一種可裝配的預製鋼筋混凝土管柱結構及其施工方法
2023-04-30 03:49:51
專利名稱：一種可裝配的預製鋼筋混凝土管柱結構及其施工方法
技術領域：
本發明涉及一種混凝土管柱結構及其施工方法，特別是涉及一種可裝配的預製鋼筋混凝土管柱結構及其施工方法。
背景技術：
目前，在建築工程中，混凝土柱結構在現場施工中往往因為模板搭建精度的控制問題而出現質量問題。另外對於一些有特殊要求的混凝土柱表面，如清水混凝土面，搭設模板的成本偏高，質量還不太容易保證。同時冬季施工時，混凝土的保溫問題也需要較高的成本措施才能解決。
發明內容
本發明為解決公知技術中存在的技術問題而提供一種能夠節省製造和安裝成本的可裝配的預製混凝土管柱結構及其施工方法。本發明為解決公知技術中存在的技術問題所採取的第一技術方案是一種可裝配的預製鋼筋混凝土管柱結構，包括至少兩節相互連接的預製鋼筋混凝土管，最上一節所述預製鋼筋混凝土管的頂部與梁板部分連接，最下一節所述預製鋼筋混凝土管的底部與基礎部分連接，所述預製鋼筋混凝土管內是後澆的混凝土。所有所述預製鋼筋混凝土管通過預應力鋼筋連接，並在相鄰的兩節所述預製鋼筋混凝土管之間設有填充粘結材料。相鄰的兩節所述預製鋼筋混凝土管在相互連接的端部設有齒狀接頭。所述預製鋼筋混凝土管內設有電熱絲。最上一節所述預製鋼筋混凝土管的頂部設有插筋I ；最下一節所述預製鋼筋混凝土管的底部設有插筋II。所述插筋II的布置間距為50_500mm，伸出所述預製鋼筋混凝土管外表面的長度為 100-500mm。所述插筋I的布置間距為50-500mm，伸出所述預製鋼筋混凝土管外表面的長度為 100-500mm。相鄰的兩節所述預製鋼筋混凝土管在相互連接的端部均設有相互焊接的對接預埋鋼板。本發明為解決公知技術中存在的技術問題所採取的第二技術方案是上述的可裝配的預製鋼筋混凝土管柱結構的施工方法，包括以下步驟第一步，完成所有預製鋼筋混凝土管的製作；第二步，將最下一節預製鋼筋混凝土管的底部與基礎部分連接，第三步，將上一節預製鋼筋混凝土管吊裝至最下一節預製鋼筋混凝土管的頂部並進行連接；第四步，重複第三步直至到管柱的設計標高；在第二步至第四步的施工過程中，向預製鋼筋混凝土管內澆築混凝土，單次的澆築高度應小於IOm ；第五步，將最上一節預製鋼筋混凝土管的頂部與梁板部分連接。
本發明具有的優點和積極效果是採用將管柱結構拆分預製，然後現場裝配澆築筒芯混凝土，從而實現混凝土柱結構施工的批量化和工業化，這樣會明顯降低結構的成本及施工費用，其中相互連接的至少兩節預製鋼筋混凝土管結構可充當特殊要求的可裝配管狀模板或受力結構。
圖1為本發明可裝配的預製混凝土管柱結構預製鋼筋混凝土管連接的結構示意圖；圖2為本發明可裝配的預製混凝土管柱結構的結構示意圖。圖中1、預製鋼筋混凝土管，2、插筋1，3、預應力鋼筋，4、齒狀接頭，5、粘結材料， 6、插筋II，7、基礎部分，8、混凝土，9、梁板部分。
具體實施例方式為能進一步了解本發明的發明內容、特點及功效，茲例舉以下實施例，並配合附圖詳細說明如下請參閱圖1 圖2，一種可裝配的預製鋼筋混凝土管柱結構，包括至少兩節相互連接的預製鋼筋混凝土管1，預製鋼筋混凝土管1內是後澆的混凝土 8。在本實施例中，預製鋼筋混凝土管1有三節。每節長為2m-9m，外徑為0. 2_12m，壁厚為0. ΙπΗΜ，材料為鋼筋混凝土，水泥標號為C25-C120，所有鋼筋混凝土管均為事先預製，現場統一裝配，預製鋼筋混凝土管1的連接方式可根據受力型式不同採用焊接或預應力鋼筋連接。當採用預應力鋼筋3連接時，每節預製鋼筋混凝土管1內沿圓環形截面均勻分布有預留預應力鋼筋穿孔，在最下一節預製鋼筋混凝土管1與基礎部分7連接前，預應力鋼筋 3已經穿裝在最下一節預製鋼筋混凝土管1內，相鄰兩節管對接後穿入預應力鋼筋3逐節張拉，或待所有預製鋼筋混凝土管1全部完成連接後，統一張拉預應力鋼筋3。相鄰的兩節預製鋼筋混凝土管1在相互連接的端部設有齒狀接頭4，接頭之間預留20mm-100mm的縫隙，用來填充粘結材料5，形成粘結段。粘結材料5可以為硫磺膠泥。預製鋼筋混凝土管1的外表面可以預製為普通混凝土表面、清水混凝土表面、防水混凝土表面、防火混凝土表面和防腐混凝土表面中的任意一種表面；內表面為光表面或粗糙表面。 預製鋼筋混凝土管可以在內部設置電熱絲，通電後可提供加熱模板功能。最下一節預製鋼筋混凝土管的底部配有可與基礎部分7後澆成為一體的插筋 II 6，插筋II 6的布置間距為50-500mm，插筋II伸出預製鋼筋混凝土管外表面的長度為 100-500mm。最上一節預製鋼筋混凝土管的頂部配有可與梁板結構9後澆成為一體的插筋 I 2，插筋I 2的布置間距為50-500mm，插筋I伸出預製鋼筋混凝土管外表面的長度為 100-500mm。當上述預製鋼筋混凝土管採用焊接相連時，相鄰的兩節預製鋼筋混凝土管在相互連接的端部均設有預埋鋼板，將二者的預埋鋼板對接後，焊接在一起。上述可裝配的預製鋼筋混凝土管柱結構的施工方法，包括以下步驟
第一步，在構件廠預製鋼筋混凝土管1，可採用離心機法或橫向放置管結構進行預製，然後運輸到施工現場；第二步，用吊機等機械將最下一節預製鋼筋混凝土管放置到指定位置，然後將預製管的底部與基礎部分7澆築成一體；當採用預應力鋼筋連接時，該節預製鋼筋混凝土管在澆筑前，預應力鋼筋3已經穿裝在管內；第三步，將上一節預製鋼筋混凝土管1吊裝至最下一節預製鋼筋混凝土管的頂部並進行連接；第四步，重複第三步直至到管柱的設計標高；在第二步至第四步的施工過程中，向預製鋼筋混凝土管內澆築混凝土 8，單次的澆築高度應小於IOm ；當採用預應力鋼筋連接時，在第三步和第四步施工過程中，可逐節張拉預應力鋼筋3或待所有預製鋼筋混凝土管全部完成連接後，統一張拉預應力鋼筋3。第五步，將最上一節預製鋼筋混凝土管的頂部與梁板部分9連接。儘管上面結合附圖對本發明的優選實施例進行了描述，但是本發明並不局限於上述的具體實施方式
，上述的具體實施方式
僅僅是示意性的，並不是限制性的，本領域的普通技術人員在本發明的啟示下，在不脫離本發明宗旨和權利要求所保護的範圍情況下，還可以作出很多形式，這些均屬於本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種可裝配的預製鋼筋混凝土管柱結構，其特徵在於，包括至少兩節相互連接的預製鋼筋混凝土管，最上一節所述預製鋼筋混凝土管的頂部與梁板部分連接，最下一節所述預製鋼筋混凝土管的底部與基礎部分連接，所述預製鋼筋混凝土管內是後澆的混凝土。
2.根據權利要求1所述的可裝配的預製鋼筋混凝土管柱結構，其特徵在於，所有所述預製鋼筋混凝土管通過預應力鋼筋連接，並在相鄰的兩節所述預製鋼筋混凝土管之間設有填充粘結材料。
3.根據權利要求2所述的可裝配的預製鋼筋混凝土管柱結構，其特徵在於，相鄰的兩節所述預製鋼筋混凝土管在相互連接的端部設有齒狀接頭。
4.根據權利要求1或3所述的可裝配的預製鋼筋混凝土管柱結構，其特徵在於，所述預製鋼筋混凝土管內設有電熱絲。
5.根據權利要求1所述的可裝配的預製鋼筋混凝土管柱結構，其特徵在於，最上一節所述預製鋼筋混凝土管的頂部設有插筋I ；最下一節所述預製鋼筋混凝土管的底部設有插筋II。
6.根據權利要求5所述的可裝配的預製鋼筋混凝土管柱結構，其特徵在於，所述插筋 II的布置間距為50-500mm，伸出所述預製鋼筋混凝土管外表面的長度為100-500mm。
7.根據權利要求5所述的可裝配的預製鋼筋混凝土管柱結構，其特徵在於，所述插筋I 的布置間距為50-500mm，伸出所述預製鋼筋混凝土管外表面的長度為100-500mm。
8.根據權利要求1所述的可裝配的預製鋼筋混凝土管柱結構，其特徵在於，相鄰的兩節所述預製鋼筋混凝土管在相互連接的端部均設有相互焊接的對接預埋鋼板。
9.如權利要求1所述的可裝配的預製鋼筋混凝土管柱結構的施工方法，其特徵在於， 包括以下步驟第一步，完成所有預製鋼筋混凝土管的製作；第二步，將最下一節預製鋼筋混凝土管的底部與基礎部分連接；第三步，將上一節預製鋼筋混凝土管吊裝至最下一節預製鋼筋混凝土管的頂部並進行連接；第四步，重複第三步直至到管柱的設計標高；在第二步至第四步的施工過程中，向預製鋼筋混凝土管內澆築混凝土，單次的澆築高度應小於IOm ；第五步，將最上一節預製鋼筋混凝土管的頂部與梁板部分連接。
全文摘要
本發明公開了一種可裝配的預製鋼筋混凝土管柱結構，包括至少兩節相互連接的預製鋼筋混凝土管，最上一節所述預製鋼筋混凝土管的頂部與梁板部分連接，最下一節所述預製鋼筋混凝土管的底部與基礎部分連接，所述預製鋼筋混凝土管內是後澆的混凝土。本發明還公開了上述可裝配的預製鋼筋混凝土管柱結構的施工方法。本發明採用將管柱結構拆分預製，然後現場裝配澆築筒芯混凝土，從而實現混凝土柱結構施工的批量化和工業化，這樣會明顯降低結構的成本及施工費用。其中相互連接的至少兩節預製鋼筋混凝土管結構可充當特殊要求的可裝配管狀模板或受力結構。
文檔編號E04G21/14GK102400519SQ20111036581
公開日2012年4月4日 申請日期2011年11月17日 優先權日2011年11月17日
發明者丁紅巖, 張浦陽 申請人:天津大學