基于环筋约束混凝土叠合短柱的不等强梁柱节点的制作方法

1.本发明涉及一种不等强梁柱节点，具体为一种基于环筋约束混凝土叠合短柱的不等强梁柱节点。


背景技术：

2.近年来随着高强度混凝土的广泛使用，为了降低横截面积并提高空间利用率，柱普遍采用高强度混凝土，而梁板因其面积大，采用高强度混凝土易产生干缩裂缝，影响质量，同时，为适用其抗弯需要，一般采用强度等级相对较低的普通混凝土。
3.现有技术中，为了方便施工和降低成本，此类混凝土不等强梁柱节点核心区采用同梁板强度等级相同的较低混凝土浇筑，此方法虽降低了节点核心区混凝土的强度，但会给不等强梁柱点结构性能带来一定影响。


技术实现要素：

4.本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种基于环筋约束混凝土叠合短柱的不等强梁柱节点。本发明从机理上对节点核心区进行了改进，采取了内设环筋约束混凝土叠合短柱的加强方法提高不等强梁柱节点的承载力、延性及耗能能力，构造措施合理，消除了节点混凝土强度降低的影响。施工简便，经济性强，适合在工程中广泛推广和应用。
5.本发明通过以下技术方案来实现上述目的：一种基于环筋约束混凝土叠合短柱的不等强梁柱节点，包括混凝土柱，其构成该梁柱节点的主体结构，且其由水平浇筑形成的第一强度等级混凝土、分别竖直浇筑在所述第一强度等级混凝土上下侧的第二强度等级混凝土构成；柱纵筋，其呈竖直状埋设于该梁柱节点的混凝土柱内部，且其设置有若干个并由柱组合箍筋进行捆扎固定形成柱的钢筋笼；环筋约束混凝土叠合短柱，其内设在纵向设置的所述柱纵筋和柱组合箍筋所构成的钢筋笼内，且其由环筋和短纵筋构成；其中，所述环筋为由圆形筋和拉筋绑扎成的单环筋和双环筋两种形式；所述环筋和短纵筋内置于节点交叉部位的第一强度等级混凝土内，并呈柱轴向分布伸入上下柱第二强度等级混凝土内，且上下柱第二强度等级混凝土内均至少设置两个环筋，形成环筋约束混凝土叠合短柱。
6.作为本发明再进一步的方案：所述第二强度等级混凝土设计强度比第一强度等级混凝土设计强度高不小于两个等级。
7.作为本发明再进一步的方案：所述环筋可为钢材和高强纤维复合材料等材料。
8.作为本发明再进一步的方案：相连两个所述环筋柱轴线方向的间距不大于80mm。
9.作为本发明再进一步的方案：所述环筋的圆形筋搭接段采用双面搭接焊，搭接长度不小于5倍环筋直径，且整个圆形筋位于同一平面内。
10.作为本发明再进一步的方案：所述环筋绑扎于短纵筋上形成整体。
11.一种基于环筋约束混凝土叠合短柱的不等强梁柱节点，其施工方法包括以下步骤：步骤一，根据配筋图，将柱纵筋、柱组合箍筋、环筋及短纵筋绑扎成型，形成下柱的钢筋笼，其中，先将第一个环筋绑扎于柱组合箍筋上，再将短筋绑扎于环筋上；步骤二，根据配筋图，将板筋、梁纵筋、梁箍筋、节点核心区箍筋、环筋及短纵筋绑扎成型，形成梁板及节点核心区钢筋笼；步骤三，浇筑下柱第二强度等级混凝土；步骤四，浇筑节点核心区及梁板的第一强度等级混凝土；步骤五，重复上述步骤。
12.本发明的有益效果是：1）本发明在原不等强度梁柱节点的基础上，节点核心区采用同梁板强度等级相同的低混凝土浇筑，并内设环筋及短纵筋，形成环筋约束混凝土叠合短柱；2）本发明节点区域采用同梁板相同的低混凝土浇筑，可降低不等强度混凝土梁柱节点的施工难度；节点环筋约束混凝土叠合短柱，可约束节点核心区混凝土的横向变形，提高节点核心区的承载力、延性及耗能能力，改善节点的抗震性能，消除节点核心区混凝土强度降低带给结构的影响，以实现节点核心区的加强。
13.本发明降低了不等强梁柱节点的施工难度、保证了不等强节点的抗震性能。
附图说明
14.图1为本发明结构示意图；图2为图1中设环筋约束混凝土叠合短柱处柱剖面图；图3为不同形式环筋图；图4为原不等强梁柱节点结构图；图中：1、柱纵筋，2、柱组合箍筋，3、第一强度等级混凝土，4、强度混凝土,5、环筋，501、圆形筋，502、拉筋，6、短纵筋。
具体实施方式
15.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域较低技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
16.实施例一请参阅图1~4，一种基于环筋约束混凝土叠合短柱的不等强梁柱节点，包括柱纵筋1、柱组合箍筋2、第一强度等级混凝土3、第二强度等级混凝土4、环筋5和短纵筋6。
17.所述高强度等级混凝土4设计强度比低强度等级混凝土3设计强度高两个等级以上。需要说明的是：在建筑施工领域，第二强度等级混凝土4为较高强度等级混凝土，第一强度等级混凝土3为较低强度等级混凝土。
18.所述环筋5可为较低钢、高性能钢和高性能复合材料等材料。
19.所述环筋5的圆形筋501搭接段采用双面搭接焊，搭接长度不小于5倍圆形筋501直径，且整个圆形筋501位于同一平面内，便于提高空间利用率。
20.在本发明实施例中，相连两个所述环筋5沿柱轴线的间距不大于80mm，便于提高不等强梁柱节点的承载力。
21.实施例二请参阅图1~4，一种基于环筋约束混凝土叠合短柱的不等强梁柱节点，包括混凝土柱，其构成该梁柱节点的主体结构，且其由水平浇筑形成的第一强度等级混凝土3、分别竖直浇筑在所述第一强度等级混凝土3上下侧的第二强度等级混凝土4构成；柱纵筋1，其呈竖直状埋设于该梁柱节点的混凝土柱内部，且其设置有若干个并由柱组合箍筋2进行捆扎固定形成柱的钢筋笼；环筋约束混凝土叠合短柱，其内设在纵向设置的所述柱纵筋1和柱组合箍筋2所构成的钢筋笼内，且其由环筋5和短纵筋6构成；其中，所述环筋5为由圆形筋501和拉筋502绑扎成的单环筋和双环筋两种形式；所述环筋5和短纵筋6内置于节点交叉部位的第一强度等级混凝土3内，并呈柱轴向分布伸入上下柱第二强度等级混凝土4内，且上下柱第二强度等级混凝土4内均至少设置两个环筋5，形成环筋约束混凝土叠合短柱。
22.在本发明实施例中，所述环筋5绑扎于短纵筋6上形成整体，捆扎效率高。
23.实施例三一种基于环筋约束混凝土叠合短柱的不等强梁柱节点，其施工方法包括以下步骤：步骤一，根据配筋图，将柱纵筋1、柱组合箍筋2、环筋5及短纵筋6绑扎成型，形成柱的钢筋笼，其中，先将第一个环筋5绑扎于柱组合箍筋上2，再将短纵筋6绑扎于环筋5上。
24.步骤二，根据配筋图，将板筋、梁纵筋、梁箍筋、节点核心区箍筋、环筋5及短纵筋6绑扎成型，形成梁板及节点核心区钢筋笼。
25.步骤三，浇筑下柱第二强度等级混凝土4。
26.步骤四，浇筑节点核心区及梁板的第一强度等级混凝土3。
27.步骤五，重复上述步骤。
28.工作原理：在使用该基于环筋约束混凝土叠合短柱的不等强梁柱节点及其施工方法时，根据配筋图，将柱纵筋1、柱组合箍筋2、环筋5及短纵筋6绑扎成型，形成下柱的钢筋笼，然后根据配筋图，将板筋、梁纵筋、梁箍筋、节点核心区箍筋、环筋5及短纵筋6绑扎成型，形成梁板及节点核心区钢筋笼，接着浇筑下柱第二强度等级混凝土，并浇筑节点核心区及梁板第一强度等级混凝土，最后重复上述步骤。
29.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
30.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。