装配式混凝土结构的节点设计要求分析

王长垒

(山东英创建筑工程有限公司 山东 济宁272100)

装配式混凝土结构主要含义是指一种主要由混凝土各类件预制构成的整体混凝土构件或者主要由原混凝土部分零件组成再分别通过机械加工以得到各种结构合理且可靠或有效利用的各种机械构件连接或结构方式而加以再装配或者加工成型后使用所能形成的其他各种整体混凝土结构。平时我们建筑工程图纸中常常见到的钢筋混凝土框架结构建筑形式一般都也是较多地用于建筑在较多层混凝土结构建筑,而那些采用混凝土框架建筑结构与采用钢筋剪力墙结构形式的相结合进行建造结构的钢筋混凝土建筑结构形式则一般是都会用的建筑在较多高层建筑上的数量较多。

1 现有的装配式混凝土结构体系

1.1 装配式混凝土的作用

装配式混凝土结构体系目前来说大体的特点可以说被分为结构主体现浇,在建筑外墙的围护层结构基础与楼梯基础等施工主体结构工程中一般主要采用的到的墙体材料全部是采用砼横向预制墙体构件,以及主体部分是采用预制的预应力混凝土竖向预制主体构件现浇剪力墙结构,还有其他一些结构主体全部是都可以采用的装配式。而从建筑基本结构形式分析来看我们可以看出大体上把预应力钢筋装配式混凝土结构主要拆式分为有下列这四种:框架结构、框架柱和框架支撑的梁体结构、剪力墙结构、框架柱梁与预制钢筋剪力墙构件的梁相结合剪力墙结构[1]。

1.2 对于现有装配式混凝土的介绍

装配式混凝土结构的性能与传统建筑结构的区分在于节点,也就是我们本文主要提到的。钢筋混凝土柱与钢筋混凝土梁之间要保证连接牢固,连接牢固的节点形成牢固的整体,建筑的性能也能够最大的展现出来。而节点部分主要分为节点后浇、梁通柱断或者柱通梁断以及预应力连接等等。装配式的结构首先要充分重视各个构件节点之间合理的空间连接,连接中的每个节点形状研究与设计也首先就是要考虑从空间概念和设计要求出发,满足使用的安全性和耐久性。通过科学合理的结构节点优化设计,达到各个构件单元之间受力的可连续性设计与提升整体结构节点的动态稳定性,让建筑物整个承重结构体系都真正能保证具备了建筑体系该拥有良好的整体承载力、刚度值与垂延性值以及有很好的整体抗风力与结构抗震性能。

2 对于节点设计方式的介绍

2.1 湿接头

节点施工设计中的连接主要使用设计的接头的方式类型又有很多,其中包括在为整个装配式的预应力混凝土结构节点的连接所设计的接头节点的节点施工设计过程节点设计流程中,所主要会使用节点连接的节点施工接头方式方法种类又都有很多,一般在通常使用情况下都是主要都会使用包括湿抹料接头、焊接料接头、预应力接头等。首先我们要重点的要重点来介绍下常见的另一种方式就是使用了湿式材料接头方式施工的混凝土节点连接的接头设计的施工方式。湿料接头同时也是应用在装配式预制混凝土结构节点的接头施工设计的工程结构中使用的是一种最重要的使用的另外一种混凝土连接的方式。利用工程现场自动浇筑完成的新型混凝土基础技术和新型混凝土自动灌浆等施工组织技术,保证了基础材料预制构件及支撑构件质量可满足混凝土工程结构相关基础部位承载力等级规定的有关标准要求。

2.2 焊接接头

第二种形式我们这里要大家进一步的介绍涉及第二种的施工形式也就是节点构件焊接节点接头,这种节点构件接头的设计以及施工安装方式等主要施工特点首先是先要考虑将节点构件焊接在节点接头上的焊接部位上预先要进行的钢筋混凝土预埋筋等焊接处理,并且可以再直接将节点钢板构件等或者是节点的锚固用铸铁件等材料直接的进行节点构件焊接,在其上面要利用干粉砂浆做保护层或者利用普通沥青混凝土保护层一起进行节点构件保护层施工等处理。同时,在钢材施工或者设计及处理加工时如果材料受到了高温辐射等原因的直接影响,钢材质量上会随之相对地产生或者有一定温度范围之内的相应温度的变化,影响着钢材在其它方面的耐用等性能[2]。

2.3 预应力接头

第三种要介绍一下的就是预应力接头,这种预应力接头最主要的特点应该是它能够有效将预留好的预应力钢筋,或者预应力钢筋张拉后的预应力物件节点之间能进行一次快速而有效地的无缝地连接,呈现为一种无黏结预应力钢筋拼接节点连接的一个理想状态。同时,在每个节点在设计每个节点之间的连接构件时候,需要注意通过对一些新型节点结构上的预应力筋带等直接利用钢筋混凝土进行各节点构件间构件的焊接拼装,保证了整个节点结构的设计制作中的每个节点质量。并且这种节点设计的方式也是保证节点质量最好的一种方式,在后期的施工当中,也可以更好地保证其他方面的施工质量。

3 关于装配式混凝土结构节点设计要求

3.1 对于节点安装的要求

节点间的连接主要包括干湿连接,干接头通常嵌入焊接或螺栓连接中,湿连接主要用于通过钢筋连接、混凝土后浇混凝土、混凝土在接缝处的粘结强度等传递节点强度。紧固材料之间的连接是在溶液的锚定上进行的。进行实际实验,验证预孔成形过程的功能、孔长、形状和结构。如果固定直径大于25毫米的材料,则不适用于使用砂浆锚固定环,而对于直接接收载荷的结构,则不适用于固定砂浆锚。预制混凝土结构的接缝和接合需要注意所研制轴承的体积、稳定性和变形是否满足。如果能保证结构的整体应力,那么连接方式方便,应力清晰,可以将轴承之间的整个结构传递到可靠的路径上。

3.2 装配式混凝土框架结构

装配式砼整体框架结构是指可以被当作构件与砼现浇板结构属性要求一致,所以在现场混凝土施工计算时现浇混凝土框架结构整体的分析结果与砼构件整体设计分析方式相同。叠加的梁的截面、现浇柱的截面、节点部位的承载力的设计一般都一定要完全按照相应荷载的计算标准要求来合理进行,接缝点之间的剪力的设计力值必须要全部按照构件头尾部位之间的最大剪力为设计力值,再此基础上还要扣掉支座区的设计值,按照相应文献的相应标准进行验算接缝处是否合格,承受剪力承载力是否达到要求。

4 结语

装配式建筑构件组合的多功能设计以及建造工艺操作的全面自动化、材料构件选用的充分多样性等等都已经为国家实现工业建筑材料的全面产业化经营作出了相当巨大程度的技术贡献。在这种新型节点修复上进行的一些研究,能够有效突出传统,节点主体在遭到严重破坏之时,可以直接替换成新的节点让节点主体也可以能够继续地运行,我相信在此后的发展中也一定会有更好的节点设计方式,或者是更好的施工方式得到运用,使装配式构件可以更好地帮助施工工程的进行和后期更加便捷化的发展。