[发明专利]一种预应力PEC钢框梁连接节点构造及方法

说明书

本发明公开了一种预应力PEC钢框梁连接节点构造及方法，具体涉及装配式建筑领域，该预应力PEC钢框梁连接节点的构造包括预制PEC框架梁和PEC柱，所述PEC框架梁与PEC柱通过高强螺栓连接，所述PEC框架梁的翼缘处设置有PEC梁吊装件，本发明中，钢绞线与PEC结构相结合，钢绞线的存在使得大跨度PEC框架梁扰度值大大减小，在相同承载力的前提下，梁节点尺寸更小，节省了建造成本，在保证构件的承载力不减弱且不增加节点区连接工作量的前提下，增强了梁柱节点区抵抗弯矩的能力，满足强节点弱构件的需求。

技术领域

本发明涉及装配式建筑领域，尤其涉及一种预应力PEC钢框梁连接节点构造及方法。

背景技术

部分包覆钢－混凝土组合结构(Partially Encased Composite Structure，简称PEC结构)是在H型钢腔体内焊接钢筋或者栓钉，并浇筑混凝土而形成的一种新型钢－混凝土组合结构，凭借其优良的抗震能力，防火防腐性能而被应用于装配式钢结构住宅中。然而，随着建筑结构宽度进一步扩大，结构构件截面不再以强度控制，而变为裂缝和扰度控制，为满足裂缝和扰度而一味地加大结构构件截面是极其不合理且不经济的，同时由于包覆混凝土的存在，PEC结构构件的重量比传统钢结构构件的重量重，进一步限制了PEC结构在大跨度大空间的应用。

为了降低大跨度大空间建筑中PEC结构构件的自重，提升大跨度大空间建筑PEC结构的合理性和经济性，进一步拓宽PEC结构在建筑领域的应用范围，亟须一种新的适用于大跨度大空间的PEC结构连接节点构造措施。

发明内容

本发明的目的是为了解决当前结构体系中的不足，综合考虑预制构件生产、现场安装等多方面因素，以提高PEC结构构件在大跨度大空间建筑中应用的合理性和经济性。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种预应力PEC钢框梁连接节点构造，该预应力PEC钢框梁连接节点的构造包括预制PEC框架梁和PEC柱，所述PEC框架梁与PEC柱通过高强螺栓连接，所述PEC框架梁的翼缘处设置有PEC梁吊装件，所述PEC梁吊装件通过螺栓、垫片与PEC框架梁内预埋螺纹套筒连接，所述PEC框架梁的梁柱节点浇筑有混凝土，所述PEC框架梁包覆混凝土的部分内预埋有预埋金属波纹管，预埋金属波纹管与后接金属波纹管连接，所述PEC框架梁的竖向隔板、端板以及梁柱翼缘处均开设有金属波纹管穿管孔，预设的所述金属波纹管穿管孔的直径大于预埋金属波纹管的直径，所述PEC框架梁的顶部设置有钢绞线张拉槽，所述钢绞线张拉槽上固定安装有张拉端锚，所述张拉端锚通过张拉盖板密封在钢绞线张拉槽上，所述张拉槽盖板与PEC框架梁焊接固定，所述张拉槽盖板上开设有洞口。

优选的，该预应力PEC钢框梁连接节点构造的方法具体如下：

S1、PEC框架梁梁构件在生产时，在包覆混凝土范围内预埋有金属波纹管，并在以后浇混凝土范围内伸出一定长度，以用于现场与后接金属波纹管连接；

S2、PEC框架梁的竖向隔板、端板及梁柱翼缘上均开凿预留有金属波纹管穿管孔，工厂根据预应力钢绞线线形在相应钢构件上精准开洞，且预埋洞直径略大于金属波纹管管径；

S3、预埋金属波纹管在穿越PEC框架梁竖向隔板、端板以及梁柱翼缘上预留洞时，应在金属波纹管穿孔位置处安装密封胶圈，密封胶圈内径略小于金属波纹管外径，密封胶圈外径大于预埋洞直径；

S4、与钢梁腹板连接的水平栓钉，既作为增强混凝土与钢结构件间组合作用的连接件，也作为PEC框架梁包覆混凝土范围内预埋金属波纹管的固定件；

S5、预制PEC框架梁吊装时，通过梁上翼缘处的PEC梁吊装件，实现梁的起吊安装，PEC框架梁与PEC柱通过高强螺栓连接；

S6、构件吊装就位后，预埋金属波纹管与后接金属波纹管连接，预埋金属波纹管插入后接金属波纹管内，且预埋金属波纹管端部带有密封胶圈，预埋金属波纹管与后接金属波纹管交界处缠绕有密封胶带；