建築框架的梁柱節點結構的製作方法
2023-04-24 19:11:31 1
專利名稱：建築框架的梁柱節點結構的製作方法
技術領域：
本發明涉及建築物混凝土框架中梁和柱節點的結構。
背景技術：
高層建築物框架的立柱和梁(或樓板)用混凝土澆注為一體。梁和柱的交接處構成節點。豎向的柱是受壓構件，需採用較高強度等級的混凝土。水平橫向的梁或樓板以受彎為主，使用過高的混凝土強度等級既不需要也不適宜，由於高強度等級混凝土對抗彎承載力的貢獻不明顯，且對構件承受非荷載應力——混凝土收縮應力、溫度應力等帶來不利影響。因此，《高層建築混凝土結構技術規程》(JGJ3-2002)中才有「現澆框架梁的混凝土強度等級不宜高於C40」之規定。
混凝土框架的澆注步驟是澆注立柱後再澆注梁板。顯然澆注梁板時，節點區與梁板使用相同強度等級的混凝土同時澆注才方便，但梁的混凝土強度等級較低，不能滿足柱的承載力要求。如果節點單獨澆注，會給施工帶來很多困難。目前，混凝土澆注施工幾乎都是採用商品混凝土泵送工藝，節點單獨澆注，存在混凝土供應量及澆注時間不易控制、導致質量事故的問題，另外，節點區與梁板之間的分隔也確實存在困難。
發明內容
本發明旨在給出一種既滿足設計規範對節點核心區承載力的要求，又便於澆注的建築框架的梁柱節點結構。
本發明所述建築框架的梁柱節點結構，由不同強度等級的鋼筋混凝土構件橫豎相連構成梁柱節點，在節點區鋼筋混凝土柱中配置多根豎向的短筋，短筋的上端高於橫向梁板的上表面，短筋的下端低於橫向梁板下表面。
本發明所述的建築框架梁柱節點結構，可避免節點區單獨澆注混凝土。由節點抗壓強度計算公式N≤0.9(fcAcor+fy』As』+2∝fyAsso)分析中，可看出，公式中第1項是節點區截面混凝土抗壓強度，其是不可變更的，第3項是箍筋提供的抗壓強度，其所佔比例最小，且設計中一般不可能改變箍筋的配置，而第2項是節點區豎向鋼筋提供的抗壓強度，其佔比例較大。顯然在節點區配置豎向短筋可顯著提高混凝土的抗壓強度。即，在節點區使用較立柱混凝土強度等級低的混凝土，只要豎向短筋的配置適當，仍可滿足建築對節點區的承載力要求。
所述的施工結構，僅是在節點區多綁紮若干短筋，其它與常規澆注相同。加配短筋所增加的材料成本，相對一座建築物而言，則微乎其微，幾乎可忽略不計。但採用所述結構，避免了節點區單獨澆注帶來的諸多困難。尤其重要的是可避免節點區單獨澆注控制不當可能導致的混凝土質量事故。
圖1是立柱的節點區橫向剖視圖。
圖2是節點區的豎向剖視圖。
具體實施方式
高層建築框架梁柱節點結構如圖2所示，由豎向鋼筋混凝土立柱1與橫向鋼筋混凝土梁板2相連構成節點。立柱1使用的混凝土強度等級高於梁板2的混凝土強度等級。在節點區豎向鋼筋混凝土中配置多條豎向短筋3。短筋3的上下兩端伸出梁板2的上下表面，突出量A為300mm較佳。短筋3配置的位置首選複合箍筋4的交叉點，如所配置的短筋數量多於複合箍筋4的交叉點，短筋3的位置選取靠近柱主筋5內側。
短筋3的配置數量，可根據立柱1與梁板2使用混凝土的強度等級之差確定。如立柱1與梁板2的混凝土等級相差5Mpa～10Mpa時，短筋3的配置數量為柱主筋5配量的30％～50％。立柱1與梁板2的混凝土強度等級差在10Mpa～15Mpa時，短筋3的配置量為柱主筋5配量的50％～100％。立柱1與梁板2的混凝土等級相差大於15Mpa時，短筋3的配置量以不大於柱主筋5配量的150％為宜。
權利要求1.建築框架的梁柱節點結構，由不同強度等級的鋼筋混凝土構件橫豎相連構成梁柱節點，其特徵在於在節點區豎向鋼筋混凝土立柱(1)中配置多條豎向的短筋(3)，短筋(3)的長度大於梁板(2)的厚度，短筋(3)的上下兩端伸出梁板(2)的上下表面。
2.根據權利要求1所述的梁柱節點結構，其特徵在於短筋(3)配置的位置首選複合箍筋(4)的交叉點處，如所配置的短筋(3)數量多於交叉點，其位置選取靠近柱主筋(5)內側。
3.根據權利要求1所述的梁柱節點結構，其特徵在於短筋(3)的配置數量根據梁板(2)與立柱(1)使用混凝土的強度等級之差確定，混凝土強度等級相差5Mpa～10Mpa時，短筋(3)配置量為柱主筋(5)配量的30～50％；混凝土強度等級相差10Mpa～15Mpa時，短筋(3)配量為柱主筋(5)配量的50％～100％。
4.根據權利要求1所述的梁柱節點結構，其特徵在於短筋(3)的兩端分別突出梁板(2)表面300mm較佳。
專利摘要一種建築框架，框架梁柱節點結構，由不同強度等級的鋼筋混凝土構件橫豎相連構成梁柱節點，在節點區鋼筋混凝土立柱中配置多根豎向的短筋，短筋的上端高於橫向梁板的上表面，短筋的下端低於橫向梁板下表面，短筋配置的位置首選複合箍筋的交叉點處。本實用新型所述的建築框架梁柱節點結構，可避免施工中節點區單獨澆注混凝土的困難，給出一種既滿足設計規範對節點核心區承載力的要求，又便於澆注的建築框架的梁柱節點結構。
文檔編號E04B1/38GK2591119SQ0224970
公開日2003年12月10日 申請日期2002年11月22日 優先權日2002年11月22日
發明者鍾肇鴻, 張元坤 申請人:鍾肇鴻, 張元坤