一種預(yù)制裝配整體式異形柱結(jié)構(gòu)及其拼接施工方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種預(yù)制裝配整體式異形柱結(jié)構(gòu)及其拼接施工方法，該結(jié)構(gòu)包括預(yù)制上柱、預(yù)制下柱和預(yù)制疊合梁；所述預(yù)制上柱、預(yù)制下柱預(yù)埋有槽鋼，槽鋼上有預(yù)留的螺栓孔，相鄰的預(yù)制上柱和預(yù)制下柱通過(guò)槽鋼用螺栓連接在一起，形成一種留有現(xiàn)澆區(qū)的上下貫通的異形柱，現(xiàn)澆區(qū)部分設(shè)有加密箍筋；所述預(yù)制疊合梁通過(guò)梁的縱筋錨固在異形柱中；相鄰兩個(gè)所述預(yù)制上柱、預(yù)制下柱的現(xiàn)澆區(qū)以及預(yù)制疊合梁的未澆混凝土部分，填充有現(xiàn)澆混凝土，形成一個(gè)梁柱結(jié)合的整體。本發(fā)明能顯著改善異形柱節(jié)點(diǎn)核心區(qū)混凝土振搗不密實(shí)以及振搗困難的問(wèn)題，從而提高了節(jié)點(diǎn)的抗震性能。除此之外，還能加快施工速度，縮短工期，促進(jìn)建筑工業(yè)化的發(fā)展。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種預(yù)制裝配整體式異形柱結(jié)構(gòu)及其拼接施工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于建筑結(jié)構(gòu)領(lǐng)域，涉及一般建筑物構(gòu)造，具體涉及適合工業(yè)化生產(chǎn)的混凝土結(jié)構(gòu)體系，特別涉及預(yù)制異形柱結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，隨著我國(guó)住宅產(chǎn)業(yè)和經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展以及科技的不斷進(jìn)步，人們對(duì)住宅建筑使用要求不斷提高，不僅要求使用面積大，而且要求凈空也高。高層和超高層建筑通常采用框架或框架剪力墻等結(jié)構(gòu)形式，傳統(tǒng)的框架結(jié)構(gòu)或框架剪力墻結(jié)構(gòu)通常采用矩形截面柱，而矩形截面柱的寬度大于柱與柱之間的隔墻厚度，房間的柱角凸出墻面，給室內(nèi)裝修和家具布置帶來(lái)極大的不便，同時(shí)也影響到平面有效面積的合理使用。如何合理地利用建筑物的有效面積，這對(duì)住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提出了新的要求。異形柱框架結(jié)構(gòu)體系在一定程度上滿(mǎn)足了上述要求:混凝土異形柱結(jié)構(gòu)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的矩形截面柱組成的結(jié)構(gòu)，以避免框架柱在室內(nèi)凸出、少占建筑空間、提高建筑的利用率、增加房屋的使用面積、改善建筑觀瞻，為居住建筑設(shè)計(jì)及使用功能帶來(lái)靈活性和方便性！因此，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，異形柱框架結(jié)構(gòu)得到了廣泛的應(yīng)用。然而近年來(lái)隨著異形柱的不斷推廣，它有眾多優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)也暴露出不少缺點(diǎn):眾所周知，異形柱截面特性帶來(lái)的先天不足，節(jié)點(diǎn)被認(rèn)為是建筑物最薄弱同時(shí)又是非常重要的環(huán)節(jié)，而異形柱結(jié)構(gòu)和普通的框架結(jié)構(gòu)相比，其節(jié)點(diǎn)的核心區(qū)混凝土體積較小，鋼筋相對(duì)比較密集，且施工困難，節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度不易保證。為了進(jìn)一步推廣異形柱結(jié)構(gòu)的應(yīng)用，研究如何提高異形柱的承載能力及施工困難已經(jīng)成為一個(gè)亟待解決的關(guān)鍵問(wèn)題。
[0003]異形柱如果采用預(yù)制，避免了在節(jié)點(diǎn)區(qū)域安放箍筋和澆筑混凝土的困難，更有利于保證梁柱節(jié)點(diǎn)的質(zhì)量。在我國(guó)發(fā)展建筑工業(yè)化的背景下，預(yù)制裝配整體式異形柱既具有預(yù)制裝配整體式結(jié)構(gòu)減少支模、拆模，周期短，現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)量小等優(yōu)點(diǎn)，是一種適合工業(yè)化生產(chǎn)的建筑結(jié)構(gòu)體系，具有良好的應(yīng)用前景，經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益顯著。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，提供一種預(yù)制異形柱結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)能夠在保證節(jié)點(diǎn)的整體性、承載能力以及抗震性能的同時(shí)還能有效解決節(jié)點(diǎn)區(qū)域鋼筋比較密集，施工比較困難，混凝土振搗不密實(shí)的問(wèn)題。
[0005]本發(fā)明的目的還提供一種預(yù)制裝配整體式異形柱結(jié)構(gòu)(適用于L型、T型、十字型)節(jié)點(diǎn)連接施工方法。
[0006]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種預(yù)制裝配整體式異形柱結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)包括預(yù)制上柱、預(yù)制下柱和預(yù)制疊合梁；
[0007]所述預(yù)制上柱、預(yù)制下柱預(yù)埋有槽鋼，槽鋼上有預(yù)留的螺栓孔，相鄰的預(yù)制上柱和預(yù)制下柱通過(guò)槽鋼用螺栓連接在一起，形成一種留有現(xiàn)澆區(qū)的上下貫通的異形柱，現(xiàn)澆區(qū)部分設(shè)有加密箍筋；
[0008]所述預(yù)制疊合梁通過(guò)梁的縱筋錨固在異形柱中；[0009]相鄰兩個(gè)所述預(yù)制上柱、預(yù)制下柱的現(xiàn)澆區(qū)以及預(yù)制疊合梁的未澆混凝土部分，填充有現(xiàn)澆混凝土，形成一個(gè)梁柱結(jié)合的整體。
[0010]作為優(yōu)選，所述槽鋼在預(yù)制上柱和預(yù)制下柱中的布置形式為分散布置或者集中布置。
[0011]作為優(yōu)選，所述槽鋼上植有不超過(guò)翼緣寬度的錨固鋼筋。
[0012]作為優(yōu)選，所述預(yù)制上柱、預(yù)制下柱的縱筋采用搭接連接，并且搭接的縱向鋼筋的端頭采用單邊貼焊錨筋錨固。
[0013]作為優(yōu)選，所述預(yù)制疊合梁的縱筋深入到柱中，并設(shè)有900彎鉤錨固。
[0014]一種上述預(yù)制裝配整體式異形柱結(jié)構(gòu)的拼接施工方法，包括以下步驟:
[0015](I)在構(gòu)件加工場(chǎng)，先將所述的單個(gè)預(yù)制上柱、預(yù)制下柱以及預(yù)制疊合梁加工完畢；
[0016](2)在施工現(xiàn)場(chǎng)將預(yù)制的梁柱用吊機(jī)吊裝就位，用螺栓把預(yù)制上、下柱里的槽鋼連接在一起，并由螺栓連接承受預(yù)制上柱的自重及確定構(gòu)件位置；另外，斜支撐增強(qiáng)構(gòu)件的穩(wěn)定性；疊合梁用支撐固定就位且疊合梁的縱筋錨入柱中的長(zhǎng)度符合規(guī)范要求；
[0017](3)用模板將預(yù)留的節(jié)點(diǎn)核心區(qū)封閉，并留有施工口 ；
[0018](4)最后通過(guò)預(yù)留的施工口向現(xiàn)澆區(qū)澆筑混凝土 ；
[0019](5)當(dāng)現(xiàn)澆區(qū)混凝土達(dá)到拆模強(qiáng)度后將節(jié)點(diǎn)核心區(qū)處的模板拆除，預(yù)制構(gòu)件與現(xiàn)澆混凝土形成整體。
[0020]本發(fā)明的有益效果:與傳統(tǒng)的異形柱相比，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)可使得異形柱的預(yù)制上柱、下柱和疊合梁在節(jié)點(diǎn)處直接拼裝并用混凝土整澆，使節(jié)點(diǎn)處預(yù)制裝配整體式異形柱的整體性增強(qiáng)，消除了傳統(tǒng)觀念中節(jié)點(diǎn)的薄弱，并能重分發(fā)揮預(yù)制裝配整體式異形柱的材料性能，從而既提高所裝配完成的異形柱的承載能力，提高了所裝配完成的異形柱的整體性、抗震性能等，實(shí)現(xiàn)與普通全現(xiàn)澆的異形柱的“等同”，又能解決節(jié)點(diǎn)區(qū)混凝土難振搗、難施工的問(wèn)題，而且能加快施工速度，縮短工期，促進(jìn)建筑的工業(yè)化。同時(shí)在澆筑混凝土?xí)r還能消除節(jié)點(diǎn)連接處由于振搗不密實(shí)，混凝土中可能存在的孔洞、蜂窩麻面等質(zhì)量缺陷，保證預(yù)制裝配整體式異形柱的可靠性。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1是本發(fā)明實(shí)施例1預(yù)制上柱結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2是本發(fā)明實(shí)施例1預(yù)制下柱結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖3是本發(fā)明實(shí)施例1預(yù)制疊合梁結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖4是本發(fā)明實(shí)施例1拼接施工澆筑混凝土之前的立體示意圖；
[0025]圖5是本發(fā)明實(shí)施例1拼接施工完成的立體示意圖；
[0026]圖6是本發(fā)明實(shí)施例2預(yù)制上柱結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖7是本發(fā)明實(shí)施例2預(yù)制下柱結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖8是本發(fā)明實(shí)施例2拼接施工澆筑混凝土之前的立體示意圖；
[0029]圖9是本發(fā)明實(shí)施例2拼接施工完成的立體示意圖.【具體實(shí)施方式】[0030]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明:
[0031]實(shí)施例1
[0032]如圖1、2、3、4和5所示:一種預(yù)制裝配整體式異形柱結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)包括預(yù)制上柱
1、預(yù)制下柱2和預(yù)制疊合梁4;
[0033]所述預(yù)制上柱1、預(yù)制下柱2預(yù)埋有槽鋼3，槽鋼3上有預(yù)留的螺栓孔5，相鄰的預(yù)制上柱I和預(yù)制下柱2通過(guò)槽鋼3用螺栓連接在一起，形成一種留有現(xiàn)澆區(qū)的上下貫通的異形柱，現(xiàn)澆區(qū)部分設(shè)有加密箍筋；所述預(yù)制疊合梁4通過(guò)梁的縱筋錨固在異形柱中；相鄰兩個(gè)所述預(yù)制上柱1、預(yù)制下柱2的現(xiàn)澆區(qū)以及預(yù)制疊合梁4的未澆混凝土部分，填充有現(xiàn)澆混凝土 6，形成一個(gè)梁柱結(jié)合的整體。所述槽鋼3上植有不超過(guò)翼緣寬度的錨固鋼筋。所述預(yù)制上柱1、預(yù)制下柱2的縱筋采用搭接連接，并且搭接的縱向鋼筋的端頭采用單邊貼焊錨筋錨固7。所述預(yù)制疊合梁4的縱筋深入到柱中，并設(shè)有900彎鉤錨固8。
[0034]所述槽鋼3在預(yù)制上柱I和預(yù)制下柱2中的布置形式為者集中布置。
[0035]在施工現(xiàn)場(chǎng)，先將預(yù)制上柱1、預(yù)制下柱2以及預(yù)制疊合梁4吊裝就位，然后在預(yù)制上柱1、預(yù)制下柱2之間的豎向連接處采用螺栓把預(yù)埋槽鋼3連接在一起，并把柱中的縱筋進(jìn)行綁扎，同時(shí)把預(yù)制疊合梁4中的縱筋錨固在預(yù)制上柱1、預(yù)制下柱2的現(xiàn)澆區(qū)域內(nèi)，接著采用模板將預(yù)制上柱1、預(yù)制下柱2以及預(yù)制疊合梁4的現(xiàn)澆部分封閉，最后在現(xiàn)澆部分澆筑混凝土，當(dāng)現(xiàn)澆混凝土達(dá)到拆模強(qiáng)度后將模板拆除，預(yù)制的部分與現(xiàn)澆混凝土形成整體。
[0036]實(shí)施例2
[0037]如圖6、7、8和9所示，本實(shí)施例與實(shí)施例1的不同之處在于:所述槽鋼3在預(yù)制上柱I和預(yù)制下柱2中的布置形式為者分散布置。
[0038]應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。本實(shí)施例中未明確的各組成部分均可用現(xiàn)有技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)。
【權(quán)利要求】
1.一種預(yù)制裝配整體式異形柱結(jié)構(gòu)，其特征在于:該結(jié)構(gòu)包括預(yù)制上柱、預(yù)制下柱和預(yù)制疊合梁； 所述預(yù)制上柱、預(yù)制下柱預(yù)埋有槽鋼，槽鋼上有預(yù)留的螺栓孔，相鄰的預(yù)制上柱和預(yù)制下柱通過(guò)槽鋼用螺栓連接在一起，形成一種留有現(xiàn)澆區(qū)的上下貫通的異形柱，現(xiàn)澆區(qū)部分設(shè)有加密箍筋； 所述預(yù)制疊合梁通過(guò)梁的縱筋錨固在異形柱中； 相鄰兩個(gè)所述預(yù)制上柱、預(yù)制下柱的現(xiàn)澆區(qū)以及預(yù)制疊合梁的未澆混凝土部分，填充有現(xiàn)澆混凝土，形成一個(gè)梁柱結(jié)合的整體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種預(yù)制裝配整體式異形柱結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述槽鋼在預(yù)制上柱和預(yù)制下柱中的布置形式為分散布置或者集中布置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種預(yù)制裝配整體式異形柱結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述槽鋼上植有不超過(guò)翼緣寬度的錨固鋼筋。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種預(yù)制裝配整體式異形柱結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述預(yù)制上柱、預(yù)制下柱的縱筋采用搭接連接，并且搭接的縱向鋼筋的端頭采用單邊貼焊錨筋錨固。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種預(yù)制裝配整體式異形柱結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述預(yù)制疊合梁的縱筋深入到柱中，并設(shè)有900彎鉤錨固。
6.—種權(quán)利要求1、2、3、4或5所述的預(yù)制裝配整體式異形柱結(jié)構(gòu)的拼接施工方法，其特征在于:包括以下步驟: (1)在構(gòu)件加工場(chǎng)，先將所述的單個(gè)預(yù)制上柱、預(yù)制下柱以及預(yù)制疊合梁加工完畢； (2)在施工現(xiàn)場(chǎng)將預(yù)制的梁柱用吊機(jī)吊裝就位，用螺栓把預(yù)制上、下柱里的槽鋼連接在一起，并由螺栓連接承受預(yù)制上柱的自重及確定構(gòu)件位置；另外，斜支撐增強(qiáng)構(gòu)件的穩(wěn)定性；疊合梁用支撐固定就位且疊合梁的縱筋錨入柱中的長(zhǎng)度符合規(guī)范要求； (3)用模板將預(yù)留的節(jié)點(diǎn)核心區(qū)封閉，并留有施工口； (4)最后通過(guò)預(yù)留的施工口向現(xiàn)澆區(qū)澆筑混凝土； (5)當(dāng)現(xiàn)澆區(qū)混凝土達(dá)到拆模強(qiáng)度后將節(jié)點(diǎn)核心區(qū)處的模板拆除，預(yù)制構(gòu)件與現(xiàn)澆混凝土形成整體。
【文檔編號(hào)】E04B1/58GK103850350SQ201410095971
【公開(kāi)日】2014年6月11日 申請(qǐng)日期:2014年3月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月14日
【發(fā)明者】王滋軍, 范明環(huán), 劉軍 申請(qǐng)人:南京工業(yè)大學(xué), 江蘇省綠色建筑工程技術(shù)研究中心