一种基于槽型uhpc拼接构件的柱-柱连接及其制作方法
阅读说明：本技术 一种基于槽型uhpc拼接构件的柱-柱连接及其制作方法 (Column-column connection based on groove type UHPC splicing component and manufacturing method thereof ) 是由 周云 聂晶鑫 朱正荣 郝官旺 罗先明 于 2021-09-28 设计创作，主要内容包括：本发明提出一种基于槽型UHPC拼接构件的柱-柱连接结构及其制作方法,包括：槽型柱,其包括柱体以及设于所述柱体的螺栓肋与预制空腔；两段槽型柱拼接在一起形成一段预制拼接柱；连接构件,用于连接所述柱体；螺栓杆,用于连接所述拼接柱。本发明中的所有连接部件可以全部在工厂规格化生产,利用国家标准螺栓连接,不需要焊接工艺,操作简便,施工方便快捷,并且可根据需求选择多种装配可能。(The invention provides a column-column connection structure based on a groove type UHPC splicing component and a manufacturing method thereof, wherein the column-column connection structure comprises the following steps: the groove-shaped column comprises a column body, and a bolt rib and a prefabricated cavity which are arranged on the column body; splicing the two sections of groove-shaped columns together to form a section of prefabricated spliced column; a connecting member for connecting the cylinders; and the bolt rod is used for connecting the splicing columns. All connecting parts in the invention can be produced in a standardized manner in a factory, are connected by using bolts in national standards, do not need a welding process, are simple and convenient to operate, are convenient and quick to construct, and can be assembled in various ways according to requirements.)
技术领域
本发明属于建筑工程领域，具体涉及一种基于槽型UHPC拼接构件的柱-柱连接及其制作方法。
背景技术
装配式结构构件是指可在工厂内进行产业化、规格化生产，并且施工现场可直接安装的构件；装配式框架结构的单个构件重量小，吊装、施工方便又快捷，可缩短施工工期。
随着国家对低碳环保的进一步倡导及人们对高品质建造的日益需求，装配式混凝土建筑会有更为广阔的发展空间。
构件采用超高性能混凝土(UHPC)材料，具有超高力学性能与耐久性能，使结构具有自重小、韧性好、耐久性高、设计自由度大、符合可持续发展等特点。
发明内容
本发明提供一种基于槽型UHPC拼接构件的柱-柱连接及其制作方法，目的是使得装配式构件能够在工厂快速生产，并可根据需求，将槽型UHPC柱通过螺栓连接组合成H型拼接柱或矩形拼接柱，以此节约施工时间，同时大大提高柱-柱连接的耐久性与强度性能。具体技术方案如下：
一种基于槽型UHPC拼接构件的柱-柱连接结构，包括：
槽型柱，其包括柱体以及设于所述柱体的螺栓肋与预制空腔；两段槽型柱拼接在一起形成一段预制拼接柱；
连接构件，用于连接所述预制拼接柱；
螺栓杆，用于连接两段槽型柱。
进一步的，所述槽型柱的腹板设置有螺栓肋，并在其中预留螺栓孔；螺栓杆，置于所述螺栓孔中；所述螺栓肋由UHPC材料制成，为螺栓拼接提供可能，并提高柱的整体性能。
进一步的，所述槽型柱的柱体可根据需求设置实心部位，并设置螺栓孔。
进一步的，所述预制拼接柱分为空心拼接柱或H型拼接柱；
所述连接构件为空心拼接柱连接构件或H型拼接柱连接构件。
进一步的，所述连接构件包括上连接板、下连接板、侧连接板和加劲肋，上连接板、下连接板上设有螺栓孔，所述上连接板和下连接板平行设置，所述侧连接板设置在所述上连接板和所述下连接板之间用于连接所述上连接板和所述下连接板，上连接板和侧连接板之间垂直设置，下连接板和侧连接板之间垂直设置。
进一步的，所述预制拼接柱内的主筋端头滚丝，用于连接所述连接构件。
进一步的，预制拼接下柱上端的主筋端头穿过所述连接构件的下连接板的螺栓孔使得下连接板和预制拼接下柱之间实现螺栓连接；所述预制拼接上柱下端的主筋端头过连接构件的上连接板的螺栓孔使得所述上连接板和拼接上柱之间实现螺栓连接；将所述预制拼接下柱与预制拼接上柱的主筋端头焊接连接，在所述连接构件受拉屈服后，所述主筋可以继续抗拉，较大的提高了连接的抗拉承载力；最后灌浆填满所述连接构件的空腔部分，充分保证了“强节点，弱构件”的设计目标。
进一步的，所述槽型柱所使用的混凝土材质为UHPC；对槽型柱之间的连接部位进行凿毛处理，并在接触面涂抹粘接材料。
进一步的，所述槽型柱之间通过所述螺栓杆穿过所述螺栓肋中的螺栓孔进行螺栓连接，并在所述螺栓肋或螺栓孔对应位置上预留螺帽与对应施工空间，螺栓连接后灌浆填满，保证所述拼接柱表面平整，无突起的螺栓。
本发明还提出一种制作上述一种基于槽型UHPC拼接构件的柱-柱连接结构的方法，包括如下步骤：
步骤S1，在工厂预制相应尺寸的所述槽型柱、连接构件及相应螺栓杆，包括根据要求设计不同尺寸的槽型柱截面；将预制槽型柱柱体中上下两端的主筋端头滚丝，而后绑扎钢筋并浇筑构件；所述槽型柱的螺栓肋部分不设置箍筋；
步骤S2，将两段所述槽型柱空腔相背，用所述螺栓杆通过所述两段槽型柱的螺栓肋中的所述螺栓孔连接形成H型拼接柱；或将两段所述槽型柱空腔相向，用所述螺栓杆通过所述两段槽型柱的螺栓肋中的所述螺栓孔连接成空心拼接柱；然后对拼接柱的所述螺栓孔进行灌浆处理，保证表面平整；
步骤S3，对所述空心拼接柱或H型拼接柱连接的部位进行凿毛处理，将连接构件表面进行粗糙处理；在两段拼接柱拼接的接触面涂抹粘结剂，以密封缝隙防止水分进入H型拼接柱或空心拼接柱的空腔内，影响结构的耐久性；
步骤S4，将所述拼接下柱的主筋端头穿过所述连接构件的下连接板，并在每根主筋上栓两个螺帽；将所述拼接上柱的主筋端头穿过所述连接构件的上连接板，将所述拼接下柱的主筋端头上的上部螺栓栓到所述拼接上柱的主筋端头，实现所述拼接柱与连接构件的螺栓连接；
步骤S5，将所述拼接下柱与拼接上柱主筋端头焊接连接，最后灌浆填满所述连接构件的空腔部分，从而形成柱-柱连接结构。
本发明相对于现有技术，具有如下有益技术效果：
1、本发明中的所有连接部件可以全部在工厂规格化生产，利用国家标准螺栓连接，不需要焊接工艺，操作简便，施工方便快捷，并且可根据需求选择多种装配可能。
2、在浇筑槽型UHPC构件时，提前预留安装螺栓的孔道，在现场装配时，通过螺栓快速高效地连接。不再需要湿作业，简化工艺，环保节能。
3、槽型UHPC构件用材为UHPC，使得结构强度高、耐久性好、构件尺寸小，吊装方便。
4、槽型UHPC构件螺栓孔中的螺栓杆可更换，便于修复。
5、连接构件与上下柱连接牢靠，整体性能较好，满足“强节点，弱构件”要求。
附图说明
图1为H型拼接柱示意图；
图2为空心拼接柱示意图；
图3为连接构件示意图；
图4为H型拼接柱柱-柱连接示意图；
图5为空心拼接柱柱-柱连接示意图；
附图标记：
1-1-主筋端头，1-2-螺栓杆，1-3-螺栓肋，1-4-槽型柱体，2-1-主筋端头，2-2-螺栓杆，2-3-柱体，3-1-上连接板，3-2-下连接板，3-3-加劲肋，3-4-侧连接板，4-1-上柱，4-2-H型拼接柱连接构件，4-3-螺帽，4-4下柱，5-1-上柱，5-2-空心拼接柱连接构件，5-3-螺帽，5-4下柱。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点表达得更加清楚明白，下面结合附图1-5对本申请作进一步的介绍。
从附图1-5可以看出，一种基于槽型UHPC拼接构件的柱-柱连接结构，包括：
槽型柱，其包括柱体1-4(2-3)以及设于所述柱体的螺栓肋1-3与预制空腔；两段槽型柱拼接在一起形成一段预制拼接柱；
连接构件4-2(5-2)，用于连接所述预制拼接柱体1-4(2-3)；
螺栓杆1-2，用于连接两段槽型柱。
进一步的，所述槽型柱1-4(2-3)的腹板设置有螺栓肋1-3，并在其中预留螺栓孔；螺栓杆1-2，置于所述螺栓孔中；所述螺栓肋1-3由UHPC材料制成，为螺栓拼接提供可能，并提高柱的整体性能。
进一步的，所述槽型柱1-4(2-3)的柱体可根据需求设置实心部位，并设置螺栓孔。
进一步的，所述预制拼接柱分为空心拼接柱2-3或H型拼接柱1-4；所述连接构件包括空心拼接柱连接构件5-2或H型拼接柱连接构件4-2。
进一步的，所述连接构件4-2(5-2)包括上连接板3-1、下连接板3-2、侧连接板3-4和加劲肋3-3，上连接板3-1、下连接板3-2上设有螺栓孔，所述上连接板3-1和下连接板3-2平行设置，所述侧连接板3-4设置在所述上连接板3-1和所述下连接板3-2之间用于连接所述上连接板3-1和所述下连接板3-2，上连接板3-1和侧连接板3-4之间垂直设置，下连接板3-2和侧连接板3-4之间垂直设置。
进一步的，所述预制拼接柱1-4(2-3)内的主筋端头1-1(2-1)滚丝，用于连接所述连接构件4-2(5-2)。
进一步的，所述预制拼接下柱4-4上端的主筋端头1-1穿过所述下连接板3-2的螺栓孔使得下连接板3-2和拼接下柱4-4之间实现螺栓连接；所述拼接上柱4-1下端的主筋端头1-1过上连接板3-1的螺栓孔使得所述上连接板3-1和拼接上柱4-1之间实现螺栓连接；将所述拼接下柱4-4与拼接上柱4-1主筋端头1-1焊接连接，在所述连接构件4-2(5-2)受拉屈服后，所述主筋1-1(2-1)可以继续抗拉，较大的提高了连接的抗拉承载力；最后灌浆填满所述连接构件4-2(5-2)的空腔部分，充分保证了“强节点，弱构件”的设计目标。
进一步的，所述预制拼接柱1-4(2-3)所使用的混凝土材质为UHPC；对预制拼接柱1-4(2-3)之间的连接部位进行凿毛处理，并在接触面涂抹粘接材料。
进一步的，所述槽型柱1-4(2-3)之间通过所述螺栓杆1-2穿过所述螺栓肋1-3中的螺栓孔进行螺栓连接，并在所述螺栓肋1-3或螺栓孔对应位置上预留螺帽4-3与对应施工空间，螺栓连接后灌浆填满，保证所述拼接柱1-4(2-3)表面平整，无突起的螺栓。
本发明还提供一种制作上述一种基于槽型UHPC拼接构件的柱-柱连接结构的方法，包括如下步骤：
步骤S1，在工厂预制相应尺寸的所述槽型柱、连接构件4-2(5-2)及相应螺栓杆1-2，包括根据要求设计不同尺寸的槽型柱截面；将预制槽型柱柱体中上下两端的主筋端头1-1(2-1)滚丝，而后绑扎钢筋并浇筑构件；所述槽型柱的螺栓肋部分不设置箍筋；
步骤S2，将两段所述槽型柱空腔相背，用所述螺栓杆通过所述两段槽型柱的螺栓肋中的所述螺栓孔连接形成H型拼接柱1-4；或将两段所述槽型柱空腔相向，用所述螺栓杆通过所述两段槽型柱的螺栓肋中的所述螺栓孔连接成空心拼接柱2-3；然后对拼接柱的所述螺栓孔进行灌浆处理，保证表面平整；
步骤S3，对所述空心拼接柱2-3或H型拼接柱1-4连接的部位进行凿毛处理，将连接构件4-2(5-2)表面进行粗糙处理；在两段槽型柱拼接的接触面涂抹粘结剂，以密封缝隙防止水分进入H型拼接柱1-4和空心拼接柱2-3的空腔内，影响结构的耐久性；
步骤S4，将所述拼接下柱4-4(5-4)的主筋端头1-1(2-1)穿过所述连接构件4-2(5-2)的下连接板3-2，并在每根主筋上栓两个螺帽3-3；将所述拼接上柱4-1(5-1)的主筋端头1-1(2-1)穿过所述连接构件4-2(5-2)的上连接板3-1，将所述拼接下柱4-4(5-4)的主筋端头上1-1(2-1)的上部螺栓3-3栓到所述拼接上柱4-1(5-1)的主筋端头1-1(2-1)，实现所述拼接柱1-4(2-3)与连接构件4-2(5-2)的螺栓连接；
步骤S5，将所述拼接下柱4-4(5-4)与拼接上柱4-1(5-1)的主筋端头1-1(2-1)焊接连接，最后灌浆填满所述连接构件4-2(5-2)的空腔部分，从而形成柱-柱连接。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明实施例可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
- 上一篇：一种医用注射器针头装配设备
- 下一篇：一种拉杆与横梁的连接组件