全预制装配式混凝土框架节点形式研究综述
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摘要：本文在介绍预制装配式干式一般节点形式的基础上，对国内现有的新型全预制装配式框架节点形式研究成果进行总结和分析，并探讨了今后研究发展的应注意的问题。
关键词：全预制装配式混凝土结构;粱柱节点;连接方式
由于节点连接方式不成熟，建国初期推行的装配式建筑在唐山大地震中大量倒塌，致使我国建筑工程相关人员一度对预制装配式建筑体系持慎审态度。如今，随着国家对于低碳环保，绿色经济，可持续发展型建筑追求的不断提升，能够工业化生产、构件质量高、施工期短、节约劳动力、预制装配式混凝土结构研究作为住宅产业化重要组成部分之一再次成为研究的热点问题。节点一向是框架研究中的核心组成部分，节点连接的可靠与否决定了框架的安全性高低，其构造形式也决定着现场施工的复杂程度。
预制装配式混凝土框架节点根据施工方式的不同分为湿连接和干连接两种。湿连接仍需现场湿作业，通过在节点处现浇混凝土使各构件成为整体;干连接即全预制装配式连接，所有构件均在工厂完成，通过预制构件连接点中的预埋件，经螺栓或焊接等方式连成整体。全预制装配式连接节点相较普通湿作业预制装配式节点撇去了大量的现场湿作业，装配更加简单，有利于进一步提高施工速度，同时部分构件可以做到反复利用，更加低碳环保，有利于建筑行业的可持续发展。
1全预制装配式梁柱节点一般连接形式
1.1牛腿连接
牛腿连接形式由于其竖向承载力高，传力途径简单明确广泛应用于工业厂房和民用房屋，是我国最早也是最常见的装配式节点连接方式之一。根据牛腿是否突出于梁柱，牛腿连接节点分为明牛腿连接节点和暗牛腿连接节点两种。
明牛腿承载力高，连接可靠，施工简单方便，但由于牛腿突出梁柱之外，很难达到建筑外观要求，适用范围仅限于对承载力要求高的工业厂房和对外观要求低的民用建筑。
暗牛腿考虑到建筑美观要求，将牛腿形状限制在梁宽高之内，保证了建筑外形的美观和后续设备的搭设。但由于限制了牛腿尺寸和形状，同时减小了对接梁端口的高度，导致牛腿本身和对接梁端的结构性能受损，适用范围小。当竖向剪力较大时，可将混凝土牛腿换成型钢牛腿，形成型钢暗牛腿连接节点。型钢暗牛腿承载力高，相对体积小，减小了对对接梁端高度的削弱，节点受力性能相较普通暗牛腿节点好。但由于钢材本身耐火耐腐性能差，对于外露型钢需要做好防火防腐措施。
1.2焊接连接
焊接连接在我国应用较少，其优点在于避免了现场现浇混凝土，不需要进行养护，工序少，工期短。但采用焊接连接的节点常由于没有明显的塑性铰的设置导致耗能抗震性能差，在反复地震作用下易发生脆性破坏。因此焊接连接节点的设计应注意钢接头塑性铰的设置。
1.3螺栓连接
螺栓连接形式多样，应用范围广泛，可以与牛腿结合形成梁柱连接节点，也可将预制梁之间、预制柱之间连接起来形成梁一梁对接节点，柱一柱对接节点。现场施工时，安装方便快捷。但采用螺栓连接的节点对预制构件栓孔位置及大小精度要求较高，运输时也应采取措施保证螺栓及栓孔不变形。
2新型全预制装配式梁柱节点连接形式
随着研究的不断深入，全预制装配式混凝土框架节点的形式也逐渐多样化，呈现处百花齐放的繁荣景象
2.1新型牛腿节点、螺栓节点
同济大学吕西林教授在传统螺栓连接基础上提出了一种橡胶垫螺栓连接节点，设计并进行了3各梁柱组合件抗震性试验。试验表明采用该种螺栓连接的预制装配式结构弹性变形能力大，刚度小但退化不明显，主要抗震性指标接近现浇结构体系。由于装配式节点接头钢梁的加强作用，在相同位移时，其极限强度大于现浇混凝土梁柱节点。东南大学黄祥海等对传统牛腿连接节点进行了对比，并提出了企口连接节点，钢筋混凝土缺口梁连接节点、型钢混凝土缺口梁连接节点等改进牛腿连接节点形式并进行模拟与受力分析，发现这几种节点形式与现浇混凝土节点承载力相接近，并给出了相关的设计建议。
2.2全预制装配新型钢节点
鉴于传统焊接节点抗震性能差，在地震作用下易发生脆性破坏，而普通型钢混凝土柱一钢梁组合节点虽具有较好的抗震性能，但是需要现场焊接，可施工性差。东南大学的肖巍巍等设计了一种全预制装配新型钢节点并进行试验。钢节点采用端板螺栓连接的方式将预制梁柱构件拼接在一起。现场施工时只需直接通过后张拉高强螺栓将钢梁端板与柱连接起来即可。试验结果表明此种节点滞回曲线相对饱满，破坏时的延性系数达到3，抗震性能良好，但是混凝土梁破坏后节点强度和刚度退化速率较快。另外，钢节点在梁端集中反复荷载作用下，最终破坏形式为混凝土梁和端板连接的包钢边缘处出现水平包钢和混凝土完全脱离现象，局部混凝土被压碎，发生斜拉破坏。
曹杨等针对装配式混凝土节点连接复杂，湿连接多等问题提出将型钢植入混凝土梁端，研发基于螺栓连接方式的梁柱节点，设计了三种形式（工字型钢、组合角钢、双腹板工字型钢）共6个型钢连接的全预制装配式混凝土梁柱节点并进行了有关焊接连接形式、梁截面尺寸、截面形式对型钢节点力学性能的实验分析与研究。试验结果表明，与混凝土现浇节点相比，新型钢节点均延性及耗能性能良好。
3结束语
（1）全预制装配式混凝土框架结构具有节能省材、节省劳动力、低碳环保、工期短、效率高的特点，是建筑产业化的核心组成部分。开发受力性能良好、构造简单、施工方便的全预制装配式混凝土框架节点则是研究的重中之重。
（2）现有的全预制装配式节点形式多样，各具优缺点，但总體上来说节点构造仍然较为复杂，造价偏高、普适性不强。另外，节点受力性能尚不完全明确，需要进一步进行分析验证。
（3）带钢接头或内置型钢的节点应注意塑性铰位置的设置，同时应注意采取构造措施保证预制梁与钢接头的可靠连接。
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