本發(fā)明涉及工程建筑技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種FRP型材混凝土梁與鋼筋混凝土框架柱的連接節(jié)點。
背景技術(shù):
鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的梁柱節(jié)點(即梁柱交接處)是主體結(jié)構(gòu)的重要組成部分,也稱之為節(jié)點核心區(qū)。一般情況下,框架柱和框架梁相交接的部位,即梁與柱的重疊區(qū)域稱之為梁柱節(jié)點。框架受力后,各種內(nèi)力便會通過梁端和柱端傳到梁柱節(jié)點區(qū)。因此梁柱節(jié)點的設(shè)計不僅關(guān)系到梁、柱的受力性能,而且關(guān)系到整個框架結(jié)構(gòu)的安全性能。從國內(nèi)外大量的試驗結(jié)果和地震災(zāi)害可以看出,梁柱節(jié)點設(shè)計的質(zhì)量好壞是決定框架結(jié)構(gòu)受力的主要因素。
梁柱節(jié)點指的是框架中梁、柱的重疊區(qū)域,是主體結(jié)構(gòu)的重要組成部分之一??蚣艿牧褐?jié)點區(qū)是結(jié)構(gòu)在地震作用下最易發(fā)生破壞的部分,因此,梁柱節(jié)點的設(shè)計不僅關(guān)系到梁和柱的受力性能,而且與整個框架結(jié)構(gòu)的安全息息相關(guān)。在抗震設(shè)防區(qū),框架的設(shè)計應(yīng)滿足其延性要求,框架的梁、柱構(gòu)件不僅要具有足夠的強度和延性,而且還必須保證框架的節(jié)點延性。鋼筋混凝土框架的梁柱節(jié)點的受力比較復(fù)雜,主要承受由柱傳遞來的彎矩、剪力、軸向壓力以及由梁傳過來的剪力和彎矩的組合作用,只有防止剪切和壓縮的脆性破壞在節(jié)點上過早地出現(xiàn),其延性的設(shè)計才有實際意義。
因為纖維增強復(fù)合材料(Fiber Reinforced Plastic,簡稱FRP)型材(例如,F(xiàn)RP筋)具有良好的耐腐蝕性,可以很好的解決結(jié)構(gòu)在腐蝕環(huán)境下筋銹蝕的問題,因此選用力學性能、耐蝕性能優(yōu)異的FRP筋替代鋼筋,能夠顯著提高混凝土構(gòu)件抗腐蝕能力、延長使用壽命、節(jié)約養(yǎng)護維修成本,從而提高混凝土結(jié)構(gòu)的安全性和耐久性。所以,在現(xiàn)有技術(shù)中,使用FRP筋替代普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋已經(jīng)成為一種趨勢。
但是,F(xiàn)RP筋由于其自身的生產(chǎn)工藝、材料特性等方面的約束,至今沒能在混凝土結(jié)構(gòu)中廣泛應(yīng)用。原因在于:FRP筋在沿纖維方向上的強度很高,但FRP筋在其垂直于纖維軸的方向上的強度卻很低,承載力較弱,因而導致FRP筋的抗剪強度較低。這一特性使得配置FRP筋的混凝土框架梁(即FRP型材混凝土梁)達到承載力極限狀態(tài)時,其破壞多發(fā)生在梁端或梁柱節(jié)點位置,而且主要為梁端剪切破壞。這一特點極大地限制了FRP筋的性能發(fā)揮,降低了使用壽命,成為了阻礙FRP筋應(yīng)用于實際混凝土結(jié)構(gòu)工程中的一個重要問題。
這一特性使得配置FRP筋混凝土框架梁達到承載力極限狀態(tài)時,其破壞多發(fā)生在梁端或梁柱節(jié)點位置,這一特點級大的限制了FRP筋的性能發(fā)揮,降低了使用壽命
由此可見,如何解決配置FRP筋的混凝土梁柱節(jié)點的受力性能,改善配置FRP筋的混凝土梁柱節(jié)點的受力性能,以形成力學性能、耐久性能更加優(yōu)異的FRP筋組合結(jié)構(gòu),已經(jīng)成為實際工程中亟待突破的技術(shù)難題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明提供了一種連接節(jié)點,從而可以大大地改善配置FRP筋的混凝土梁柱節(jié)點的受力性能,有效地解決現(xiàn)有技術(shù)中配置FRP筋的混凝土梁柱節(jié)點的抗剪切性能不足的問題。
本發(fā)明的技術(shù)方案具體是這樣實現(xiàn)的:
一種連接節(jié)點,該連接節(jié)點包括:縱向型材和橫向型材;
所述縱向型材設(shè)置在梁柱交接處的框架柱中,所述橫向型材設(shè)置在梁柱交接處的框架粱中;
所述縱向型材與所述橫向型材垂直連接;
所述縱向型材和橫向型材均為纖維增強復(fù)合材料FRP型材;
所述縱向型材包圍在所述框架柱中的所有受力筋之外。
較佳的,所述框架粱的上部和下部的縱向受力筋為FRP筋、鋼筋或其它增強筋,或者是FRP筋、鋼筋和其它增強筋的組合。
較佳的,當框架粱中的所有受力筋均為FRP筋時,所述橫向型材包圍在所述框架粱中的所有受力筋之外。
較佳的,所述縱向型材和橫向型材的連接處是一個整體。
較佳的,所述橫向型材包括:基座和連接部;
所述基座設(shè)置在所述橫向型材與縱向型材的連接處且與所述縱向型材垂直;
所述連接部與所述基座通過連接件連接。
較佳的,所述基座和連接部的連接處設(shè)置有一個或多個連接件。
較佳的,所述基座為槽狀構(gòu)件;
所述連接部是與所述槽狀構(gòu)件相對應(yīng)的L型具有開口的管狀部件。
較佳的,所述橫向型材和縱向型材的橫截面為矩形、圓形或菱形。
較佳的,所述橫向型材的管壁外側(cè)的兩側(cè)均設(shè)置有翼緣板;
所述框架粱中的縱向受力筋均從兩個翼緣板之間穿過。
較佳的,所述橫向型材和縱向型材的壁厚為5-8mm。
由上述技術(shù)方案可見,由于本發(fā)明中的連接節(jié)點是設(shè)置在混凝土框架結(jié)構(gòu)的梁柱交接處,而該連接節(jié)點的縱向型材和橫向型材都是FRP型材,并分別包裹在框架柱和框架梁中的受力筋之外,因此相當于在梁端配置了FRP型材,使得采用FRP型材的梁柱節(jié)點具有較高的延性和良好耗能性能,從而可以為FRP筋/纖維筋/增強筋混凝土梁提供更好的抗剪能力,有效地解決了FRP筋/纖維筋/增強筋混凝土梁的梁端抗剪能力不足的問題,大大地改善了配置FRP筋的混凝土梁柱節(jié)點的受力性能和安全性。
另外,由于本發(fā)明中的連接節(jié)點的縱向型材和橫向型材都是FRP型材,且分別包裹在框架柱和框架梁中的受力筋之外,因此上述的縱向型材和橫向型材可以代替現(xiàn)有技術(shù)中常用的箍筋,以承擔主要的抗剪能力,相當程度上取代了箍筋的作用。因此,可以在不配置箍筋或少配置箍筋即可滿足梁柱節(jié)點核心區(qū)抗震要求,從而進一步地有效解決了節(jié)點區(qū)箍筋過密的施工難題,可以大大提高施工效率。
此外,上述連接節(jié)點的縱向型材和橫向型材都是FRP型材,對其內(nèi)部的混凝土具有良好的約束性能,因此還可以進一步提高整個梁柱節(jié)點的剛度以及承載能力。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的實施例一中的連接節(jié)點的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明的實施例一中的連接節(jié)點的側(cè)面剖視圖。
圖3為本發(fā)明的實施例一中的連接節(jié)點的俯視剖視圖。
圖4為本發(fā)明的實施例一中的連接件的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為本發(fā)明的實施例二中的連接節(jié)點的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為本發(fā)明的實施例三中的連接節(jié)點的側(cè)面剖視圖。
圖7為本發(fā)明的實施例四中的連接節(jié)點的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8為本發(fā)明的實施例四中的連接節(jié)點的側(cè)面剖視圖。
圖9為本發(fā)明的實施例四中的連接節(jié)點的俯視剖視圖。
圖10為本發(fā)明的實施例五中的連接節(jié)點的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖11為本發(fā)明的實施例六中的連接節(jié)點的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖12為本發(fā)明的實施例六中的連接節(jié)點的側(cè)面剖視圖。
圖13為本發(fā)明的實施例六中的橫向型材的剖視圖。
圖14為本發(fā)明的實施例六中的縱向型材的剖視圖。
圖15為本發(fā)明的實施例六中的橫向型材的連接方式的示意圖。
圖16為本發(fā)明的實施例七中的連接節(jié)點的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖17為本發(fā)明的實施例八中的連接節(jié)點的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖18為本發(fā)明的實施例八中的縱向型材的剖視圖。
圖19為本發(fā)明的實施例九中的連接節(jié)點的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖20為本發(fā)明的實施例九中的連接節(jié)點的側(cè)面剖視圖。
具體實施方式
為使本發(fā)明的技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及具體實施例,對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
在本發(fā)明中,發(fā)明人在研究了混凝土框架的梁柱節(jié)點受力機理和破壞模式的相關(guān)理論后,參照鋼筋混凝土梁柱連接節(jié)點的現(xiàn)有型式,并結(jié)合配置FRP型材混凝土梁與鋼筋混凝土框架柱連接節(jié)點的獨特受力模式來進行連接節(jié)點的型式設(shè)計工作。
圖1~4為本發(fā)明的實施例一中的連接節(jié)點的各個示意圖。如圖所示,本發(fā)明實施例中的連接節(jié)點設(shè)置在混凝土框架結(jié)構(gòu)的梁柱交接處;
所述連接節(jié)點包括:縱向型材11和橫向型材12;
所述縱向型材11設(shè)置在所述梁柱交接處的框架柱中,所述橫向型材12設(shè)置在梁柱交接處的框架粱中;
所述縱向型材11與所述橫向型材12垂直連接;
所述縱向型材11和橫向型材12均為FRP型材,即由FRP材料制成的型材;
所述縱向型材11包圍在所述框架柱中的所有受力筋之外。
較佳的,在本發(fā)明的具體實施例中,所述框架粱的上部和下部的縱向受力筋(即沿框架粱的延伸方向的受力筋)可以是FRP筋(即由FRP材料制成的受力筋),也可以是鋼筋或其它增強筋,或者是FRP筋、鋼筋和其它增強筋的組合。
較佳的,在本發(fā)明的具體實施例中,當框架粱中的所有受力筋均為FRP筋時,所述橫向型材12可以包圍在所述框架粱中的所有受力筋之外。當然,在本發(fā)明的技術(shù)方案中,如果框架粱中的部分受力筋還使用了鋼筋,則所述橫向型材12可以是包圍在所述框架粱中的所有受力筋之外,也可以是包圍在除鋼筋之外的其它受力筋之外。
根據(jù)上述的連接節(jié)點的結(jié)構(gòu)可知,在本發(fā)明的技術(shù)方案上,該連接節(jié)點是設(shè)置在鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的梁柱交接處的,而該連接節(jié)點的縱向型材和橫向型材都是FRP型材,并分別包裹在框架柱和框架梁中的受力筋之外,因此相當于在梁端配置了FRP型材,使得采用FRP型材的梁柱節(jié)點(即梁柱交接處)具有較高的延性和良好耗能性能,從而可以為FRP筋/纖維筋/增強筋混凝土梁提供更好的抗剪能力,有效地解決了FRP筋/纖維筋/增強筋混凝土梁的梁端抗剪能力不足的問題,大大地改善了配置FRP筋的混凝土梁柱節(jié)點的受力性能和安全性。
另外,由于本發(fā)明中的連接節(jié)點的縱向型材和橫向型材都是FRP型材,且分別包裹在框架柱和框架梁中的受力筋之外,因此上述的縱向型材和橫向型材可以代替現(xiàn)有技術(shù)中常用的箍筋,以承擔主要的抗剪能力,相當程度上取代了箍筋的作用。因此,可以在不配置箍筋或少配置箍筋即可滿足梁柱節(jié)點核心區(qū)抗震要求,從而進一步地有效解決了節(jié)點區(qū)箍筋過密的施工難題,可以大大提高施工效率。
此外,上述連接節(jié)點的縱向型材和橫向型材都是FRP型材,對其內(nèi)部的混凝土具有良好的約束性能,因此還可以進一步提高整個梁柱節(jié)點的剛度以及承載能力。
較佳的,在本發(fā)明的具體實施例中,所述縱向型材和橫向型材的連接處是一個整體(例如,整體制成的),因此其受力性能更加穩(wěn)定,可以代替箍筋提供更好的抗拉、抗剪性能。
較佳的,在本發(fā)明的具體實施例中,所述框架柱為鋼筋混凝土柱。
較佳的,在本發(fā)明的具體實施例中,在將所述連接節(jié)點設(shè)置在梁柱交接處之后,所述縱向型材和橫向型材的外部還可以包裹有混凝土保護層,從而對連接節(jié)點進行相應(yīng)的保護。
較佳的,在本發(fā)明的具體實施例中,所述混凝土保護層的厚度可以是:15cm~30cm。當然,根據(jù)實際應(yīng)用情況的需要,所述混凝土保護層的厚度也可以是其它的數(shù)值,在此不再贅述。
較佳的,在本發(fā)明的具體實施例中,所述橫向型材包括:基座和連接部;
所述基座設(shè)置在所述橫向型材與縱向型材的連接處且與所述縱向型材垂直;
所述連接部與所述基座通過連接件連接。
在本發(fā)明的技術(shù)方案中,還可以進一步將所述橫向型材分為兩個部分:基座和連接部。其中,基座是固定在縱向型材上的,不可拆卸,而連接部則是通過連接件與基座連接,屬于可拆卸部件。
另外,較佳的,在本發(fā)明的具體實施例中,所述基座的長度小于連接部的長度。由于該基座比較短,因此可以便于施工人員在縱向型材和橫向型材的連接處的空腔內(nèi)或者是基座的空腔內(nèi)進行操作(例如,綁扎鋼筋等)。
由于上述的基座和連接部之間是通過連接件連接的,因此在使用上述連接節(jié)點時,可以先設(shè)置好連接節(jié)點的縱向型材以及基座的位置(保證縱向型材位于梁柱節(jié)點的框架柱中,且基座位于同一個梁柱節(jié)點的框架梁中),然后再將框架柱中的鋼筋穿過縱向型材,并將框架梁中的縱向受力筋穿過橫向型材的基座。隨后,施工人員可以在縱向型材和橫向型材的連接處的空腔內(nèi)或者是基座的空腔內(nèi)進行操作;最后,再將連接部通過連接件與基座連接。
在本發(fā)明的技術(shù)方案中,所述基座121和連接部122可以分別具有多種不同的形狀。具體的形狀將在后續(xù)的具體實施例中以舉例的方式進行介紹。
而且,在本發(fā)明的技術(shù)方案中,所述連接件也可以具有多種不同的形態(tài)。具體的形狀將在后續(xù)的具體實施例中以舉例的方式進行介紹。
因此,較佳的,在本發(fā)明的具體實施例中,所述連接件可以設(shè)置在所述基座和連接部的連接處。而且,較佳的,也可以在所述基座和連接部的連接處設(shè)置一個或多個連接件。當設(shè)置了多個連接件時,所設(shè)置的多個連接件可以是同一種連接件,也可以是多種不同的連接件。
另外,較佳的,在本發(fā)明的具體實施例中,所述基座與縱向型材的連接處是一個整體(例如,整體制成的),因此其受力性能更加穩(wěn)定,可以代替箍筋提供更好的抗拉、抗剪性能。
此外,較佳的,在本發(fā)明的具體實施例中,所述連接節(jié)點的整體可以由至少兩個可以通過連接件連接的構(gòu)件構(gòu)成。
例如,可以沿著連接節(jié)點的縱向型材和橫向型材的軸線方向?qū)⑦B接節(jié)點“剖開”,形成兩個對稱的構(gòu)件,每個構(gòu)件都包括縱向型材的一半和橫向型材的一半;在使用時,可以將這兩個對稱的構(gòu)件通過連接件連接在一起(例如,通過扣件扣合在一起)。
當然,在本發(fā)明的技術(shù)方案中,也還可以將連接節(jié)點的整體分為更多個(例如,三個、四個等)對稱的構(gòu)件,各個構(gòu)件通過連接件連接在一起,形成連接節(jié)點。具體的詳細描述在此不再贅述。
另外,較佳的,在本發(fā)明的具體實施例中,所述橫向型材和縱向型材的橫截面可以是矩形、圓形或菱形(例如六邊形,或者八邊形等)等截面形式,在本發(fā)明的技術(shù)方案中,具體截面形式可根據(jù)梁、柱截面的實際情況進行優(yōu)化設(shè)計。
此外,較佳的,在本發(fā)明的具體實施例中,所述FRP筋(作為縱向受力筋)均采用直線錨固形式。
較佳的,在本發(fā)明的具體實施例中,位于框架梁下部的FRP筋(作為粱下部的縱向受力筋)從支座邊緣算起伸入支座內(nèi)的錨固長度宜比同直徑鋼筋的錨固長度大3~5d,所述d為所述FRP筋(作為縱向受力筋)的直徑。在本發(fā)明的技術(shù)方案中,具體的錨固長度的取值可以根據(jù)實際應(yīng)用情況進行優(yōu)化設(shè)計后確定。
另外,較佳的,在本發(fā)明的具體實施例中,所述橫向型材和縱向型材的壁厚可以是5-8mm。當然,也可以根據(jù)實際應(yīng)用情況的需要,預(yù)先將橫向型材和縱向型材的壁厚設(shè)置為其它值,本發(fā)明對此并不做限定。
以下將以幾個具體實施例的方式,對本發(fā)明的技術(shù)方案進行進一步的介紹。
實施例一、
圖1~4為本發(fā)明的實施例一中的連接節(jié)點的各個示意圖。如圖1~4所示,本實施例中的連接節(jié)點可以設(shè)置在鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的梁柱交接處。該連接節(jié)點包括:縱向型材11和橫向型材12;
所述縱向型材11設(shè)置在所述梁柱交接處的框架柱中(圖中未示出),所述橫向型材12設(shè)置在梁柱交接處的框架粱中(圖中未示出);所述框架粱的上部和下部的縱向受力筋13均為FRP筋;
所述縱向型材11與所述橫向型材12垂直連接;所述縱向型材11和橫向型材12均為FRP型材;
所述縱向型材11包圍在所述框架柱中的所有受力筋14之外;所述橫向型材12包圍在所述框架粱中的所有受力筋13之外;
所述橫向型材12包括:基座121和連接部122;
所述基座121設(shè)置在所述橫向型材12與縱向型材11的連接處且與所述縱向型材11垂直;
所述連接部122與所述基座11通過連接件連接。
在本發(fā)明的技術(shù)方案中,所述基座121和連接部122可以分別具有多種不同的形狀。
例如,較佳的,如圖1所示,在本發(fā)明的具體實施例中,所述基座121可以是槽狀構(gòu)件,該槽狀構(gòu)件沒有頂面和兩端的端面,只有底面和兩個側(cè)面;而連接部122則可以是與上述槽狀構(gòu)件相對應(yīng)的L型具有開口的管狀部件。
當然,所述基座121和連接部122還可以是其它的形狀,在此不再一一列舉。
另外,較佳的,在本發(fā)明的具體實施例中,所述連接件可以設(shè)置在基座121和連接部122的管壁上。
在本發(fā)明的技術(shù)方案中,上述連接件也可以采用多種形式。例如,如圖4所示的第一種連接件和第二種連接件。其中,上述的第一種連接件包括:連接組件A和連接組件B;第二種連接件包括:連接組件C和連接組件D。
在本發(fā)明的技術(shù)方案中,所采用的連接件的形式以及設(shè)置上述連接件的位置都可以根據(jù)實際應(yīng)用情況來確定,并不限定于本實施例一中所采用的形式和所設(shè)置的位置。
例如,較佳的,在本發(fā)明的具體實施例中,在基座121和連接部122的連接處,可以在基座121的管壁上設(shè)置有所述連接組件A,并在連接部122的對應(yīng)的管壁處設(shè)置有連接組件B;也可以在基座121的管壁上設(shè)置有所述連接組件B,而在連接部122的對應(yīng)的管壁處設(shè)置有連接組件A。
同理,較佳的,還可以在基座121的管壁上設(shè)置有所述連接組件C,并在連接部122的對應(yīng)的管壁處有設(shè)置連接組件D;也可以在基座121的管壁上設(shè)置有所述連接組件D,而在連接部122的對應(yīng)的管壁處設(shè)置有連接組件C。
同理,較佳的,還可以在基座121的管壁上設(shè)置有所述連接組件A和C,并在連接部122的對應(yīng)的管壁處分別對應(yīng)設(shè)置有連接組件B和D;也可以在基座121的管壁上設(shè)置有所述連接組件B和D,而在連接部122的對應(yīng)的管壁處分別對應(yīng)設(shè)置有連接組件A和C。
在本發(fā)明的技術(shù)方案中,還可以使用其它形式的連接件,也可以使用其它的各種可能的連接件的組合方式,在此均不再逐一列舉。
因此,在進行組裝時,只需先設(shè)置上述的縱向型材11和基座121,然后再通過連接件將連接部122連接(例如,通過連接件扣合等方式)在基座121上即可完成組裝。
在本實施例一中,所述縱向型材11和橫向型材12在各自的中心處連接。更具體的說,是橫向型材12中的基座121的一端與縱向型材11的中心處連接。在制造該連接節(jié)點時,可以將縱向型材11和基座121整體制造,形成一個整體;也可以是分開制造,然后通過常用的連接方式(例如,粘接、通過連接件連接等方式)在縱向型材11的中心處將基座121與縱向型材11連接。
在本實施例一中,在將所述連接節(jié)點設(shè)置在梁柱交接處中后,所述縱向型材11和橫向型材12的外部還可以包裹有混凝土保護層15,從而對連接節(jié)點進行相應(yīng)的保護。所述混凝土保護層的厚度可以是:15cm~30cm。
此外,在本實施例一中,所述連接節(jié)點的整體也可以是由至少兩個可以通過連接件連接的構(gòu)件構(gòu)成;也還可以將連接節(jié)點的整體分為更多個(例如,三個、四個等)對稱的構(gòu)件,各個構(gòu)件通過連接件連接在一起,形成連接節(jié)點。具體的詳細描述在此不再贅述。
此外,在本實施例一中,所述橫向型材和縱向型材的橫截面均為矩形。
實施例二、
圖5為本發(fā)明的實施例二中的連接節(jié)點的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖5所示,本實施例二中的連接節(jié)點與實施例一中的連接節(jié)點的區(qū)別在于:橫向型材12的基座121和連接部122的開口方向不同。本實施例二中的基座121和連接部122的開口方向與實施例一中的開口方向相反。具體的結(jié)構(gòu)細節(jié)類似于實施例一,可參照實施例一中的相關(guān)記載,因此在此不再贅述。
實施例三、
圖6為本發(fā)明的實施例三中的連接節(jié)點的側(cè)面剖視圖。如圖6所示,本實施例三中的連接節(jié)點與實施例一中的連接節(jié)點的區(qū)別在于:本實施例三中橫向型材12的基座121不僅具有槽狀構(gòu)件,而且槽狀構(gòu)件的一端還有一小段管狀構(gòu)件,該管狀構(gòu)件的一端與縱向型材11連接。其它部分的具體結(jié)構(gòu)細節(jié)類似于實施例一,可參照實施例一中的相關(guān)記載,因此在此不再贅述。
實施例四、
圖7~圖9為本發(fā)明的實施例四中的連接節(jié)點的各個結(jié)構(gòu)示意圖。如圖7~9所示,與實施例一中的連接節(jié)點相比,區(qū)別在于:本實施例四中的連接節(jié)點是設(shè)置在粱柱拐角處。因此,本實施例四中的連接節(jié)點的具體結(jié)構(gòu)與實施例一中的連接節(jié)點的具體結(jié)構(gòu)比較相似,可參照實施例一中的相關(guān)記載,因此在此不再贅述。
實施例五、
圖10為本發(fā)明的實施例五中的連接節(jié)點的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖10所示,本實施例五中的連接節(jié)點與實施例四中的連接節(jié)點的區(qū)別在于:橫向型材12的基座121和連接部122的開口方向不同。本實施例五中的基座121和連接部122的開口方向與實施例一中的開口方向相反。具體的結(jié)構(gòu)細節(jié)類似于實施例一,可參照實施例一中的相關(guān)記載,因此在此不再贅述。
實施例六、
圖11~圖15為本發(fā)明的實施例六中的連接節(jié)點各種結(jié)構(gòu)示意圖。如圖11~圖15所示,所述連接節(jié)點包括:縱向型材11和橫向型材12;
所述縱向型材11設(shè)置在所述梁柱交接處的框架柱中,所述橫向型材12設(shè)置在梁柱交接處的框架粱中;所述框架粱的上部和下部的縱向受力筋均為FRP筋;
所述縱向型材11與所述橫向型材12垂直連接;
所述縱向型材11和橫向型材12均為FRP型材;
所述縱向型材11包圍在所述框架柱中的所有受力筋之外;所述橫向型材12包圍在所述框架粱中的所有受力筋之外。
較佳的,在本發(fā)明的具體實施例中,所述橫向型材12的管壁外側(cè)的兩側(cè)均設(shè)置有翼緣板31;所述框架粱中的縱向受力筋均從兩個翼緣板之間穿過。
在本實施例六中,橫向型材12不分為基座和連接部,而是包括兩個對稱的槽狀構(gòu)件;兩個對稱的槽狀構(gòu)件的一端分別與縱向型材11連接;所述兩個對稱的槽狀構(gòu)件之間通過連接件連接。
例如,如圖15所示,橫向型材12可以包括兩個左右對稱的槽狀構(gòu)件(如圖15左圖所示);也可以是,橫向型材12包括兩個上下對稱的槽狀構(gòu)件(如圖15右圖所示)。
同理,較佳的,在本發(fā)明的具體實施例中,所示縱向型材也可以包括兩個對稱的槽狀構(gòu)件(圖中未示出);兩個對稱的槽狀構(gòu)件的中部分別與兩邊的縱向型材11;所述兩個對稱的槽狀構(gòu)件之間通過連接件連接。
另外,較佳的,在本發(fā)明的具體實施例中,所述連接件可以分別設(shè)置在兩個對稱的槽狀構(gòu)件的管壁上。
在本發(fā)明的技術(shù)方案中,上述連接件也可以采用多種形式。例如,如圖15所示的卡扣式連接件。
在本發(fā)明的技術(shù)方案中,所采用的連接件的形式以及設(shè)置上述連接件的位置都可以根據(jù)實際應(yīng)用情況來確定,并不限定于本實施例六中所采用的形式和所設(shè)置的位置。
由于上述的橫向型材和/或縱向型材包括兩個對稱的槽狀構(gòu)件,兩個對稱的槽狀構(gòu)件之間可通過連接件連接,因此,使得上述的連接節(jié)點具有了易于制造、攜帶、組裝、拆卸等優(yōu)點,大大減輕了施工人員的工作量,降低了勞動強度,簡化了施工操作。
另外,在本實施例六中,所述橫向型材和縱向型材的橫截面均為矩形。
實施例七、
圖16為本發(fā)明的實施例七中的連接節(jié)點的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖16所示,本實施例七中的連接節(jié)點與實施例六中的連接節(jié)點的區(qū)別在于:橫向型材位于縱向型材的一側(cè),而并未穿過縱向型材。不過,本實施例七中的橫向型材和縱向型材的具體結(jié)構(gòu)與實施例六中的橫向型材和縱向型材的具體結(jié)構(gòu)很相似,可參照實施例六中的相關(guān)記載,因此在此不再贅述。
實施例八、
圖17、18為本發(fā)明的實施例八中的連接節(jié)點的示意圖。如圖17、18所示,本實施例八中的連接節(jié)點與實施例七中的連接節(jié)點的區(qū)別在于:縱向型材的橫截面為圓形。本實施例七中的橫向型材的具體結(jié)構(gòu)與實施例六中的橫向型材的具體結(jié)構(gòu)很相似,可參照實施例六中的相關(guān)記載,因此在此不再贅述。
實施例九、
圖19~20為本發(fā)明的實施例九中的連接節(jié)點的示意圖。如圖19~20所示,本實施例九中的連接節(jié)點與實施例八中的連接節(jié)點的區(qū)別在于:橫向型材的管壁外側(cè)沒有設(shè)置有翼緣板。除上述翼緣板之外,本實施例九中的橫向型材的具體結(jié)構(gòu)與實施例六中的橫向型材的具體結(jié)構(gòu)很相似,可參照實施例六中的相關(guān)記載,因此在此不再贅述。
綜上所述,在本發(fā)明的技術(shù)方案中,由于本發(fā)明中的連接節(jié)點是設(shè)置在鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的梁柱交接處的,而該連接節(jié)點的縱向型材和橫向型材都是FRP型材,并分別包裹在框架柱和框架梁中的受力筋之外,因此相當于在梁端配置了FRP型材,使得采用FRP型材的梁柱節(jié)點具有較高的延性和良好耗能性能,從而可以為FRP筋/纖維筋/增強筋混凝土梁提供更好的抗剪能力,有效地解決了FRP筋/纖維筋/增強筋混凝土梁的梁端抗剪能力不足的問題,大大地改善了配置FRP筋的混凝土梁柱節(jié)點的受力性能和安全性。
另外,由于本發(fā)明中的連接節(jié)點的縱向型材和橫向型材都是FRP型材,且分別包裹在框架柱和框架梁中的受力筋之外,因此上述的縱向型材和橫向型材可以代替現(xiàn)有技術(shù)中常用的箍筋,以承擔主要的抗剪能力,相當程度上取代了箍筋的作用。因此,可以在不配置箍筋或少配置箍筋即可滿足梁柱節(jié)點核心區(qū)抗震要求,從而進一步地有效解決了節(jié)點區(qū)箍筋過密的施工難題,可以大大提高施工效率。
此外,上述連接節(jié)點的縱向型材和橫向型材都是FRP型材,對其內(nèi)部的混凝土具有良好的約束性能,因此還可以進一步提高整個梁柱節(jié)點的剛度以及承載能力。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明保護的范圍之內(nèi)。