专利名称：一种新型混凝土框架结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种建筑结构，具体地涉及一种新型混凝土框架结构。
背景技术：
目前，混凝土结构在各国家的建筑业得到普遍发展，钢筋混凝土整浇式框架结构， 是混凝土结构的主要应用形式之一，这种结构虽然有整体性好、刚度大、可就地取材等优 点，但也存在许多缺点。如费工大、用模板多、施工周期长、生产较难工业化等。经检索，与本实用新型最接近的技术是多层钢筋混凝土框架结构，其特点是现场 浇注框架结构柱、梁和节点，形成整浇式钢筋混凝土框架结构。优点有可模性好，可以根据 需要浇制成各种形状和尺寸的框架结构；整体性好，可以承受一定的地震作用等。缺点是 延性差，结构顶点侧移与结构高度的比值低，其根源是地震作用时的耗能机制差。
实用新型内容本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺陷，提供一种新型混凝土框架结 构，改进现有钢筋混凝土框架结构在地震作用时的耗能机制，提高混凝土框架结构的延性， 有利于抗震。为实现上述目的，本实用新型提供了一种新型混凝土框架结构，包括构成混凝土 框架的节点、立柱和横梁，其特征在于，所述节点的截面轮廓尺寸等于相连接立柱和横梁的 最大截面轮廓尺寸，所述立柱沿其轴线方向具有竖向卯眼，所述横梁沿其轴线方向具有横 向卯眼。所述的节点，其特征在于，具有外伸的榫头，榫头的数量为1-6个。所述的榫头，其特征在于，节点的竖向或横向局部突出物，伸出节点，利用竖向卯 眼或横向卯眼的端部与立柱或横梁紧密结合。所述的榫头，其特征在于，形状为柱体或台体，其横截面为圆形或多边形。所述的竖向卯眼，其特征在于，为立柱内的空腔，其轴线与立柱的轴线重合或平 行，其截面形状与竖向伸出的榫头一致。所述的横向卯眼，其特征在于，为横梁内的空腔，其轴线与横梁的轴线重合或平 行，其截面形状与横向伸出的榫头一致。本实用新型提供的一种新型混凝土框架结构，包括节点、立柱和横梁。该框架结构中的节点为现场浇注的混凝土节点，节点的截面轮廓尺寸等于相连接 立柱和横梁的最大截面轮廓尺寸，节点带有榫头，榫头利用卯眼端部与立柱和横梁紧密结
合 o该框架结构中的立柱可以预制或现场浇注，立柱中竖向卯眼的轴线与立柱的轴线 重合。优选地，立柱采用工厂预制的方式成型，可以采用离心法工艺。该框架结构中的横梁可以预制或部分预制现场叠合或现场浇注，横梁中横向卯眼 的轴线与横梁的轴线重合或平行。优选地，横梁采用工厂部分预制现场叠合的方式成型，预制部分的纵向钢筋同时采用普通钢筋和预应力筋。本实用新型与现有技术相比，其优点和产生的积极效果体现在1、由于立柱和横梁设置了卯眼，使节点的截面积和截面面积矩均比相对应的立柱 或横梁大，达到了变化截面的效果，从构造方面实现了“强节点弱杆件”的设计原则，自然形 成了结构损坏的多道防线，所以框架结构的抗震性能更为优越。2、相对于横梁，采用限制立柱截面尺寸的方法，符合“强柱弱梁”的设计原则，使梁 端塑性铰先于柱端塑性铰出现，所以框架结构的延性更大。3、由于设置有榫头和卯眼，明确了榫头顶端就是立柱和横梁出现塑性铰的位置， 更易于达到“强剪弱弯”的设计目的。4、因为“强节点弱杆件”、“强柱弱梁”和“强剪弱弯”在混凝土框架结构中得以同 时实现，所以混凝土框架结构在地震作用时会有更好的耗能机制，有利于抗震。5、由于立柱和横梁设置有卯眼，节省了混凝土、降低了结构自重，使结构造价更 低。
附图为本实用新型中混凝土框架结构一实施例的局部结构示意图。
具体实施方式
如附图所示，为本实用新型中混凝土框架结构一实施例的局部结构示意图，包括 节点、立柱和横梁。在此例中，节点1具有竖向伸出的榫头2和横向伸出的榫头3，立柱4和 横梁5分别具有竖向卯眼6和横向卯眼7，榫头2和榫头3分别与竖向卯眼6和横向卯眼7 的端部紧密结合。本实用新型具有多种实施方式，现公开较佳的二种。本实用新型的第一种实施方式是装配整体式首先分别生产具有竖向卯眼6的预 制立柱4和具有横向卯眼7的预制横梁5，在竖向卯眼6和横向卯眼7的内部，各设置二个 挡板，竖向卯眼6和横向卯眼7均被分割为三个单独空腔；然后将预制立柱4和预制横梁5 运输至工程现场，分别就位安装；再后实施节点1内部的钢筋工序，包括并不局限于立柱钢 筋的连接、横梁钢筋的连接、榫头钢筋的配置、节点箍筋的配置以及节点内其它钢筋的配置 等；最后完成模板支护并浇注混凝土，形成具有竖向榫头2和横向榫头3的节点1，养护硬 化后完成本实用新型。本实用新型的第二种实施方式是横梁预制、立柱与节点现浇方式首先，生产具有 横向卯眼7的预制横梁5，在横向卯眼7的内部，设置二个挡板，横向卯眼7被分割为三个 单独空腔，运输至工程现场；同时在工程现场，绑扎立柱4内部的钢筋，将两端密封的硬质 圆管一塑料管或纸管或钢管等——就位固定，该硬质圆管将形成竖向卯眼6的中部空腔; 然后就位安装预制横梁5 ；再后实施节点1内部的钢筋工序，包括并不局限于横梁钢筋的连 接、榫头钢筋的配置、节点箍筋的配置以及节点内其它钢筋的配置等；最后完成模板支护并 浇注混凝土，形成具有竖向卯眼6的立柱4和节点1，养护硬化后完成本实用新型。需要说明的是，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，而不是对本实用新型技 术方案的限定，任何对本实用新型技术特征所做的等同替换或相应改进，仍在本实用新型的保护范围之内。根据具体实际情况，例如，可以采用立柱预制、横梁与节点现浇方式，还可 以采用立柱、横梁和节点全部现浇方式；框架内一根或数根横梁的横向卯眼直径可以为零， 相应的横向榫头不再被需要；框架内一根或数根立柱的竖向卯眼直径可以为零，相应的竖 向榫头不再被需要；形成卯眼中部空腔的圆管也可以采用其它材料制成其它截面形状等。
权利要求一种新型混凝土框架结构，其特征在于，包括构成混凝土框架的节点、立柱和横梁，所述节点的截面轮廓尺寸等于相连接立柱和横梁的最大截面轮廓尺寸，所述立柱沿其轴线方向具有竖向卯眼，所述横梁沿其轴线方向具有横向卯眼。
2.如权利要求1所述的一种新型混凝土框架结构，其特征在于，具有外伸的榫头，榫头 的数量为1-6个。
3.如权利要求2所述的一种新型混凝土框架结构，其特征在于，所述榫头为节点的竖 向或横向局部突出物，伸出节点，利用竖向卯眼或横向卯眼的端部与立柱或横梁紧密结合。
4.如权利要求2所述的一种新型混凝土框架结构，其特征在于，所述榫头形状为柱体 或台体，其横截面为圆形或多边形。
5.如权利要求1所述的一种新型混凝土框架结构，其特征在于，所述竖向卯眼为立柱 内的空腔，其轴线与立柱的轴线重合或平行，其截面形状与竖向伸出的榫头一致。
6.如权利要求1所述的一种新型混凝土框架结构，其特征在于，所述横向卯眼为横梁 内的空腔，其轴线与横梁的轴线重合或平行，其截面形状与横向伸出的榫头一致。
专利摘要本实用新型提供了一种新型混凝土框架结构，包括构成混凝土框架的节点、立柱和横梁，所述节点的截面轮廓尺寸等于相连接立柱和横梁的最大截面轮廓尺寸，所述立柱沿其轴线方向具有竖向卯眼，所述横梁沿其轴线方向具有横向卯眼。所述节点具有1-6个榫头，榫头利用竖向卯眼或横向卯眼的端部与立柱或横梁紧密结合。节点和与其连接的立柱、横梁共同构成混凝土框架。本实用新型可以使“强节点弱杆件”、“强柱弱梁”和“强剪弱弯”等设计原则在混凝土框架结构中同时实现，在地震作用时具有优秀的耗能机制，有利于混凝土框架结构抵抗地震，还可以节省混凝土、降低结构自重。
文档编号E04B1/20GK201581495SQ200920244710
公开日2010年9月15日 申请日期2009年9月26日 优先权日2009年9月26日
发明者任祝雯, 宋继强, 杨进宏, 牟晓燕, 王姗, 程义, 陈梅 申请人:程义