專利名稱：采用鋼箱作為永久模板的混凝土柱及其施工方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種鋼筋混凝土柱形建筑構件及其施工方法。
背景技術：
現(xiàn)有的柱形鋼筋混凝土建筑構件一般為直形柱，直形柱的結構和施工是成熟的。在我國家體育場工程中，124根18米高、跨層、傾斜設置的斜扭柱施工給工程技術人員帶來了許多技術難題，如何保證斜扭柱達到設計強度、如何實現(xiàn)斜扭柱方便快捷的制作、如何保證斜扭柱的施工質量，這些技術難題均無解決先例。

發(fā)明內容本發(fā)明的目的是提供一種采用鋼箱作為永久模板的混凝土柱及其施工方法，解決斜扭柱保證斜扭柱達到設計強度和設計形狀的問題；還解決將指定斜度的斜扭柱立于指定位置的問題；并解決斜扭柱的支撐和施工問題。
本發(fā)明的技術方案這種采用鋼箱作為永久模板的混凝土柱，其柱主體是鋼筋混凝土結構，其特征在于柱主體與外包的鋼箱模板由混凝土澆筑成一體，鋼箱模板永久不拆除，它由四塊鋼板圍合焊接而成。
上述鋼板的厚度是6毫米至30毫米。
上述鋼箱模板側壁間隔開設10-30毫米直徑的透氣觀察孔。
上述沿鋼箱模板縱向間隔設置柱箍，每道柱箍由四面鋼箍將鋼箱模板箍緊。
上述沿鋼箱模板縱向間隔設置柱箍，每道柱箍由四面鋼箍將鋼箱模板箍緊。
上述柱箍的每面鋼箍由兩根平行并排連接的槽鋼用連板連接一體。
上述柱箍相對稱的兩鋼箍之間由穿墻螺栓對拉緊固，或在相鄰兩鋼箍的角部穿螺栓緊固。
一種采用鋼箱作為永久模板的混凝土柱的施工方法，其特征在于制作步驟為(1)、分節(jié)制作鋼箱模板，將三面鋼板用支撐件支撐，焊接成U形箱體；(2)、焊接蓋板，形成一節(jié)矩形橫截面的柱狀鋼箱模板；(3)、在鋼箱模板兩節(jié)對接端外側箱壁預先焊接定位鋼板(4)、沿鋼箱模板縱向間隔設置柱箍，每道柱箍由四面鋼箍將鋼箱模板箍緊；(5)、在鋼箱模板側壁間隔開設10-20毫米直徑的透氣觀察孔；
(6)、將第一節(jié)鋼筋籠綁扎至第一節(jié)鋼箱模板高度，將第一節(jié)鋼箱模板套裝在鋼筋籠外，綁扎第二節(jié)鋼筋籠；(7)、將第二節(jié)鋼箱模板套裝就位，并與第一節(jié)鋼箱模板在對接處焊接，臨時連接對接處的定位鋼板，綁扎鋼筋籠至第三節(jié)鋼箱模板高度，以此類推；(8)、在距離鋼箱模板根部一米至兩米處切割圓洞板，在孔洞內向下傾斜45-60°焊接泵送混凝土的下料導管，該下料導管經止回管和彎管與混凝土輸送管連通；(9)、向鋼箱模板內泵送混凝土，一次澆筑，混凝土自下而上頂升自密實；(10)、將切割下的圓洞板補焊回鋼箱模板的孔洞，去掉定位鋼板和柱箍。
上述泵送的混凝土是高流態(tài)混凝土，坍落度控制為250±10mm，混凝土從出機到澆筑這段時間內的坍落度損失不大于20mm。
上述高流態(tài)混凝土中加入膨脹劑和粉煤灰，限制膨脹率控制在28天2-6/104。
有益效果本發(fā)明制作方便快捷，可以縮短工期，簡化施工程序，保證工程質量。本發(fā)明適用于建筑工程中矩形截面柱或斜扭柱的施工。


圖1是本發(fā)明橫截面的結構示意圖；圖2是鋼箱模板實施例的結構示意圖；圖3是柱箍實施例的俯視結構示意圖；圖4是柱箍實施例的側視結構示意圖；圖5是自下而上澆注混凝土的示意圖。
圖中1-鋼箱模板、1’-第二節(jié)鋼箱模板、2-鋼筋籠、3-混凝土、4-柱箍、41-鋼箍、42-連板、43-穿墻螺栓、5-定位鋼板、6-下料導管、7-止回管、8-彎管、9-混凝土輸送管、10-透氣觀察孔。
具體實施方式
參見圖1，本發(fā)明的這種采用鋼箱作為永久模板的混凝土柱，其柱主體是鋼筋混凝土結構，柱主體與外包的鋼箱模板1由鋼筋籠2和混凝土3澆筑成一體。鋼箱模板1由四塊鋼板圍合焊接而成。上述鋼板的厚度是10毫米至30毫米任意厚度。
參見圖2，為保證混凝土澆注得更密實，在鋼箱模板的側壁上間隔2米左右開設20毫米直徑的透氣觀察孔10，便于觀察澆注情況，可以確保工程質量。為保證柱子的尺寸不變形，沿鋼箱模板縱向間隔設置柱箍4。為吊裝、定位方便，在鋼箱模板兩節(jié)對接端外側箱壁預先焊接定位鋼板5，該定位板在吊裝時起吊耳作用，在對接時起定位作用。鋼箱模板1與第二節(jié)鋼箱模板1’之間在對接處為焊接。
參見圖3、圖4，每道柱箍由四面鋼箍將鋼箱模板箍緊。上述柱箍的每面鋼箍由兩根平行并排連接的槽鋼用連板連接一體。上述柱箍相對稱的兩鋼箍之間由穿墻螺栓對拉緊固，或在相鄰兩鋼箍的角部穿螺栓緊固。
本發(fā)明采用鋼箱作為永久模板的矩形混凝土柱的施工方法，其步驟為(1)、分節(jié)制作鋼箱模板，將三面鋼板用支撐件支撐，焊接成U形箱體。
(2)、焊接蓋板，形成一節(jié)矩形橫截面的柱狀鋼箱模板1。
(3)、在鋼箱模板兩節(jié)對接端外側箱壁預先焊接定位鋼板5。
(4)、沿鋼箱模板縱向間隔設置柱箍4，每道柱箍由四面鋼箍將鋼箱模板箍緊；上述柱箍4的每面鋼箍由兩根平行并排連接的槽鋼41用連板42連接為一體。上述柱箍相對稱的兩鋼箍之間由穿墻螺栓43對拉緊固，或在相鄰兩鋼箍的角部穿螺栓緊固。
(5)、在鋼箱模板側壁間隔開設10-20毫米直徑的透氣觀察孔。
(6)、將第一節(jié)鋼筋籠綁扎至第一節(jié)鋼箱模板高度，將第一節(jié)鋼箱模板套裝在鋼筋籠外，綁扎第二節(jié)鋼筋籠。
(7)、將第二節(jié)鋼箱模板1’套裝就位，并與第一節(jié)鋼箱模板在對接處焊接，臨時連接對接處的定位鋼板5，綁扎鋼筋籠至第三節(jié)鋼箱模板高度，以此類推。
(8)、參見圖5，在距離鋼箱模板根部一米至兩米處切割圓洞板，在孔洞內向下傾斜45-60°焊接泵送混凝土的下料導管6，該下料導管經止回管7和彎管8與混凝土輸送管9連通。
(9)、向鋼箱模板內泵送混凝土，一次澆筑，混凝土自下而上頂升自密實；上述泵送的混凝土是自密實高流態(tài)混凝土，強度為C45，坍落度控制為250±10mm，混凝土從出機到澆筑這段時間內的坍落度損失不大于20mm，且混凝土不分層、不離析。上述高流態(tài)混凝土中可以加入膨脹劑和粉煤灰，限制膨脹率控制在28天2-6/104。
(10)、將切割下的圓洞板補焊回鋼箱模板的孔洞，去掉定位鋼板和柱箍。
權利要求
1.一種采用鋼箱作為永久模板的混凝土柱，其柱主體是鋼筋混凝土結構，其特征在于柱主體與外包的鋼箱模板由混凝土澆筑成一體，鋼箱模板永久不拆除，它由四塊鋼板圍合焊接而成。
2.根據(jù)權利要求1所述的采用鋼箱作為永久模板的混凝土柱，其特征在于上述鋼板的厚度是6毫米至30毫米。
3.根據(jù)權利要求1所述的采用鋼箱作為永久模板的混凝土柱，其特征在于上述鋼箱模板側壁間隔開設10-30毫米直徑的透氣觀察孔。
4.根據(jù)權利要求1所述的采用鋼箱作為永久模板的混凝土柱，其特征在于上述沿鋼箱模板縱向間隔設置柱箍，每道柱箍由四面鋼箍將鋼箱模板箍緊。
5.根據(jù)權利要求3所述的采用鋼箱作為永久模板的混凝土柱，其特征在于上述沿鋼箱模板縱向間隔設置柱箍，每道柱箍由四面鋼箍將鋼箱模板箍緊。
6.根據(jù)權利要求4或5所述的采用鋼箱作為永久模板的混凝土柱的制作方法，其特征在于上述柱箍的每面鋼箍由兩根平行并排連接的槽鋼用連板連接一體。
7.根據(jù)權利要求4或5所述的采用鋼箱作為永久模板的混凝土柱的制作方法，其特征在于上述柱箍相對稱的兩鋼箍之間由穿墻螺栓對拉緊固，或在相鄰兩鋼箍的角部穿螺栓緊固。
8.根據(jù)權利要求1或3或4或5所述的采用鋼箱作為永久模板的混凝土柱的施工方法，其特征在于制作步驟為(1)、分節(jié)制作鋼箱模板，將三面鋼板用支撐件支撐，焊接成U形箱體；(2)、焊接蓋板，形成一節(jié)矩形橫截面的柱狀鋼箱模板；(3)、在鋼箱模板兩節(jié)對接端外側箱壁預先焊接定位鋼板；(4)、沿鋼箱模板縱向間隔設置柱箍，每道柱箍由四面鋼箍將鋼箱模板箍緊；(5)、在鋼箱模板側壁間隔開設10-20毫米直徑的透氣觀察孔；(6)、將第一節(jié)鋼筋籠綁扎至第一節(jié)鋼箱模板高度，將第一節(jié)鋼箱模板套裝在鋼筋籠外，綁扎第二節(jié)鋼筋籠；(7)、將第二節(jié)鋼箱模板套裝就位，并與第一節(jié)鋼箱模板在對接處焊接，臨時連接對接處的定位鋼板，綁扎鋼筋籠至第三節(jié)鋼箱模板高度，以此類推；(8)、在距離鋼箱模板根部一米至兩米處切割圓洞板，在孔洞內向下傾斜45-60°焊接泵送混凝土的下料導管，該下料導管經止回管和彎管與混凝土輸送管連通；(9)、向鋼箱模板內泵送混凝土，一次澆筑，混凝土自下而上頂升自密實；(10)、將切割下的圓洞板補焊回鋼箱模板的孔洞，去掉定位鋼板和柱箍。
9.根據(jù)權利要求8所述的采用鋼箱作為永久模板的混凝土柱的施工方法，其特征在于上述泵送的混凝土是高流態(tài)混凝土，坍落度控制為250±10mm，混凝土從出機到澆筑這段時間內的坍落度損失不大于20mm。
10.根據(jù)權利要求9所述的采用鋼箱作為永久模板的混凝土柱的施工方法，其特征在于上述高流態(tài)混凝土中加入膨脹劑和粉煤灰，限制膨脹率控制在28天2-6/104。
全文摘要
一種采用鋼箱作為永久模板的混凝土柱的施工方法，先焊接鋼箱模板，在鋼箱模板兩節(jié)對接端外側箱壁焊接定位鋼板，沿鋼箱模板縱向間隔設置柱箍，在鋼箱模板側壁間隔開設透氣觀察孔。將第一節(jié)鋼筋籠綁扎至第一節(jié)鋼箱模板高度，將第一節(jié)鋼箱模板套裝在鋼筋籠外，綁扎第二節(jié)鋼筋籠，將第二節(jié)鋼箱模板套裝就位，并與第一節(jié)鋼箱模板在對接處焊接，綁扎鋼筋籠至第三節(jié)鋼箱模板高度，以此類推。在距離鋼箱模板根部切割圓洞板，并向下傾斜焊接下料導管，該下料導管與混凝土輸送管連通，向鋼箱模板內泵送混凝土，混凝土自下而上頂升自密實。本發(fā)明可以縮短工期，簡化施工程序，使斜扭柱的制作方便快捷，保證工程質量，適用于建筑工程中斜扭柱的施工。
文檔編號E04C3/30GK1769619SQ200510200708
公開日2006年5月10日 申請日期2005年11月17日 優(yōu)先權日2005年11月17日
發(fā)明者張從思, 李久林, 楊俊峰, 汪蛟, 杜峰, 楊軍霞, 楊慶德 申請人:北京城建集團有限責任公司