如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的鋼筋連接器,其特征在于:中間連接板的寬度取柱筋 最大直徑的2倍。
【文檔編號(hào)】E04C5/18GK204252400SQ201420463078
【公開(kāi)日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年8月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月15日
【發(fā)明者】傅劍平, 鐘雪飛, 薛松 申請(qǐng)人:重慶大學(xué)