装配式混凝土建筑常用连接节点构造

装配式混凝土建筑常用连接节点构造

刘雅萍

郑州商业技师学院 河南省郑州市   450121

摘要：改革后，我国建筑行业的规模、种类不断增加。其中，装配式混凝土建筑的节点连接质量决定了整体结构性能。如何保证节点部位施工质量以满足结构整体的承载能力，是保障装配式混凝土建筑质量的关键。文章首先对装配式混凝土建筑节点连接技术进行简要介绍；然后从理论和实践两方面总结近年来国内外装配式混凝土建筑节点连接技术的发展现状；最后结合工程实例，对施工过程中需要注意的事项进行阐述，以供相关人员参考。

关键词：装配式；混凝土建筑；节点连接

引言

装配式混凝土结构是把预制构件运输至现场，经组装、连接而成的混凝土结构。因其组装建造速度快、工业化程度高、结构整体性好等优点，在国内外得到了快速发展及广泛应用。装配式混凝土结构的关键技术是预制构件的连接。预制构件之间的节点是建筑结构的传力枢纽，同时也是受力最为薄弱的环节，其可靠的连接是保证装配式混凝土结构整体性、良好抗震性的关键。本文从湿法连接和干法连接两大方面对装配式混凝土结构的连接方式进行了总结分析，并对比了各方法优缺点及适用范围，为国内装配式构件连接技术的应用提供参考。

1装配式混凝土建筑节点连接技术概述

现阶段装配式混凝土结构设计流程大致如下：首先采用常规的混凝土结构设计程序完成构件设计，再按装配式构件的施工要求对构件进行细化分解，这个阶段除了要满足结构要求，还要满足水电等设备的安装要求，然后根据装配式构件蓝图在工厂制作，再到施工现场进行安装。由于构件是像堆积木一样靠组装连接而成，因此装配式混凝土建筑与现浇混凝土建筑实际上不完全相同，直接将现浇混凝土结构的设计理论用于装配式建筑结构还是存在不合理的地方，可以说装配式构件节点连接的可靠性决定了构件受力及力的传递效果。总之，为了满足设计条件，必须保证装配式建筑构件连接节点的施工效果与现浇混凝土的施工效果一致。干式和湿式连接是装配式构件节点连接的两种主要方式。干式连接是指在施工现场无须浇筑混凝土，所有预制构件、预埋件、连接件都在工厂预制，通过螺栓或焊接等方式实现连接。湿式连接则是将两个承重构件之间的钢筋互相连接后，通过浇筑节点来实现结构的整体连接，以达到节点等同现浇。套筒灌浆、浆锚搭接是常用的湿式连接方式，螺栓节点连接、焊接等则属于干式连接。螺栓节点连接是先在相关构件对应位置埋置钢板或螺栓，然后在施工现场通过螺栓连接组装形成一个整体，这种施工方式操作简单，但施工精度要求较高，主要应用于梁-柱、柱-柱的连接；螺栓节点焊接是采用对焊或搭接焊将构件连接形成一个整体，这种节点的承载力、刚度等性能较好，主要应用于低层、多层装配式建筑梁-柱、柱-柱、墙-墙等的连接。

2装配式混凝土建筑常用连接节点构造

2.1预制混凝土构件生产企业深化设计

预制混凝土构件生产企业设立设计部门，具备构件生产加工前深化设计的技术保证和专业保障能力，也可委托有相应资质的设计单位或原设计单位结合生产技术及订购要求，生产前征得原设计单位的同意进行深化设计，更好地提高产能、效能和实现设计意图。根据需要在生产前增加一次设计交底及图纸会审工作，保证预制构件在生产前企业深化设计后充分掌握设计图纸的设计意图及要点。利用BIM的模拟性和优化型特点，经过建立模型，在构件加工之前发现可能出现的问题，通过模型梳理构件加工、流程和环节，通过建模场景预演示对必要的部件构件进行优化，提高生产效率，保证制作过程及成品储运过程的质量控制，从而达到提高效率、降低成本，保证后续施工环节畅通。

2.2螺栓连接

在装配式混凝土结构连接技术中，螺栓连接技术由于具有施工方便，操作简便，构造简单等特点，是一种较为常见的连接技术，较多地应用在建筑工程。螺栓连接类似于套筒挤压连接，也是钢筋机械连接方式其中的一种，主要应用于建筑结构剪力墙的连接。开发了一种装配式剪力墙竖向螺栓连接的剪力墙体系，采用螺栓连接的装配式剪力墙，其极限承载能力和现浇剪力墙相近，具有较好的滞回曲线、刚度退化曲线及延性。但是，螺栓连接对施工精度要求较高，以及后期的维修工作及过程复杂、维修费用高，并且由于高层建筑构件本身体积大且外部承受荷载大，容易造成混凝土构件或建筑结构开裂。因此，在高层建筑工程中一般不会采用螺栓连接。

2.3施工现场加强质量控制及技术管理

按GB50204－2015《混凝土结构工程施工质量验收规范》和GB50666－2011《混凝土结构工程施工规范》等相关技术标准要求，装配式施工的允许偏差几乎都严于现浇结构，增加了施工精度和质量技术要求，现场的基础性施工质量必须严格控制。项目开工前应制定完整的装配式混凝土结构工程专项施工方案并报送监理单位核查，确保每个连接部位的轴线、标高、预埋和预留必须满足装配式生产技术要求，确保单体部件和局部单元组合成单位工程过程有效可靠地连接，防止出现连接点（区域）受力和传力方式发生变化、施工累计误差过大等问题出现。从准备阶段、场地布置、质量技术管理、过程控制等均应完善完整，做到施工的每个环节都有章可循。

结语

目前，国内对于装配式混凝土建筑节点连接技术的研究还不完善。实践证明，施工现场因素，比如环境、操作工人素质、操作水平等都会影响构件节点连接的施工质量。另外，套钢筋筒灌浆连接灌浆料的填充饱满程度，目前也无良好的方法来进行评价，施工质量无法精确、有效掌控。因此，钢筋套筒灌浆施工工艺及灌浆料填充饱满度的评价均需要得到进一步研究，套筒和灌浆料的标准化、国产化问题也亟待解决。

参考文献

[1]姜洪斌,张海顺.插入式预留孔灌浆钢筋搭接连接有限元分析[J].低温建筑技术,2010,32(12):33-35.

[2]黄远,朱正庚,黄登,等.钢筋半套筒灌浆连接的静力拉抻试验研究[J].华南理工大学学报(自然科学版),2016,44(2):26-32.

[3]陈海彬,武立伟,苏幼坡.钢管灌浆套筒连接受拉性能的试验研究[J].世界地震工程,2016,32(2):18-24.

[4]中国建筑标准设计研究院有限公司.装配式混凝土建筑技术标准：GB/T51231－2016［S］.北京：中国建筑工业出版社，2017.