装配式混凝土结构设计关键连接技术研究（论文）.pdf

装 配 式 混 凝 土 结 构 设 计 关 键 连 接 技 术 研 究 Key Connection Technology of Prefabricated Concrete Structure Design 聂 智宏 (天津城投置地投资发展有限公司，天津 300000) NIE Zhi—hong (TianjinCityLand InvestmentandDevelopmentCo．Ltd．，Tianjin 300000，China) 【摘 要】对我国目前装配式混凝土结构的现状进行了简单介绍，对当前装配式混凝土结构设计中的关键连接技术进行 了详细分析和研究，这对在建筑工程中更好地应用装配式混凝土结构具有重要的参考价值。 【Abstract]This paper analyzes the prefabricated concrete structure in the first part is the present situation has carried on the simple introduction，thesecondpartisthekeytothecurrentdesignofprefabricatedconcretestructureconnectiontechnologyhascarriedonthe detailed analysis and mse~ch，the better application in architectural engineering prefabricated concrete structure has important referencevalueandthebasis． 【关键词】装配式混凝土结构；结构设计；关键连接技术 【Keywords]prefabricatedconcretestructure；structuredesign；thekeyconnectiontechnology 【中图分类号]TU318 【文献标志码】A 【文章编号】1007 9467(2017)05．0036．02 [DOI]10．13616~．cnki．gcjsysj．2017．05．005 1 引 言 对于装配式混凝土结构来说 ，具有生产效率高 、施工速度 快 、节能环保等方面的优点，在近几年受到了建筑工程行业的 重视，同时，国家也支持和鼓励装配式混凝土结构向产业化的 方向发展。就 目前的应用情况来看，主要是将预制构件通过不 同的连接方式构成整体，进而提高结构整体的抗风性能 、抗偶 然荷载性能、抗震性能，以及相关的延性、刚度和承载能力。 2 我 国 的 装 配 式 混 凝 土 结 构 现 状 对于装配式混凝土结构来说，主要是在多层或低层公共 【作者简介】聂智宏(1972～)，男，天津人，高级工程师，从事土木工 程研究。 建筑和住宅建筑中应用，其中预制构件的种类较少，但是标准 化的程度比较高 ，遵循“多组合、少构件”的原则，相互之间的 连接方式主要是铰接，在框架结构中主要是以节点铰接为主。 但是就我国的建筑工程现状来说，由于人口增长与土地资源 紧缺之间的矛盾不断加大，一般多是以高层建筑为主。根据 JGJ 3《高层建筑混凝土结构技术规程》、GB 500 1 l《建筑抗震设 计规范》等相关建筑规范要求 ，对于框架结构的应用在一定程 度上有所限制。在建筑工程中多是采用框架剪力墙结构和高 层剪力墙结构，根据用户取暖 、采光等方面的实际需求，在住 宅建筑中多是以装配式剪刀墙结构为主[1]。对于剪力墙的结构 体系来说，具有较高的抗震性能 ，相互之间的连接方式主要是 通过绑扎钢筋后，浇筑混凝土完成的，也被人们称之为“湿作 业连接”，如果是高层框架结构节点的话，一般则是以刚接为 主。 3 装 配 式 混 凝 土 结 构 设 计 中 的 关 键 连 接 技 术 目前，对于我国的装配式混凝土结构工程连接技术，最关 键的主要是钢筋套筒灌浆连接，并结合机械连接 、焊接连接、 绑扎搭接、浆锚搭接。在现在的节点设计中需要遵循“弱构件 、 强接缝”的原则，这样，装配式混凝土结构就会与原先的现浇 混凝土结构具有相同的耐久性能、稳定性能和整体}生能 。 3．1 套筒 灌 浆连接 1970年，美国结构工程师 Yee正式提出套筒灌浆连接 技术 ，并在檀香山旅馆建筑中首次使用，其主要是在装配式框 架结构中的柱连接。当前，在装配式混凝土结构中套筒灌浆连 接是最常见的 1种连接方式，该技术的基础主要是灌浆技术， 然后在此基础上应用套筒进行约束，这样一来，套简内侧与灌 浆料两者之间就会形成一定的正向应力，在正向应力的带动 下 ，钢筋表面就会形成一定的摩擦力，进而产生和传递出钢筋 轴向应力。 《装配式混凝土结构技术规程》中对在工程建筑中套筒灌 浆连接的实际应用做出了明确的规定，其主要是在二级和三 级抗震等级地层的加强部位以及一级抗震等级剪力墙中使 用。在 2015年推出并实施的《钢筋套筒灌浆连接应用技术规 程》【3】(JGJ355—2015)中对该技术做出了新的规定 ，不仅仅明 确规定了设计、接头性能、材料等 ，同时对灌浆料强度范围、检 验项目、检验试件、检验条件做出了规定。 钢筋套筒多采用球墨铸铁 ，当钢筋套丝、铸造工艺成型之 后，在套筒中扭入所有的丝扣。通过套筒连接钢筋的时候 ，一 般都是采用受力钢筋进行直接连接，而不是采用再搭接连接 方式。 3．2 浆锚 搭接 连接 浆锚搭接连接作为 1种连接方式 ，主要指的是钢筋之间 存在一定的距离，也被称之为间接连接、间接锚固，其中，包括 金属波纹管浆锚搭接连接、螺旋箍筋约束浆锚搭接连接以及 其他搭接连接方式。