5.5.2 梁-梁连接节点

5.5.2 梁-梁连接节点

1)叠合梁对接连接

叠合梁采用对接连接时(图5.39),应符合以下规定:

图5.39 叠合梁对接连接梁底纵筋连接方式(单位:mm)

注:图中ll为灌浆套筒长度,d为连接纵筋的最小直径,lh为对接后浇段长度

①连接处应设置后浇段,后浇段的长度应满足梁底部纵向钢筋连接作业的空间需求。

②梁底部纵向钢筋在后浇段内宜采用机械连接、套筒灌浆连接或焊接连接。

③后浇段内的箍筋应加密,箍筋间距不应大于5d(d为纵向钢筋直径),且不应大于100 mm。

2)主次梁后浇段连接

(1)主梁后浇段连接

当后浇段设置在主梁时,应符合下列规定:

①在端部节点处,次梁底部纵向钢筋伸入主梁后浇段内的长度不应小于12d。次梁顶部纵向钢筋应在主梁后浇段内锚固,锚固形式有弯折锚固[图5.40(a)]和锚固板锚固[图5.40(b)]。当充分利用钢筋强度时,锚固直段长度不应小于0.6lab;当钢筋应力不大于钢筋强度设计值的50%或按铰接设计时,锚固直段长度不应小于0.35lab;采用弯折锚固的弯折后直段长度不应小于15d(d为纵向钢筋直径)。

②在中间节点处,两侧次梁的底部纵向钢筋伸入主梁后浇段内长度不应小于12d(d为纵向钢筋直径);次梁顶部纵向钢筋应在现浇层内贯通,如图5.41所示。

(2)次梁后浇段连接

当后浇段设在次梁端部时,应符合下列规定:

①在端部节点处(图5.42),次梁底部纵向钢筋伸至主梁侧面与主梁侧面伸出的连接纵筋搭接连接,搭接长度为ll,连接纵筋为端部经螺纹处理并在现场安装于主梁侧面预埋钢筋机械连接接头上。次梁顶部纵向钢筋应在主梁叠合层内采用锚固板锚固。当采用锚固板且钢筋应力不大于钢筋强度设计值的50%时,锚固直段长度不应小于0.35lab

图5.40 主梁后浇段端部节点连接构造(单位:mm)

注:该节点主梁梁腹配置的纵筋为构造纵筋。次梁梁底预留伸入支座的纵向钢筋。当主梁梁腹配置受扭纵筋时,受扭纵筋应在主梁预留槽口处贯通。主梁预留槽口高度hh和宽度bh由设计确定;预制主梁吊装时需采取加强措施。

图5.41 主梁后浇段中间节点连接构造(单位:mm)

②在中间节点处[图5.43(a)],两侧次梁的底部纵向钢筋伸至主梁侧面与主梁侧面的连接纵筋搭接连接,搭接长度为ll;次梁顶部纵向钢筋应在现浇层内贯通。

图5.42 次梁后浇段端部节点连接构造示意图

注:①图(c)(d)中预制次梁端部到主梁的间隙c由设计确定;
②图(c)中预制次梁端部槽口尺寸及配筋由设计确定;
③图中连接纵筋Asd由设计确定;
④图(a)中除采用套筒连接钢筋直接搭接外,还可采用钢筋灌浆套筒进行连接;
⑤图中尺寸标注单位为mm。

3)主次梁钢企口连接

图5.43 次梁后浇段中间节点连接构造示意图

注:①图中连接纵筋Asd1和Asd2由设计确定;
②图(a)中梁底部纵筋可竖向搭接,也可水平搭接;
③图(c)中c为预制次梁槽口端部到主梁的间隙,由设计确定;
④图(c)中预制次梁端部槽口尺寸及配筋等由设计确定;
⑤图中尺寸标注单位为mm。

当次梁与主梁采用铰接连接时,可采用企口连接或钢企口连接形式。当次梁不直接承受动力荷载且跨度不大于9 m时,可采用钢企口连接(图5.44、图5.45),钢企口连接在工程中也常被称为牛担板连接。主次梁采用钢企口连接时,荷载通过预制次梁端部的预埋抗剪钢板(钢企口)传递至预制主梁预留槽口中的预埋承压钢板上,再传递至预制主梁,形成作用于主梁跨中的集中荷载。

图5.44 钢企口接头示意图

1—预制次梁;2—预制主梁;3—次梁端部加密箍筋;
4—预埋抗剪钢板(钢企口);5—栓钉;6—预埋承压钢板;7—灌浆料

图5.45 主次梁钢企口连接实物图

(1)预埋抗剪钢板构造

预埋抗剪钢板(钢企口)两侧应对称布置抗剪栓钉[图2.12(c)],钢板厚度不应小于栓钉直径的0.6倍;预制主梁与钢企口连接处应设置预埋件[图2.12(d)];次梁端部1.5倍梁高范围内,箍筋间距不应大于100 mm。

(2)次梁预埋抗剪钢板设计计算内容

预埋抗剪钢板(图5.46)的承载力验算,除应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》(GB 50010)和《钢结构设计规范》(GB 50017)的有关规定外,还应对以下内容进行验算:

①钢企口接头应能够承受施工及使用阶段的荷载;

图5.46 预埋抗剪钢板示意图

1—栓钉;2—预埋承压钢板;
3—截面A;4—截面B

②应验算预埋抗剪钢板截面A处在施工及使用阶段的抗弯、抗剪强度;

③应验算预埋抗剪钢板截面B处在施工及使用阶段的抗弯强度;

④凹槽内灌浆料未达到设计强度前,应验算预埋抗剪钢板外挑部分的稳定性;

⑤应验算栓钉的抗剪强度;

⑥应验算预埋抗剪钢板外挑部分搁置处的局部受压承载力。

(3)抗剪栓钉构造

抗剪栓钉的布置,应符合下列规定:

①栓钉杆直径不宜大于19 mm,单侧抗剪栓钉排数及列数均不应小于2;

②栓钉间距不应小于杆径的6倍且不宜大于300 mm;

③栓钉至钢板边缘的距离不宜小于50 mm,至混凝土构件边缘的距离不应小于200 mm;

④栓钉钉头内表面至连接钢板的净距不宜小于30 mm;

⑤栓钉顶面的保护层厚度不应小于25 mm。

(4)主次梁节点附加横向钢筋构造

主梁与次梁连接处应设置附加横向钢筋,相关计算及构造应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》(GB 50010)的有关规定。当集中荷载在梁高范围内或梁下部传入时,为防止集中荷载影响区下部混凝土的撕裂及裂缝,并弥补间接加载导致的梁斜截面受剪承载力降低,应在集中荷载影响区范围内配置附加横向钢筋,如图5.47所示。

图5.47 梁截面高度范围内有集中荷载作用时附加横向钢筋布置(单位:mm)

位于梁下部或梁截面高度范围内的集中荷载,应全部由附加横向钢筋承担;附加横向钢筋宜采用箍筋。箍筋应布置在长度为2h1与3b之和的范围内[图5.47(a)]。当采用吊筋时,弯起段应伸至梁的上边缘[图5.47(b)],且末端水平段长度应满足《混凝土结构设计规范》(GB 50010)的相关规定。

附加横向钢筋所需的总截面面积应符合下列规定:

式中 Asv——承受集中荷载所需的附加横向钢筋总截面积,当采用附加吊筋时,Asv应为左、右弯起段截面面积之和;

F——作用在梁的下部或梁截面高度范围内的集中荷载设计值;

α——附加横向钢筋与梁轴线间的夹角。

4)搁置式主次梁连接

搁置式主次梁端节点以及中节点连接构造如图5.48所示。

图5.48 搁置式主次梁连接节点构造

图中c1为预制梁端到边梁的间隙,c2为支垫的高度,c1、c2由设计确定;图中梁、挑耳配筋和钢牛腿仅为示意,由设计确定;支垫可采用橡胶垫片或水泥砂浆坐浆。