一种预制装配式蜂窝型钢混凝土梁柱节点及施工方法与流程

本发明属于建筑，特别涉及一种预制装配式蜂窝型钢混凝土梁柱节点及施工方法。

背景技术：

1、梁柱节点是主体结构的重要组成部分，框架结构的震害大多发生柱和梁柱节点核心区，节点的破坏主要是剪切破坏和钢筋锚固破坏，严重时会引起整个框架的倒塌。由于型钢混凝土结构兼具混凝土结构和钢结构二者优点，具有显著的优势，在高层建筑以及大跨度的结构中受到广泛应用。随着我国建造技术的不断提升，装配式结构的研究受到越来越多的关注。

2、目前，传统的钢筋混凝土梁柱节点多为现场施工，梁柱节点本身工序繁多，施工复杂，尤其是高层建筑等，施工人员的操作水平参差不齐，使得梁柱节点的施工难以达到设计要求，同时目前采用的型钢混凝土梁柱节点中的实腹式型钢其黏结力较差，使得钢材和混凝土的性能无法充分发挥，而型钢混凝土梁柱节点核心区受力复杂，传统的箍筋形式对节点核心区混凝土的约束以及防止剪切破坏的效果不理想。

技术实现思路

1、鉴于上述现有技术中存在的问题，为了满足实际工程需求，克服现有梁柱节点的缺陷，本发明提出一种预制装配式蜂窝型钢混凝土梁柱节点及施工方法。

2、本发明的技术方案为：

3、一种预制装配式蜂窝型钢混凝土梁柱节点，包括：

4、下预制柱、上预制柱、蜂窝型钢、横向连接型钢和竖向拼接钢板；

5、所述上预制柱和下预制柱上下对接，蜂窝型钢设置于其中心，四周还设置有螺旋箍筋，沿螺旋箍筋的四周纵向设置有四根纵筋，纵筋上等间距套设有矩形箍筋，预制柱的其余部分被混凝土填充；

6、所述横向连接型钢固定于下预制柱上端位置的蜂窝型钢的左右两端。

7、进一步地，蜂窝型钢腹板处设置有加劲肋，所述加劲肋沿预制柱竖向方向等间距焊接在蜂窝型钢腹板处。

8、进一步地，竖向拼接钢板上留有螺栓孔。

9、一种预制装配式蜂窝型钢混凝土梁柱节点的施工方法，包括步骤如下：

10、步骤一，制作下预制柱：在工厂，首先在蜂窝型钢腹板处焊接加劲肋，在蜂窝十字型钢顶端焊接竖向拼接钢板，其次在蜂窝型钢的两端焊接横向连接型钢，最后将蜂窝型钢放置在梁柱节点核心区，将纵筋、矩形箍筋、螺旋箍筋绑扎成钢筋网，浇筑混凝土形成下预制柱；

11、步骤二，制作上预制柱：在工厂，首先在蜂窝型钢腹板处焊接加劲肋，在蜂窝十字型钢底端焊接竖向拼接钢板，然后将蜂窝型钢放置在梁柱节点核心区，将纵筋、矩形箍筋、螺旋箍筋绑扎成钢筋网，浇筑混凝土形成上预制柱；

12、步骤三，在施工现场，将预制好的上预制柱和下预制柱在竖向方向通过竖向拼接钢板和高强度螺栓连接，横向方向将梁的型钢与下预制柱的横向连接型钢通过钢板拼接和高强度螺栓连接，随后浇筑后浇混凝土封口。

13、与现有技术相比，本发明的有益效果为:

14、1.结构性能提升。蜂窝型钢的设置提高了预制柱的承载力，同时采用螺旋箍筋的形式有效约束了节点核心区的混凝土，增强了其强度和变形能力，降低了节点核心区发生剪切破坏的可能，合理设置的加劲肋有效防止型钢局部屈服。

15、2.建筑空间利用率提升、经济效益好。本发明提供的预制装配式蜂窝型钢混凝土梁柱节点的承载能力较高，故在同等荷载水平作用下，预制装配式蜂窝型钢混凝土梁柱节点的截面面积将远小于传统钢筋混凝土梁柱节点的截面面积，从而空间利用率得到提升。此外采用蜂窝型钢相较与实腹式十字型钢节省了钢材，减轻了结构自重，降低了生产成本。

16、3.施工便捷。本发明提供的预制装配式蜂窝型钢混凝土梁柱节点采用半预制、半现浇的施工方案，即预制装配式蜂窝型钢混凝土梁柱节点的上预制柱和下预制柱均在工厂预制并采用蒸压养护，施工现场仅需将上预制柱和下预制柱拼接并用螺栓连接后浇筑混凝土封口，无需额外的模板与支撑。在高层建筑施工中型钢混凝土不必等到混凝土达到一定强度就可以继续施工上层，可缩短周期，由于无临时立柱也为设备安装提供可能。

技术特征：

1.一种预制装配式蜂窝型钢混凝土梁柱节点，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述预制装配式蜂窝型钢混凝土梁柱节点，其特征在于：蜂窝型钢(2)腹板处设置有加劲肋(5)，所述加劲肋(5)沿预制柱竖向方向等间距焊接在蜂窝型钢(2)腹板处。

3.根据权利要求1所述预制装配式蜂窝型钢混凝土梁柱节点，其特征在于：竖向拼接钢板(4)上留有螺栓孔(12)，用于固定高强度螺栓(9)。

4.根据权利要求2所述预制装配式蜂窝型钢混凝土梁柱节点，其特征在于：横向连接型钢(3)腹板处留有箍筋穿口(13)。

5.根据权利要求1所述预制装配式蜂窝型钢混凝土梁柱节点的施工方法，其特征在于，包括步骤如下：

技术总结
本发明属于建筑技术领域，特别涉及一种预制装配式蜂窝型钢混凝土梁柱节点及施工方法，该节点包括：下预制柱、上预制柱、蜂窝型钢、横向连接型钢和竖向拼接钢板；所述上预制柱和下预制柱上下对接，蜂窝型钢设置于其中心，四周还设置有螺旋箍筋，沿螺旋箍筋的四周纵向设置有四根纵筋，纵筋上等间距套设有矩形箍筋，预制柱的其余部分被混凝土填充；所述横向连接型钢固定于下预制柱上端位置的蜂窝型钢的左右两端。该施工方法中，上预制柱和下预制柱均在工厂预制并采用蒸压养护，施工现场仅需将上预制柱和下预制柱拼接并用螺栓连接后浇筑混凝土封口。本发明结构性能的提升，建筑空间利用率提升、经济效益好，施工便捷。

技术研发人员：胡双平,喻忠,杨沛敏,高志宏,王海祥,安东辉,韩江,张笑天
受保护的技术使用者：中铁第一勘察设计院集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15