CN104727440B - 工厂化生产高效装配式建筑框架柱梁及制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及工厂化生产高效装配式建筑框架柱梁，其包括混凝土的柱、梁，柱的上端侧壁设置托搁梁端部的构造体，构造体顶面与柱的上端面相齐；柱、梁的两端外周均包覆有钢板，且柱、梁两端面设有外露的钢筋头。这种结构，便于工厂化生产预制柱梁产品，在原辅材料质量控制、配合比设计、拌合浇筑、养护等整个预制生产过程中，产品质量全方位，全过程的监控，质量稳定。现场安装方便、快速，具有较高的施工效率。

Description

工厂化生产高效装配式建筑框架柱梁及制作方法

技术领域

本发明涉及一种建材，尤其是涉及一种工厂化生产高效装配式建筑框架柱梁及制作方法。

背景技术

一个建筑空间的水平载荷和垂直载荷，均由相应的柱、梁骨架结构构件来承担的。传统的建筑柱梁大多数用木、竹、石、砖等制作，经过几十年的发展，国内建筑已普通使用钢筋混凝土框架柱、梁和钢构柱、梁了，其中，钢筋混凝土框架柱、梁基本上是在工程 现场施工制作。建筑框架柱、梁、在工程现场制作，存在质量不稳定、耗时以及不能在工程现场用建筑预制构件（屋面板、墙体、楼板）装配成房等问题。

发明内容

本发明主要目的是提供一种工厂化生产、质量稳定的工厂化生产高效装配式建筑框架柱梁。

本发明主要目的是提供一种工厂化生产、质量稳定的工厂化生产高效装配式建筑框架柱梁制作方法。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：工厂化生产高效装配式建筑框架柱梁，包括混凝土的柱、梁，其特征在于：柱的上端侧壁设置托搁梁端部的构造体，构造体顶面与柱的上端面相齐；柱、梁的两端外周均包覆有钢板，且柱、梁两端面设有外露的钢筋头。这种结构，便于工厂化生产预制柱梁产品，在原辅材料质量控制、配合比设计、拌合浇筑、养护等整个预制生产过程中，产品质量全方位，全过程的监控，质量稳定。现场安装方便、快速，具有较高的施工效率。

作为优选，柱的底端面侧壁设有内凹的槽口，包覆在柱底端的钢板在与槽口对应的位置上设有导入槽；导入槽槽壁外张，呈扩口状，底部与槽口相通。便于灌浆操作，且导入槽在上方，利于灌满，不留空隙。另外，扩口状的结构，方便施工，可避免浆料外洒至梁柱周边。这种结构，灌浆后，是梁柱结合部的连接强度进一步提高。

作为优选，导入槽为钢板冲压而成的一体结构，或钢板设孔、孔外包绕槽壁的组合结构。这种结构，易于制作；尤其是灌浆完成后，易于将导入槽从钢板上切除或拆卸。

作为优选，包覆柱、梁的钢板上有若干个孔洞，孔洞为圆孔或两头半圆长孔或方孔或菱形孔。孔洞结构，以便钢板更好地与混凝土结合和便于粉刷；另外，便于缓冲，提高柱梁的抗冲击能力。

作为优选，柱的顶端面为“一”形或“T”形或“L”形或“十”形。分别适于连接一根、两根、三根、四根梁，可适应多种应用。

本发明工厂化生产高效装配式建筑框架柱梁的制作方法，其特征在于：柱、梁组装时，两柱上下设置，上柱底端与下柱上端相接，将梁的端部置于下柱的构造体上，焊接两柱与梁端部的钢筋头；当两柱与梁焊接连接端包绕成封闭腔体，从上柱底端钢板上的导入槽浇注入混凝土浆料；当两柱与梁焊接连接端未包绕成封闭腔体，用封闭件封遮三者端部构成封闭腔体，再从上柱底端钢板上的导入槽浇注入混凝土浆料。这种方法，现场组装、连接速度快，连接强度高。

作为优选，灌浆完成后，将上柱底端钢板上的导入槽切割或拆卸。导入槽作为过渡结构，完成灌浆工作后切除或拆卸，不占用空间，便于与墙体等其他构件的连接。

因此，本发明工厂化生产高效装配式建筑框架柱梁具有可工厂化生产、质量稳定的有益效果。

本发明工厂化生产高效装配式建筑框架柱梁的制作方法具有现场组装、连接速度快，连接强度高的有益效果。

附图说明

附图1是柱上端的一种结构示意图。

附图2是柱下端的一种结构示意图。

附图3是包覆柱底端的钢板的一种结构示意图。

附图4是柱梁组装过程的一种结构示意图。

附图5是柱梁组装的一种结构示意图。

附图6是柱上端的一种结构示意图。

附图7是柱梁组装过程的一种结构示意图。

附图8是柱梁组装过程的一种结构示意图。

附图9是柱梁组装的一种结构示意图。

附图10是柱上端的一种结构示意图。

附图11是柱梁组装过程的一种结构示意图。

附图12是柱梁组装过程的一种结构示意图。

附图13是柱梁组装的一种结构示意图。

附图14是柱上端的一种结构示意图。

附图15是柱梁组装过程的一种结构示意图。

附图16是柱梁组装的一种结构示意图。

附图17是柱上端的一种结构示意图。

附图18是柱梁组装过程的一种结构示意图。

附图19是柱梁组装的一种结构示意图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例1：本发明工厂化生产高效装配式建筑框架柱梁，如附图1——附图19所示，包括混凝土的柱20、梁30，柱20的上端侧壁设置托搁梁30端部的构造体22，构造体22顶面与柱20的上端面相齐；柱20、梁30的两端外周均包覆有钢板，且柱20、梁30两端面设有外露的钢筋头21。

柱20的底端面侧壁设有内凹的槽口24，包覆在柱20底端的钢板在与槽口24对应的位置上设有导入槽25；导入槽25槽壁外张，呈扩口状，底部与槽口24相通。便于灌浆操作，且导入槽在上方，利于灌满，不留空隙。另外，扩口状的结构，方便施工，可避免浆料外洒至梁柱周边。这种结构，灌浆后，使梁柱结合部的连接强度进一步提高。

导入槽25为钢板冲压而成的一体结构，或钢板设孔、孔外包绕槽壁的组合结构。这种结构，易于制作；尤其是灌浆完成后，易于将导入槽从钢板上切除或拆卸。

包覆柱20、梁30的钢板上有若干个孔洞，孔洞为圆孔或两头半圆长孔或方孔或菱形孔。孔洞结构，以便钢板更好地与混凝土结合和便于粉刷；另外，便于缓冲，提高柱梁的抗冲击能力。

柱20的顶端面为“一”形或“T”形或“L”形或“十”形。分别适于连接一根、两根、三根、四根梁，可适应多种应用。

实施例2：本发明工厂化生产高效装配式建筑框架柱梁的制作方法，柱20、梁30组装时，两柱20上下设置，上柱底端与下柱上端相接，将梁30的端部置于下柱的构造体22上，焊接两柱20与梁30端部的钢筋头21；当两柱20与梁30焊接连接端包绕成封闭腔体，从上柱底端钢板上的导入槽25浇注入混凝土浆料；当两柱20与梁30焊接连接端未包绕成封闭腔体，用封闭件31封遮三者端部构成封闭腔体，再从上柱底端钢板上的导入槽25浇注入混凝土浆料。

灌浆完成后，将上柱底端钢板上的导入槽25切割或拆卸。导入槽作为过渡结构，完成灌浆工作后切除或拆卸，不占用空间，便于与墙体等其他构件的连接。

本发明的发明目的，是为提升我国建筑工业化水平，推动建筑便捷、省时、安全技术的健康发展，解决当前建筑框架柱、梁、在工程现场制作质量不稳定、耗时以及不能在工程现场用建筑预制构件（屋面板、墙体、楼板）装配成房等问题。

一个建筑空间的水平载荷和垂直载荷，均由相应的柱、梁骨架结构构件来承担的。传统的建筑柱梁大多数用木、竹、石、砖等制作，经过几十年的发展，国内建筑已普通使用钢筋混凝土框架柱、梁和钢构柱、梁了，其中，钢筋混凝土框架柱、梁基本上是在工程 现场施工制作。本发明的产品是一种工厂化生产用钢板和钢筋混凝土结合预制的新型装配式建筑框架柱、梁构件产品，用于在建筑工程现场装配为建筑承重骨架即框架柱、梁，同时便于与工厂化的装配式墙体（板或块，下同）、楼面板、屋面板等预制构件组合装配安装成房。

本发明的结构：1、按建筑规范预制的钢筋混凝土柱、梁的两端其四周包有钢板，钢板上有若干孔洞（圆孔或两头半圆长孔或方孔或菱形孔或其他任何几何形孔洞，以便更好地与混凝土结合和便于粉刷），混凝土柱、梁内的预埋钢筋与钢板之间另有钢筋进行连接固定，使钢板与钢筋混凝土柱、梁更好地结合在一起。

2、钢筋混凝土柱、梁的两端横载面，有纵向钢筋各裸露出一小段，以便与相对的柱、梁连接。

3、人面朝立柱看，柱的顶段有为方便连接装配安装梁的托搁梁的构造体，从侧面看该构造体为直角在上并与柱顶端面平行的直角三角形体（该三角形的直线平面与柱的纵平面线融合），从上往下俯视，柱的顶端面为“一”形、“T”形、“L”形、“十”形等。

4、钢筋混凝土柱的下端靠底部与墙体相接的平面部位，柱体底端凹进预制有半圆形槽口，包在钢筋混凝土柱下端钢板相对于凹进的半圆形槽口处，钢板上有相应的向外凸出半圆形开口，形成圆洞口，以便在柱、梁连接钢筋焊连（也可套管螺丝连接固定）后，从该圆洞口浇注入混凝土浆料并震捣。

5、柱、梁与预制墙体的连接面，有预埋铁或钢筋端头，以便与预制墙体外、内结构层预埋钢筋的外露端头焊接相连。

6、梁的侧面与楼板或屋面板连接处，应有与楼板或屋面板预埋钢筋外露端头进行焊接的预埋铁或预留钢筋端头。

本发明柱、梁产品的应用技术及方法：1、在建筑基础上安装基础梁时，梁的底面与建筑基础面用砂浆粘合，把基础梁的两端外包钢板与建筑基础预埋铁固定。

2、两根梁安装成平面直角（俯视）时，预埋梁中的纵向钢筋伸出在梁横截端面外的钢筋，与另一根梁横截端面外的纵向钢筋进行焊连的同时，与角柱下端伸出在柱底横端面外的纵向钢筋进行焊连（该纵向钢筋端头与建筑基础上预埋铁焊连），焊连后把两根梁形成直角的内角处包在梁的一端钢板直缝焊接，然后在两根梁形成直角的外角处，用“L”钢板（“L”是截面形状）将两根梁端头所包钢板焊接，再把柱下端所包钢板与梁端头所包钢板焊连为一体。最后柱、梁各连接端应按规范凿毛，清除浮浆，露出坚硬石子，先用同配合比强度等级的砂浆接茬润温施工，将配拌好的混凝土料浇注入柱下端预留的圆洞口内，用振捣器振捣至符合要求。三根梁安装成平面“T”形（俯视）、四根梁安装成平面“十”形后与柱装配安装与上述同理。

3、安装基础梁和柱的同时，柱的顶端同时有梁搁置安装，形成一层房屋的框架。在条件允许的情形下，可以进行二层或三层的框架柱、梁同时装配安装。

4、柱、梁组成框架后，可在同一层框架内进行工厂化生产的预制墙体（墙板或墙块）的安装；同层墙体安装完毕后，再进行该层的工厂化生产预制楼面板安装施工；屋面（平屋面或斜屋面）梁安装好后，才能进行工厂化生产的预制屋面板安装施工。

本发明的优点。

①从目前现状看，建筑施工队伍靠大量无专业知识，无技术特长，无操作经验农民工，在工程施工现场浇筑建筑框架柱、梁还易受气候影响（温度、深度等），浇筑过程中易产生过振或漏振，养护保护往往不到位，导致施工质量的不稳定和工程质量隐患的存在，建筑往往达不到所需的安全使用寿命周期。而工厂化生产预制柱梁产品，在原辅材料质量控制、配合比设计、拌合浇筑、养护等整个预制生产过程中，产品质量全方位，全过程的监控，能保证质量稳定符合标准。

②降低了建筑成本。工厂化生产装配式预制柱梁，运至工程 现场装配安装，与现场浇筑施工制作柱梁相比较，大大地缩短了施工时间，节约了劳动力，从而降低成本。

③由于本产品的构造特征即柱、梁的两端都包有钢板，柱梁装配成建筑框架时，柱与梁的连接点——柱一端包的钢板与梁一端所包的钢板是焊连为一体的，所以，本产品比单纯钢筋混凝土框架柱、梁强度更高更牢固，同时增加了良好的抗震性能。

Claims (6)

1.一种工厂化生产高效装配式建筑框架柱梁，包括混凝土的柱（20）、梁（30），其特征在于：柱（20）的上端侧壁设置托搁梁（30）端部的构造体（22），构造体（22）顶面与柱（20）的上端面相齐；柱（20）、梁（30）的两端外周均包覆有钢板，且柱（20）、梁（30）两端面设有外露的钢筋头（21）；柱（20）的底端面侧壁设有内凹的槽口（24），包覆在柱（20）底端的钢板在与槽口（24）对应的位置上设有导入槽（25）；导入槽（25）槽壁外张，呈扩口状，底部与槽口（24）相通。

2.根据权利要求1所述的工厂化生产高效装配式建筑框架柱梁，其特征在于：导入槽（25）为钢板冲压而成的一体结构，或钢板设孔、孔外包绕槽壁的组合结构。

3.根据权利要求1所述的工厂化生产高效装配式建筑框架柱梁，其特征在于：包覆柱（20）、梁（30）的钢板上有若干个孔洞，孔洞为圆孔或两头半圆长孔或方孔或菱形孔。

4.根据权利要求1或2或3所述的工厂化生产高效装配式建筑框架柱梁，其特征在于：柱（20）的顶端面为“一”形或“T”形或“L”形或“十”形。

5.如权利要求1所述的工厂化生产高效装配式建筑框架柱梁的制作方法，其特征在于：柱（20）、梁（30）组装时，两柱（20）上下设置，上柱底端与下柱上端相接，将梁（30）的端部置于下柱的构造体（22）上，焊接两柱（20）与梁（30）端部的钢筋头（21）；当两柱（20）与梁（30）焊接连接端包绕成封闭腔体，从上柱底端钢板上的导入槽（25）浇注入混凝土浆料；当两柱（20）与梁（30）焊接连接端未包绕成封闭腔体，用封闭件（31）封遮三者端部构成封闭腔体，再从上柱底端钢板上的导入槽（25）浇注入混凝土浆料。

6.如权利要求5所述的工厂化生产高效装配式建筑框架柱梁的制作方法，其特征在于：灌浆完成后，将上柱底端钢板上的导入槽（25）切割或拆卸。