[发明专利]一种装配式柱脚连接节点及其施工方法

说明书

技术领域

本发明属于装配式结构建筑领域，特别是一种装配式混凝土框架结构和框架剪力墙结构的柱脚节点及其施工方法。

背景技术

目前国内外常用的装配式框架结构中，其柱脚节点主要采用灌浆套筒连接。

灌浆套筒连接的柱脚受力较大，柱中纵筋在柱脚和基础的接缝处受力最大，其余纵筋由于有混凝土包裹则钢筋受力相对较小，这样导致纵筋变形集中在接缝处。在罕遇地震荷载下，接缝处纵筋容易因为变形过大而断裂，导致装配式建筑的结构破坏。同时灌浆套筒一般采用对每个套筒的逐一灌浆，接缝处节点施工效率较低。

发明内容

本发明的目的是提供一种装配式柱脚连接节点及其施工方法，要解决装配式结构柱脚节点变形能力及力学性能的不足的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种装配式柱脚连接节点，包括竖向对应拼接的上部的预制钢筋混凝土柱和下部的钢筋混凝土基础，所述预制钢筋混凝土柱内预埋有沿柱身均布一周的柱锚固纵筋和灌浆套筒，所述钢筋混凝土基础内预埋有基础锚固钢筋，所述基础锚固钢筋与柱锚固纵筋通过灌浆套筒内充满的灌缝材料连接，钢筋混凝土基础和预制钢筋混凝土柱拼接缝处也充满有灌缝材料，

所述基础锚固钢筋呈L型，包括竖部和水平部，所述竖部分为伸出钢筋混凝土基础的上表面的上部锚固段、埋入基础内的中部无粘结段和下部锚固段，所述上部锚固段伸入灌浆套筒内与柱锚固纵筋连接，中部无粘结段与基础混凝土无粘结，下部锚固段和水平部均与基础混凝土粘结锚固，

所述中部无粘结段的外部设有隔离其与混凝土粘结的隔离套件，所述隔离套件的顶面与钢筋混凝土基础的上表面平齐。

所述中部无粘结段的长度为钢筋直径的3倍至20倍。

所述隔离套件为硬质套管，采用内径大于中部无粘结段直径的塑料管或钢管，或者所述隔离套件为在中部无粘结段满涂专用防腐润滑油脂后再包裹该段的塑料布层。

所述中部无粘结段上设有颈缩段，该颈缩段的横截面面积减缩为原截面面积的50%-90%，所述隔离套件为硬质套管。

所述颈缩段为通过切削加工形成的截面削弱，所述截面削弱采用减小削弱段钢筋截面直径的方式或者采用切削钢筋上下侧或左右侧形成缺口的方式。

所述颈缩段上可留设有至少一个未切削加工的非颈缩弹性段，所述非颈缩弹性段均布在颈缩段上，各个非颈缩弹性段总长度不大于颈缩段总长度的一半。

所述灌浆套筒是侧壁上无注浆口、只设有出浆口的无独立注浆口形式的套筒，所述预制钢筋混凝土柱开有一条柱内浆液流通通道，该柱内浆液流通通道的一端连通侧壁外部形成总注浆口，另一端连通钢筋混凝土基础和预制钢筋混凝土柱拼接缝，所述拼接缝形成灌浆套筒的柱外浆体流通通道，灌缝材料自总注浆口灌入经过柱内浆液流通通道充满拼接缝，随后充满各个灌浆套筒并自出浆口流出。

所述柱内浆液流通通道呈倒L形，包括水平通道和竖向通道，所述水平通道连通侧壁外部，竖向通道连通拼接缝，竖向通道位于预制钢筋混凝土柱的竖向轴线上。

一种装配式柱脚连接节点的施工方法，施工步骤如下：

步骤一、绑扎基础钢筋笼并支设模板；

步骤二、加工基础锚固钢筋；

步骤三、将基础锚固钢筋放置在模板内的预定位置并安装隔离套件，然后浇筑混凝土形成钢筋混凝土基础；

步骤四、绑扎柱钢筋笼、柱锚固纵筋和灌浆套筒，然后支设模板，并浇筑混凝土形成预制钢筋混凝土柱；

步骤五、将预制钢筋混凝土柱运送到现场并临时就位，将基础锚固钢筋插入灌浆套筒内设置临时支撑固定以保证拼接缝的宽度；

步骤六、先采用灌缝材料充满拼接缝，然后在灌浆套筒内灌满灌缝材料；

步骤七、待灌浆套筒内的灌缝材料达到强度要求后，拆除预制钢筋混凝土柱的临时支撑，完成柱脚节点施工。

一种装配式柱脚连接节点的施工方法，施工步骤如下：

步骤一、绑扎基础钢筋笼并支设模板；

步骤二、加工基础锚固钢筋；

步骤三、将基础锚固钢筋放置在模板内的预定位置并安装隔离套件，然后浇筑混凝土形成钢筋混凝土基础；

步骤四、绑扎柱钢筋笼、柱锚固纵筋和灌浆套筒，然后支设柱外模板和柱内浆液流通通道的内模板，并浇筑混凝土形成预制钢筋混凝土柱和柱内浆液流通通道，

步骤五、将预制钢筋混凝土柱运送到现场并临时就位，将基础锚固钢筋插入灌浆套筒内设置临时支撑固定以保证拼接缝的宽度；