一次成型帶牛腿的多層預製柱的製作方法
2023-05-30 20:01:51 2
本實用新型涉及一種預製裝配式建築中用的一次成型帶牛腿的多層預製柱，屬於預製裝配式結構設計與施工領域。
背景技術：
目前，鋼筋混凝土梁、柱存在兩種施工方式：傳統現澆和預製裝配。隨著國家大力提倡建築工業化，預製裝配這種施工方式越來越受到重視。傳統的現澆施工方式存在施工工期長、施工質量差、環境汙染程度高等缺點。而目前預製裝配式建築中，多層預製柱通常採用多個單層預製柱連接而成，層層都需要採用灌漿套筒連接或漿錨搭接，而這些連接方式都有可能帶來灌漿不實、不能滿足施工高精度的要求、施工周期相對較長等諸多問題。而且，目前的預製裝配結構一般都採用與傳統現澆相同的有支撐體系的施工方案，這樣不僅大大延長了施工工期並且增加了大量的支撐費用。因此很有必要設計一種克服上述缺點的預製梁柱連接節點及施工方法。
技術實現要素：
為了實現上述目的，本實用新型提供一次成型帶牛腿的多層預製柱，其是一種上下層柱與柱連接可靠的多層預製柱，且在梁柱節點施工中通過牛腿的設置實現無支撐施工，施工速度快且現場簡潔，便於操作。
為實現上述技術目的，本實用新型採取的具體的技術方案為：
一種一次成型帶牛腿的多層預製柱，所述多層預製柱包括若干柱縱筋、若干柱箍筋以及若干個混凝土柱體；所述若干柱縱筋間相互平行並列排布；所述柱箍筋固定於柱縱筋上，且柱箍筋與柱縱筋相互垂直設置；所述混凝土柱體澆注包覆於柱縱筋與柱箍筋的外部，且混凝土柱體與混凝土柱體之間呈間隙排布，相鄰兩混凝土柱體之間的間隙形成安裝空位；所述安裝空位供外部至少一個預製梁插置安裝；還包括至少一對混凝土牛腿；每對混凝土牛腿對稱分布於混凝土柱體上端用於支撐柱體上端兩側；所述每對混凝土牛腿包括若干牛腿縱筋、若干牛腿箍筋、定位鋼筋以及混凝土體；所述牛腿縱筋沿混凝土牛腿縱向分布，牛腿箍筋固定於牛腿縱筋上；所述混凝土體澆注包覆於牛腿縱筋與牛腿箍筋的外部；所述定位鋼筋為對稱分布的雙L型結構，雙L型結構的定位鋼筋的短邊固定於混凝土體內其長邊平行於混凝土柱體長度方向，並向上延伸至混凝土體外；所述混凝土體、混凝土柱體為一次性澆注成型。
作為本實用新型改進的技術方案，還包括若干對鋼牛腿，每對鋼牛腿對稱分布於混凝土柱體上端用於支撐柱體上端兩側並與混凝土牛腿垂直分布。
作為本實用新型改進的技術方案，所述鋼牛腿通過鋼釘固定於混凝土柱體上。
作為本實用新型改進的技術方案，所述預製梁兩端設有鍵槽，所述鍵槽的底面設有梁端定位孔；預製梁通過鍵槽安置於安裝空位，並通過定位鋼筋與梁端定位孔進行定位。
本實用新型有益效果：
（1）多層預製柱因其採用兩節或三節柱在工廠整體預製的工藝，使其連接可靠、不易斷裂分離、抗震性能佳，可大大縮短施工時間及傳統單節多層預製柱連接時因預製構件誤差而難以連接的問題，並可降低連接成本，
（2）多層預製柱上牛腿的設置可節省大量的支撐，且更加安全可靠，從而節省支撐費用及加快施工速度且現場簡潔，便於操作。更好地體現出預製裝配式建注節能、環保、高效等優點。
（3）預製梁板吊裝施工時，梁板下無需設置任何支撐。
附圖說明
附圖1 本實用新型的一種一次成型帶牛腿的多層預製柱的主視圖剖面示意圖；
附圖2 本實用新型的一種一次成型帶牛腿的多層預製柱的左視圖平面示意圖；
附圖3 本實用新型的一種一次成型帶牛腿的多層預製柱的A-A處剖面示意圖；
附圖4 本實用新型的一種一次成型帶牛腿的多層預製柱的B-B處剖面示意圖；
附圖5 本實用新型的一種一次成型帶牛腿的多層預製柱混凝土牛腿結構示意圖；
附圖6 本實用新型的一種一次成型帶牛腿的多層預製柱與預製梁的安裝示意圖；
附圖7 本實用新型的一種一次成型帶牛腿的多層預製柱與預製梁安裝後另一側示意圖；
圖中：1、柱縱筋；2、多層預製柱；3、混凝土牛腿；4、柱箍筋；5、核心區柱箍筋；6、定位鋼筋；7、牛腿箍筋；8、牛腿縱筋；9、梁頂縱筋；10、梁底縱筋；11、梁底附加筋；12、預製梁；13、鍵槽；14、預埋螺栓孔；15、定位孔；16、鋼牛腿。
具體實施方式
為使本實用新型實施例的目的和技術方案更加清楚，下面將結合本實用新型實施例的附圖，對本實用新型實施例的技術方案進行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實施例是本實用新型的一部分實施例，而不是全部的實施例。基於所描述的本實用新型的實施例，本領域普通技術人員在無需創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。
工作原理：通過預製帶牛腿多層串燒柱，減少柱與柱的現場連接次數，通過牛腿承受預製梁上傳來的荷載達到不需設置支撐的目的。
實施例1
一種一次成型帶牛腿的多層預製柱，所述多層預製柱包括若干柱縱筋1、若干柱箍筋4以及若干個混凝土柱體；所述若干柱縱筋1間相互平行並列排布；所述柱箍筋4固定於柱縱筋1上，且柱箍筋4與柱縱筋1相互垂直設置；所述混凝土柱體澆注包覆於柱縱筋1與柱箍筋4的外部，且混凝土柱體與混凝土柱體之間呈間隙排布，相鄰兩混凝土柱體之間的間隙形成安裝空位；所述安裝空位供外部至少一個預製梁12插置安裝；還包括至少一對混凝土牛腿3；每對混凝土牛腿3對稱分布於混凝土柱體上端用於支撐柱體上端兩側；所述每對混凝土牛腿3包括若干牛腿縱筋8、若干牛腿箍筋7、定位鋼筋6以及混凝土體；所述牛腿縱筋8沿混凝土牛腿3縱向分布，牛腿箍筋7固定於牛腿縱筋8上；所述混凝土體澆注包覆於牛腿縱筋8與牛腿箍筋7的外部；所述定位鋼筋6為對稱分布的雙L型結構，雙L型結構的定位鋼筋6的短邊固定於混凝土體內其長邊平行於混凝土柱體長度方向，並向上延伸至混凝土體外；所述混凝土體、混凝土柱體為一次性澆注成型。
一次成型帶牛腿的多層預製柱，是採用如下步驟製備而成：
步驟一、在工廠或施工現場，將若干柱縱筋1和柱箍筋4綁紮成多層預製柱2的框架結構，即在綁紮的過程中保證柱縱筋1間相互平行並列排布，柱箍筋4固定於柱縱筋1上，且柱箍筋4與柱縱筋1相互垂直設置；其中柱縱筋1通長設置於整個多層預製柱身；
步驟二、將牛腿縱筋8與牛腿箍筋7按牛腿的形狀固定於多層預製柱2的框架結構上，同時將定位鋼筋6固定於牛腿縱筋8與牛腿箍筋7之間得到總框架；
步驟三、將總框架放置於製作好的長度大於總框架長度的多層預製柱澆注模具中，在模塊中澆搗混凝土搗並保證一次性成型，當混凝土凝固到滿足脫模強度時進行脫模得到帶混凝土牛腿的多層預製柱2。
為了便於預製梁12的安裝，所述預製梁12兩端設有鍵槽13，所述鍵槽13的底面設有梁端定位孔15；預製梁12通過鍵槽13安置於安裝空位，並通過定位鋼筋6與梁端定位孔15進行定位。
一種一次成型帶牛腿的多層預製柱2，是採用如下步驟進行施工的：
步驟一、在施工現場澆注好基礎或施工完下層柱後，吊裝帶牛腿的多層預製柱2，將帶牛腿的多層預製柱2安裝於基礎或下層柱上，並採用臨時支撐在兩個方向上同時固定帶牛腿的多層預製柱2；
步驟二、將基礎或下層柱與帶牛腿的多層預製柱2採用注漿工藝澆注連接，增加穩固性使得步驟三中可將預製梁12直接擱置在混凝土牛腿3上；
步驟三、將預製梁12擱置在混凝土牛腿3上，保證定位鋼筋6能穿過預製梁12鍵槽13處設置的定位孔15；保證在後續施工工藝中該預製梁12不需任何支撐即可直接施工；
步驟四、在預製梁12的鍵槽13槽底放置梁底附加筋11，保證梁底附加筋11貫穿安裝空位；
步驟五、在預製梁12的頂端穿插梁頂縱筋9，並保證梁底附加筋11與梁頂縱筋9均貫穿安裝空位；
步驟六、採用核心區柱箍筋5固定穿過安裝孔位處的梁底附加筋11、梁頂縱筋9、柱縱筋1以及柱箍筋4，即同時採用兩個U型鋼筋從柱子相對的兩側插入互相搭接實現同時固定梁底附加筋11、梁頂縱筋9、柱縱筋1以及柱箍筋4；
步驟七、在梁頂縱筋9固定後澆部分梁頂箍筋，並採用現澆注的方式將梁頂縱筋9與後澆部分梁頂箍筋包覆。
此種形式適用於多層預製柱2牛腿上承受較大荷載的情況。
實施例2
與實施例1的區別在於，為了便於多層預製柱2的施工應用，所述一次成型帶牛腿的多層預製柱2還包括若干對鋼牛腿16，每對鋼牛腿16對稱分布於混凝土柱體用於支撐一端的兩側並與混凝土牛腿3垂直分布。
具體施工步驟為：
步驟一、在工廠或施工現場，將柱縱筋1（通長設置於整個多層預製柱身）和柱箍筋4按設計要求綁紮成多層預製柱2的框架結構；
步驟二、將牛腿縱筋8與牛腿箍筋7按牛腿的形狀固定於多層預製柱2的框架結構上，同時將定位鋼筋6固定於牛腿縱筋8與牛腿箍筋7之間得到總框架；
步驟三、將鋼牛腿16連接用預埋螺栓孔14固定於總框架後放置於製作好的兩節或三節柱子的多層預製柱2模具中，澆搗混凝土，一次成型，當混凝土到滿足脫模強度時脫模待用；
步驟四、在施工現場，吊裝前可先將鋼牛腿16通過螺栓固定於預埋螺栓孔14上（鋼牛腿16及螺栓的承載能力可根據其上部擱置的梁荷載來調整大小），然後進行吊裝及後續作業，先進行多層預製柱2的吊裝，之後進行後續預製梁12的吊裝及現澆部分澆注等工序，後續施工中梁下也均不需要設置任何支撐。
步驟五、當預製梁12與多層預製柱2連接的節點澆注完成並達到設計強度後，鋼牛腿16可拆除並可重複利用。
此種形式適用於多層預製柱2牛腿上承受較小荷載的情況。
以上僅為本實用新型的實施方式，其描述較為具體和詳細，但並不能因此而理解為對本實用新型專利範圍的限制。應當指出的是，對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些均屬於本實用新型的保護範圍。