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专利号: 2022100603766
申请人: 安徽工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 建筑物
更新日期:2026-07-29
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种芯钢管连接的PVC‑FRP管约束混凝土柱‑钢筋混凝土双梁贯通节点,其特征在于:包括PVC‑FRP管(1)、芯钢管(2)、环形钢板、纵向连接螺栓、抗剪环筋(8)、混凝土柱(9)、柱纵筋(3)、柱箍筋(4)、节点区箍筋(10)、钢筋混凝土双梁纵筋(5)、双梁箍筋(6)、双梁混凝土(12)、连梁腹板(11)、连梁腹板构造箍筋(7)、连梁腹板金属阻尼装置、节点区横向构造钢筋(13)和节点区纵向构造钢筋(14)。

2.如权利要求1所述的一种芯钢管连接的PVC‑FRP管约束混凝土柱‑钢筋混凝土双梁贯通节点及制作方法,其特征在于:所述PVC‑FRP管(1)在节点区断开,且PVC‑FRP管(1)的端部距节点区为5‑10mm,所述混凝土柱(9)以及柱纵筋(3)贯穿整个节点核心区,所述芯钢管(2)内置于节点区混凝土,所述芯钢管(2)的外径与节点核心区直径之比小于0.5,所述芯钢管(2)两端伸入上下柱各100mm。

3.如权利要求1所述的一种芯钢管连接的PVC‑FRP管约束混凝土柱‑钢筋混凝土双梁贯通节点,其特征在于:所述环形钢板预先焊接于芯钢管(2)外围,环形钢板之间通过纵向连接螺栓相连,所述抗剪环筋(8)预先焊接于芯钢管(2)外壁,且抗剪环筋(8)采用螺纹钢筋。

4.如权利要求1所述的一种芯钢管连接的PVC‑FRP管约束混凝土柱‑钢筋混凝土双梁贯通节点,其特征在于:所述钢筋混凝土双梁尺寸相同,所述双梁纵筋(5)包括上下各一排或两排,每排若干根,其中靠近芯钢管(2)一侧的双梁纵筋(5)焊接于芯钢管(2)外围抗剪环筋(8)上。

5.如权利要求1所述的一种芯钢管连接的PVC‑FRP管约束混凝土柱‑钢筋混凝土双梁贯通节点,其特征在于:所述连梁腹板(11)需每隔500‑1000mm设置一道,其厚度为80‑120mm,所述连梁腹板构造箍筋(7)至少设置2道,与双梁纵向钢筋搭接绑扎;所述连梁腹板(11)内部设置有金属阻尼装置。

6.如权利要求1所述的一种芯钢管连接的PVC‑FRP管约束混凝土柱‑钢筋混凝土双梁贯通节点,其特征在于:所述节点区横向构造钢筋(13)至少设置4道,于梁顶部纵筋和梁底部纵筋处各设置2道,其两端呈弯钩状与梁纵筋搭接绑扎;所述节点区纵向构造钢筋(14)至少设置4道,于梁顶部纵筋和梁底部纵筋处各设置2道,其两端呈弯钩状与梁纵筋搭接绑扎。

7.如权利要求1所述的一种芯钢管连接的PVC‑FRP管约束混凝土柱‑钢筋混凝土双梁贯通节点,其特征在于:所述PVC‑FRP管(1)的纤维增强复合材料(FRP)材料为CFRP、AFRP、GFRP、BFRP或其中两种混合材料。

8.一种芯钢管连接的PVC‑FRP管约束混凝土柱‑钢筋混凝土双梁贯通节点的制作方法,其特征在于,包括以下步骤:

S1:根据建筑设计截取一定长度的PVC管,将两端打磨平整,将浸透环氧树脂的FRP条带以一定的间距缠绕在PVC管上,缠绕时需不断拉紧FRP条带,以保证其和PVC管的整体性,其中PVC管长度、FRP条带宽度、缠绕间距以及缠绕层数根据柱构件承载力计算确定,待环氧树脂硬化后,形成PVC‑FRP管(1),PVC‑FRP管(1)在节点区域断开,断开处距节点混凝土表面5‑

10mm;

S2:将柱钢筋笼置于PVC‑FRP管(1)内固定,支设节点区及钢筋混凝土双梁模板,将贴近钢管外壁的钢筋混凝土双梁纵筋(5)贯通节点区,并与柱纵筋(3)以及节点区箍筋(10)进行绑扎固定,后将预先焊接有环形钢板及抗剪环筋的芯钢管(2)内置于节点区,通过抗剪环筋与纵筋的焊接将芯钢管(2)固定于节点区;随后将其他贯通节点的钢筋混凝土双梁纵筋(5)与柱纵筋(4)以及节点区箍筋相互搭接绑扎,而后将弯折的节点区横向以及纵向构造钢筋与梁纵筋绑扎固定;

S3:按照设计要求,绑扎双梁箍筋(6),纵筋钢筋笼制作完成后,每隔500‑1000mm将双梁纵筋通过连梁腹板(11)箍筋进行连接,将预制好的金属阻尼装置置于腹板位置,同时连梁腹板构造箍筋(7)需紧箍双梁纵筋,保证双梁共同受力性能以及抗侧刚度;

S4:浇筑混凝土时,宜先浇筑下混凝土柱,待振捣密实后,应同时边浇筑边振捣节点区混凝土和钢筋混凝土双梁混凝土,连梁腹板(11)处混凝土需与双梁混凝土同时浇筑,保证其整体性;最后浇筑上柱混凝土,养护至硬化后,形成芯钢管连接的PVC‑FRP管约束混凝土柱‑钢筋混凝土双梁贯通节点。