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装配式结构节点设计分析


二、结构性节点
钢筋锚固端板锚 固连接
钢筋弯钩锚固连接
二、结构性节点
采用该连接的预制梁下部纵筋往往不伸入节点核心区 ,而是通过伸入或者跨过节点核心区的附加钢筋与梁端伸出 的钢筋进行搭接,再后浇混凝土形成整体结构。该连接形式 最常见的做法是预制梁端部预留一小段U形薄壁键槽,梁底 纵筋在键槽端部截断,附加钢筋贯穿节点核心区,并置于键 槽内。
二、结构性节点
套筒预埋于柱脚
下部锚固钢筋定 位钢板固定
二、结构性节点
方柱套筒连接
圆柱套筒连接
二、结构性节点
2、梁-柱连接 在装配式混凝土框架结构体系中,预制梁-柱连接节点 对结构性能如承载能力、结构刚度、抗震性能等往往起到决 定性的作用,同时深远影响着预制混凝土框架结构的施工可 行性和建造方式,故而装配式混凝土框架的结构形式往往决 定于预制梁-柱连接节点的形式。 预制梁-柱连接的形式多种多样,目前我国普遍常用的 连接主要是节点区现浇的“湿”连接形式。根据预制梁底部钢 筋连接方式不同,分为预制梁底筋锚固连接和附加钢筋搭接 连接。前者连接中,预制梁底外伸的纵向钢筋直接伸入节点 核心区位置进行锚固,这种节点必须有效保证下部纵筋的锚 固性能,一般做法是将锚固钢筋端部弯折形成弯钩或者在钢 筋端部增设锚固端头来保证锚固质量和减少锚固长度。
(2) 根据建筑物抗震设防烈度、建筑高度及抗震等级选 择适当的节点连接方式和构造 措施。复杂的节点和连接的 受力性能应通过试验确定。
(3) 装配式结构的节点和连接应同时满足使用和施工阶 段的承载力、稳定性和变形要 求;在保证结构整体受力性 能的前提下,应力求连接构造简单,直接受力,受力明确; 所有 构件承受的荷载和作用,应有可靠的传向基础的连续 传递路径。
装配式结构节点设计分析
2018/11
目录
1 装配式混凝土结构节点和连接设计原则 2 结构性节点 3 非结构性节点
前言
框架结构由梁和柱以刚接或铰接的形式相连而成,梁、 柱单元相对于墙单元,更加易于模数化、标准化和定型化, 有利于采用统一性的模具在工厂进行流水化制造;同时装配 式混凝土框架结构空间布置更加灵活,构件连接形式多样, 有利于在现场进行机械化高效率的吊装。可以说,装配式混 凝土框架结构在建筑工业化进程中,具有得天独厚的推广应 用优势,广泛应用于学校、医院、办公写字楼等公共建筑和 民用住宅建筑中。
前言
相对于装配式混凝土剪力墙结构,装配式混凝土框架 结构构件形式更加规则,连接形式却更加多样化。
装配式混凝土结构节点和连 接设计原则
01
一、装配式混凝土结构节点和连接设计原则
(1)装配式混凝土结构应重视构件连接节点的选型和设 计。应满足耐久性要求,并通 过合理的连接节点与构造, 保证构件的连续性和结构的整体稳定性,使整个结构具有必 要的 承载能力、刚性和延性以及良好的抗风、抗震和抗偶 然荷载的能力。
二、结构性节点
3、主-次梁连接 我国常规民用建筑结构中,多采用主、次梁来支撑楼 本及承受楼板荷载,故“等同现浇”的装配式混凝土框架结构 中也大量存在着预制主-次梁的连接。预制次梁也采用叠合 现浇形式,次梁上部受力纵向钢筋在现场绑扎到位后,与楼 板上部钢筋一同被浇筑于后浇层内。 预制主-次梁连接节点常采用整浇式或者搁置式连接形 式。多数整浇式预制主-次梁连接中,预制主梁中部预留现 浇区段,底筋连续,预制次梁底筋伸出端面,伸入预制主梁 空缺区段内,再后浇混凝土形成整体连接。
二、结构性节点
由于灌浆套筒直径大于相应规格的钢筋直径,为了保 证混凝土保护层的厚度,预制柱的纵向钢筋相对于普通混凝 土柱往往略向柱截面中间靠近,使得有效截面高度略小于同 规格的普通混凝土柱,在预制柱计算和设计时,需要额外注 意。柱脚的灌浆套筒预埋区域形成了“刚域”,该处实际截面 承载力强于上部非“刚域”部位,在地震荷载下,容易导致“刚 域”上部混凝土压碎破坏,故在灌浆套筒上部不高于50mm 的范围内必须要设置一道钢筋,提高此处混凝土的横向约束 能力,加强此处的结构性能。
二、结构性节点
1、柱-柱连接 装配式混凝土框架结构中,预制柱之间的连接往往关 系到整体结构的抗震性能和结构抗倒塌能力,是框架结构在 地震荷载作用下的最后一道防线,及其重要。预制柱之间的 连接常采用灌浆套筒连接的方式实现,灌浆套筒预埋与上部 预制柱的底部,下部预制柱的钢筋伸出楼板现浇层之上,预 留长度保证钢筋在灌浆套筒内的锚固长度加上预制柱下拼缝 的宽度。现场安装时,通过“定位钢板”等装置固定下部伸出 钢筋,使得下部伸出钢筋与上部预制柱的套筒位置一一对应 。待楼层现浇混凝土浇筑、养护完毕后,吊装上部预制柱, 下部钢筋伸入上部预制柱的灌浆套筒内,预制柱经过临时调 整和固定后,进行灌浆作业。预制柱可以制作成方柱或圆柱 等多种形式,采用灌浆套筒的柱-柱连接均可以实现较好的 连接效果。
前言
由于我国结构设计和施工的特点和习惯,目前大范围 推广建造的装配式混凝土框架结构主要是采用叠合现浇方式 进行连接的装配式整体式混凝土框架,主要构件有预制梁、 预制柱、预制外挂墙板、预制内墙隔板、预制楼板、预制阳 台板、预制空调板、预制楼梯等。装配整体式混凝土框架结 构楼板与装配式整体式混凝土剪力墙结构一样采用预制混凝 土叠合板,预制阳台板、预制空调板、预制楼梯等非结构构 件也与装配整体式混凝土剪力墙结构中相应的构件相似。
一、装配式混凝土结构节点和连接设计原则
(4) 承重结构中,节点和连接的承载能力及延性不宜低 于同类现浇结构,也不宜低于 构件本身,应遵循“强节点 弱构件、强柱弱梁、强剪弱弯”的设计理念。
(5) 宜采取可靠的构造措施及施工方法,使预制构件之 间或预制构件与现浇构件之间 的节点及接缝的承载力、刚 度和延性不低于现浇结构,等同于现浇装配式结构。
(6) 预制构件的连接部位应能满足建筑的物理功能要求。 预制外墙及连接部位的保温、 隔热和防潮性能应符合现行 国家标准《民用建筑热工设计规范》(GB 50176—1993) 和其他 国家现行相关建筑节能设计标构性节点
装配式混凝土框架结构中的结构性节点主要有柱-柱连 接、梁-柱连接、主-次梁连接节点。
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