一种框架梁柱连接节点结构及其施工方法与流程

1.本发明涉及建筑技术领域，特别是涉及一种框架梁柱连接节点结构及其施工方法。


背景技术：

2.装配整体式是目前国内使用范围最广的预制钢筋混凝土结构形式，框架柱及框架梁在端部预留钢筋，在节点处现浇，是装配整体式框架结构节点连接的最常见形式。
3.传统框架梁柱连接节点常用的施工方法是：首先施工框架柱，框架柱混凝土完成面为混凝土叠合梁底标高，并预留柱头钢筋；混凝土叠合梁端部预留节点区钢筋，吊装后通过脚手架临时定位，在绑扎完叠合梁钢筋后，框架梁柱节点采用现浇工艺进行连接；而梁端、柱端预留钢筋在节点区交错穿插，节点钢筋密集，对安装精度要求较高，同时现浇节点区钢筋密集交错，对混凝土浇筑质量提出了更高的要求；并且，叠合梁、叠合板端面的钢筋需现场绑扎，现场作业量大，施工复杂；叠合梁构件在安装过程中仍需要进行搭设支撑，机电安装等后续施工受制于支撑拆除的工序无法提前进场作业，无法实现施工效率最优化；此外，由于框架梁柱节点区存在框架梁、框架柱预留钢筋，且钢筋交错，该连接形式仅适用于柱网规整，框架梁正交的连接节点，不适用于柱网不规整的结构体系。


技术实现要素：

4.本发明的目的是提供一种框架梁柱连接节点结构及其施工方法，能够框架梁安装定位快，能大大提升整体施工效率。
5.为了实现上述目的，本发明一方面提供了一种框架梁柱连接节点结构，其包括框架梁和框架柱，所述框架梁为无叠合层的全预制混凝土钢筋梁，所述框架梁的梁底的端部预埋有与所述框架梁内的底部钢筋连接的第一套筒座，所述框架梁的梁顶的端部预埋有与所述框架梁内的顶部钢筋连接的第二套筒座，所述框架梁与所述框架柱之间设有第一连接套板和第二连接套板，所述第一连接套板包括与所述框架柱配合的第一柱套筒和围设于所述第一柱套筒四周的第一连接环板，所述第一连接环板设有至少一个第一嵌设连接件，所述第一嵌设连接件套接于所述第一套筒座内，且所述第一套筒座内内填充有灌浆料，所述第二连接套板包括与所述框架柱配合的第二柱套筒和围设于所述第二柱套筒四周的第二连接环板，所述第二连接环板设有至少一个第二嵌设连接件，所述第二嵌设连接件套接于所述第二套筒座内，且所述第二套筒座内内填充有灌浆料。
6.作为本发明优选的方案，所述第一套筒座包括第一连接钢板和多个呈矩阵排布的第一连接套筒，所述第一连接套筒朝上设置在所述第一连接钢板的顶面，且所述第一连接钢板上开设有与所述第一连接钢板的下端连通的第一通孔，所述第一连接钢板与所述框架梁内的底部钢筋连接；
7.所述第二套筒座包括第二连接钢板和多个呈矩阵排布的第二连接套筒，所述第二连接套筒朝下设置在所述第二连接钢板的底面上，且所述第二连接钢板上开设有与所述第
二连接钢板的上端连通的第二通孔，所述第二连接钢板与所述框架梁内的顶部钢筋连接。
8.作为本发明优选的方案，所述第一嵌设连接件固定设置在所述第一连接环板的顶面，所述第一嵌设连接件包括两个l形板和多个呈矩阵排布的第一嵌设单元，所述第一嵌设单元与所述第一连接套筒一一对应，所述l形板中的底板的一端固定连接在所述第一连接环板上且其另一端伸出所述第一连接环板外，两个所述第一嵌设单元沿所述第一连接套筒的径向设置在所述l形板的底板上，两个所述l形板的竖板之间形成插槽，所述框架梁的底部设有与所述插槽配合的插板，且所述插板位于两列所述第一连接套筒之间。
9.作为本发明优选的方案，所述第二嵌设连接件固定设置在所述第二连接环板的底面，所述第二嵌设连接件包括安装板和多个第二嵌设单元，所述第二嵌设单元呈矩阵排布且朝下设置在所述安装板的底面上，所述第二嵌设单元与所述第二连接套筒一一对应，所述安装板的一端固设在所述第二连接环板上且其另一端伸出所述第二连接环板外。
10.作为本发明优选的方案，所述第一嵌设单元为工字钢或圆钢；所述第二嵌设单元为工字钢或圆钢。
11.作为本发明优选的方案，所述第一柱套筒的内侧壁布设有多个第一栓钉，且所述框架柱的外周的每一纵向钢筋穿设在两个所述第一栓钉之间。
12.作为本发明优选的方案，所述第二柱套筒的内侧壁布设有多个第二栓钉，且所述框架柱的外周的每一纵向钢筋穿设在两个所述第二栓钉之间。
13.作为本发明优选的方案，所述第一连接套筒内填充有高强灌浆料，所述第二连接套筒内填充有高强灌浆料。
14.作为本发明优选的方案，当框架柱的截面形状为矩形时，所述第二柱套筒上设有对拉螺杆。
15.本发明另一方面提供了一种框架梁柱连接节点结构的施工方法，其包括以下步骤：
16.步骤一，预制框架梁；并在框架梁浇筑梁体混凝土前，在框架梁的底部钢筋上焊接第一套筒座，在框架梁的顶部钢筋上焊接第二套筒座；
17.步骤二，预制或现浇框架柱；第一连接套板预埋在框架柱的顶端且框架柱的顶面高度与预制的框架梁的梁底面的安装高度相同；
18.步骤三，将预制的框架梁吊装在框架柱上，并使框架梁上的第一套筒座套接在第一连接套板上的第一嵌设连接件上；
19.步骤四，在第一套筒座内灌注高强灌浆料；
20.步骤五，将第二连接套板吊装在框架柱上，并使第二连接套板上的第二嵌设连接件插接在框架梁上的第二套筒座内；
21.步骤六，在第二套筒内灌注高强灌浆料；
22.步骤七，对框架梁柱连接节点区域支模，对框架梁柱连接节点区域浇筑混凝土。
23.本发明实施例一种框架梁柱连接节点结构及其施工方法与现有技术相比，其有益效果在于：
24.本发明实施例中框架梁的端部无需预留外伸钢筋，避免框架梁柱节点钢筋复杂交错，框架梁通过第一连接套板与第二连接套板夹设连接在框架柱的端部上，能够实现框架柱与多个方向的非正交框架梁相连的结构布置，框架梁与框架柱之间连接操作简单，此外，
在嵌设连接件与套筒座之间通过内灌灌浆料，能够确保框架梁端端弯矩的有效传导；可见，本发明中的框架梁的安装定位快，能大大提升整体施工效率，并适用于柱网不规整的结构体系。
附图说明
25.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍。
26.图1是本发明实施例一提供的一种框架梁柱连接节点结构的结构示意图；
27.图2是本发明实施例一提供的框架梁柱连接节点结构的剖面图；
28.图3是本发明实施例一提供的框架柱的剖面图；
29.图4是本发明实施例一提供的第一连接套板的结构示意图；
30.图5是本发明实施例一提供的第二连接套板的结构示意图；
31.图6是本发明实施例一提供的框架梁的结构示意图；
32.图7是本发明实施例二提供的一种框架梁柱连接节点结构的结构示意图；
33.图8是本发明实施例二提供的框架梁柱连接节点结构的剖面图；
34.图9是本发明实施例二提供的框架柱的剖面图；
35.图10是本发明实施例二提供的第一连接套板的结构示意图；
36.图11是本发明实施例二提供的第二连接套板的结构示意图；
37.图中，1为框架梁；11为第一连接钢板；12为第一连接套筒；13为第二连接钢板；14为第二连接套筒；2为框架柱；21为纵向钢筋；3为第一连接套板；31为第一柱套筒；32为第一连接环板；33为第一嵌设连接件；331为第一嵌设单元；332为l形板；34为第一栓钉；4为第二连接套板；41为第二柱套筒；42为第二连接环板；43为第二嵌设连接件；431为第二嵌设单元；432为安装板；44为第二栓钉；45为对拉螺杆。
具体实施方式
38.下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
39.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
40.如图1至图6所示，本发明实施例一的一种框架梁1柱连接节点结构，其包括框架梁1和框架柱2，所述框架梁1为无叠合层的全预制混凝土钢筋梁，所述框架梁1的梁底的端部预埋有与所述框架梁1内的底部钢筋连接的第一套筒座，所述框架梁1的梁顶的端部预埋有与所述框架梁1内的顶部钢筋连接的第二套筒座，所述框架梁1与所述框架柱2之间设有第一连接套板3和第二连接套板4，所述第一连接套板3包括与所述框架柱2配合的第一柱套筒31和围设于所述第一柱套筒31四周的第一连接环板32，所述第一连接环板32设有至少一个第一嵌设连接件33，所述第一嵌设连接件33套接于所述第一套筒座内，且所述第一套筒座内内填充有灌浆料，所述第二连接套板4包括与所述框架柱2配合的第二柱套筒41和围设于
所述第二柱套筒41四周的第二连接环板42，所述第二连接环板42设有至少一个第二嵌设连接件43，所述第二嵌设连接件43套接于所述第二套筒座内，且所述第二套筒座内内填充有灌浆料。本实施例中的第一柱套筒31、第一连接环板32、第二柱套筒41与第二连接环板42为圆环形，能够适用于截面形状为圆形的框架柱2。
41.进一步地，所述第一套筒座包括第一连接钢板11和多个呈矩阵排布的第一连接套筒12，所述第一连接套筒12朝上设置在所述第一连接钢板11的顶面，且所述第一连接钢板11上开设有与所述第一连接钢板11的下端连通的第一通孔，所述第一连接钢板11与所述框架梁1内的底部钢筋焊接，第一连接钢板11的承载力与框架梁1内的底部钢筋的承载力相同；所述第二套筒座包括第二连接钢板13和多个呈矩阵排布的第二连接套筒14，所述第二连接套筒14朝下设置在所述第二连接钢板13的底面上，且所述第二连接钢板13上开设有与所述第二连接钢板13的上端连通的第二通孔，所述第二连接钢板13与所述框架梁1内的顶部钢筋焊接，第二连接钢板13的承载力与框架梁1内的顶部钢筋的承载力相同；所述第一连接钢板11与第二连接钢板13均设置在所述框架梁1的同一端的端部。这样设置能够保证框架梁1安装准确度，而且提高框架梁1与第一连接套板3、第二连接套板4的连接效果，使得框架梁1的梁端弯矩顺利传递至框架柱2端，进一步提高框架梁1端部弯矩传导效果。在本实施例中，第一连接套筒12、第二连接套筒14均设置为四个。
42.进一步地，所述第一嵌设连接件33固定设置在所述第一连接环板32的顶面，所述第一嵌设连接件33包括两个l形板332和多个呈矩阵排布的第一嵌设单元331，所述第一嵌设单元331与所述第一连接套筒12一一对应，所述l形板332中的底板的一端固定连接在所述第一连接环板32上且其另一端伸出所述第一连接环板32外，两个所述第一嵌设单元331沿所述第一连接套筒12的径向设置在所述l形板332的底板上，两个所述l形板332的竖板之间形成插槽，所述框架梁1的底部设有与所述插槽配合的插板，且所述插板位于两列所述第一连接套筒12之间；l形板332的竖板能顶至框架梁1的梁底，插板与两个l形板332的竖板之间形成的插槽的设置，能够为全预制的框架梁1提供施工阶段有效的水平和竖向支撑，吊机在框架梁1搁置完成后即可撤离，大大提高了安装效率。
43.进一步地，所述第二嵌设连接件43固定设置在所述第二连接环板42的底面，所述第二嵌设连接件43包括安装板432和多个第二嵌设单元431，所述第二嵌设单元431呈矩阵排布且朝下设置在所述安装板432的底面上，所述第二嵌设单元431与所述第二连接套筒14一一对应，所述安装板432的一端固设在所述第二连接环板42上且其另一端伸出所述第二连接环板42外；方便框架梁1的安装且能减少第二连接环板42的外径。
44.进一步地，所述第一嵌设单元331为工字钢或圆钢，也可以为方钢或槽钢等其他截面形状的钢材，第一嵌设单元331优选为工字钢；所述第二嵌设单元431为工字钢或圆钢，当然也可以为方钢或槽钢等其他截面形状的钢材，第二嵌设单元431优选为工字钢；优选的，所述第一连接套筒12内填充有高强灌浆料，所述第二连接套筒14内填充有高强灌浆料；保证第一连接套筒12与第一嵌设单元331之间的连接强度高，以及第一连接套筒12与第二嵌设单元431与灌浆料的连接强度。
45.进一步地，所述第一柱套筒31的内侧壁布设有多个第一栓钉34，且所述框架柱2的外周的每一纵向钢筋21穿设在两个所述第一栓钉34之间，第一柱套筒31的内侧通过第一栓钉与框架柱2柱体混凝土实现锚固，使得第一连接套板3与框架柱2形成整体，协同受力，同
时框架柱2的受力纵筋(即纵向钢筋21)可插分布于第一栓钉间隙中，有效避免钢筋相互锚固搭接而使钢筋过于密集的问题。进一步地，所述第二柱套筒41的内侧壁布设有多个第二栓钉44，且所述框架柱2的外周的每一纵向钢筋21穿设在两个所述第二栓钉44之间，第二柱套筒41的内侧通过栓钉与框架柱2柱体混凝土实现锚固，使得第一连接套板3与框架柱2形成整体，协同受力，同时框架柱2的受力纵筋(即纵向钢筋21)可插分布于栓钉间隙中，有效避免钢筋相互锚固搭接而使钢筋过于密集的问题。
46.实施例二
47.如图7至图11所示，本实施例与实施例一的区别在于，本实施例中的第一柱套筒31、第一连接环板32、第二柱套筒41与第二连接环板42为矩形，能够适用于截面形状为矩形的框架柱2。进一步地，所述第二柱套筒41上设有对拉螺杆45，能够保证第二柱套筒41的稳定性。
48.如图1至图11所示，本发明基于上述框架梁柱连接节点结构还提供了一种框架梁柱连接节点结构的施工方法，其包括以下步骤：
49.步骤一，预制框架梁1；并在框架梁浇筑其梁体混凝土前，在框架梁的底部钢筋上焊接第一套筒座上的第一连接钢板11，在框架梁的顶部钢筋上焊接第二套筒座上的第二连接钢板13；
50.步骤二，预制或现浇框架柱2；第一连接套板3预埋在框架柱2的顶端且框架柱2的顶面高度与预制的框架梁1的梁底面的安装高度相同；
51.步骤三，将预制的框架梁1吊装在框架柱2上，并使框架梁1上的第一套筒座的第一连接套筒12套接在第一连接套板2上的第一嵌设连接件33上；
52.步骤四，在第一套筒座的第一连接套筒12内灌注高强灌浆料；
53.步骤五，将第二连接套板4吊装在框架柱2上，并使第二连接套板4上的第二嵌设连接件43插接在框架梁1上的第二套筒座的第二连接套筒14内；
54.步骤六，在第二套筒座的第二连接套筒14内灌注高强灌浆料；
55.步骤七，对框架梁柱连接节点区域支模，对框架梁柱连接节点区域浇筑混凝土。
56.综上，本发明中框架梁1的端部无需预留外伸钢筋，避免框架梁1柱节点钢筋复杂交错，框架梁1通过第一连接套板3与第二连接套板4夹设连接在框架柱2的端部上，能够实现框架柱2与多个方向的非正交框架梁1相连的结构布置，框架梁1与框架柱2之间连接操作简单，此外，在嵌设连接件与套筒座之间通过内灌灌浆料，能够确保框架梁1端端弯矩的有效传导；可见，本发明中的框架梁1的安装定位快，能大大提升整体施工效率，并适用于柱网不规整的结构体系。
57.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
58.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种框架梁柱连接节点结构，其特征在于，包括框架梁和框架柱，所述框架梁为无叠合层的全预制混凝土钢筋梁，所述框架梁的梁底的端部预埋有与所述框架梁内的底部钢筋连接的第一套筒座，所述框架梁的梁顶的端部预埋有与所述框架梁内的顶部钢筋连接的第二套筒座，所述框架梁与所述框架柱之间设有第一连接套板和第二连接套板，所述第一连接套板包括与所述框架柱配合的第一柱套筒和围设于所述第一柱套筒四周的第一连接环板，所述第一连接环板设有至少一个第一嵌设连接件，所述第一嵌设连接件套接于所述第一套筒座内，且所述第一套筒座内内填充有灌浆料，所述第二连接套板包括与所述框架柱配合的第二柱套筒和围设于所述第二柱套筒四周的第二连接环板，所述第二连接环板设有至少一个第二嵌设连接件，所述第二嵌设连接件套接于所述第二套筒座内，且所述第二套筒座内内填充有灌浆料。2.如权利要求1所述的框架梁柱连接节点结构，其特征在于，所述第一套筒座包括第一连接钢板和多个呈矩阵排布的第一连接套筒，所述第一连接套筒朝上设置在所述第一连接钢板的顶面，且所述第一连接钢板上开设有与所述第一连接钢板的下端连通的第一通孔，所述第一连接钢板与所述框架梁内的底部钢筋连接；所述第二套筒座包括第二连接钢板和多个呈矩阵排布的第二连接套筒，所述第二连接套筒朝下设置在所述第二连接钢板的底面上，且所述第二连接钢板上开设有与所述第二连接钢板的上端连通的第二通孔，所述第二连接钢板与所述框架梁内的顶部钢筋连接。3.如权利要求2所述的框架梁柱连接节点结构，其特征在于，所述第一嵌设连接件固定设置在所述第一连接环板的顶面，所述第一嵌设连接件包括两个l形板和多个呈矩阵排布的第一嵌设单元，所述第一嵌设单元与所述第一连接套筒一一对应，所述l形板中的底板的一端固定连接在所述第一连接环板上且其另一端伸出所述第一连接环板外，两个所述第一嵌设单元沿所述第一连接套筒的径向设置在所述l形板的底板上，两个所述l形板的竖板之间形成插槽，所述框架梁的底部设有与所述插槽配合的插板，且所述插板位于两列所述第一连接套筒之间。4.如权利要求3所述的框架梁柱连接节点结构，其特征在于，所述第二嵌设连接件固定设置在所述第二连接环板的底面，所述第二嵌设连接件包括安装板和多个第二嵌设单元，所述第二嵌设单元呈矩阵排布且朝下设置在所述安装板的底面上，所述第二嵌设单元与所述第二连接套筒一一对应，所述安装板的一端固设在所述第二连接环板上且其另一端伸出所述第二连接环板外。5.如权利要求4所述的框架梁柱连接节点结构，其特征在于，所述第一嵌设单元为工字钢或圆钢；所述第二嵌设单元为工字钢或圆钢。6.如权利要求1所述的框架梁柱连接节点结构，其特征在于，所述第一柱套筒的内侧壁布设有多个第一栓钉，且所述框架柱的外周的每一纵向钢筋穿设在两个所述第一栓钉之间。7.如权利要求6所述的框架梁柱连接节点结构，其特征在于，所述第二柱套筒的内侧壁布设有多个第二栓钉，且所述框架柱的外周的每一纵向钢筋穿设在两个所述第二栓钉之间。8.如权利要求1所述的框架梁柱连接节点结构，其特征在于，所述第一连接套筒内填充有高强灌浆料，所述第二连接套筒内填充有高强灌浆料。
9.如权利要求1所述的框架梁柱连接节点结构，其特征在于，当框架柱的截面形状为矩形时，所述第二柱套筒上设有对拉螺杆。10.根据权利要求1～9任一项所述的一种框架梁柱连接节点结构的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一，预制框架梁；并在框架梁浇筑梁体混凝土前，在框架梁的底部钢筋上焊接第一套筒座，在框架梁的顶部钢筋上焊接第二套筒座；步骤二，预制或现浇框架柱；第一连接套板预埋在框架柱的顶端且框架柱的顶面高度与预制的框架梁的梁底面的安装高度相同；步骤三，将预制的框架梁吊装在框架柱上，并使框架梁上的第一套筒座套接在第一连接套板上的第一嵌设连接件上；步骤四，在第一套筒座内灌注高强灌浆料；步骤五，将第二连接套板吊装在框架柱上，并使第二连接套板上的第二嵌设连接件插接在框架梁上的第二套筒座内；步骤六，在第二套筒内灌注高强灌浆料；步骤七，对框架梁柱连接节点区域支模，对框架梁柱连接节点区域浇筑混凝土。

技术总结
本发明涉及建筑技术领域，公开了一种框架梁柱连接节点结构及其施工方法，框架梁为无叠合层的全预制混凝土钢筋梁，框架梁的梁底的端部预埋有第一套筒座，框架梁的梁顶的端部预埋有第二套筒座，框架梁与框架柱之间设有第一连接套板和第二连接套板，第一连接套板包括第一柱套筒和第一连接环板，第一连接环板设有第一嵌设连接件，第一嵌设连接件套接于第一套筒座内，且第一套筒座内内填充有灌浆料，第二连接套板包括第二柱套筒和第二连接环板，第二连接环板设有第二嵌设连接件，第二嵌设连接件套接于第二套筒座内，且第二套筒座内内填充有灌浆料。本发明使得框架梁安装定位快，能大大提升整体施工效率，并适用于柱网不规整的结构体系。系。系。


技术研发人员：肖鹏 李昂 农兴中 崔忠乾 郑威 黄俊飞 吴珍珍 赵开祖
受保护的技术使用者：广州地铁设计研究院股份有限公司
技术研发日：2021.11.12
技术公布日：2022/3/8