CN105155728B - 一种框架结构十字型填充墙的构造柱的施工方法 - Google Patents

Abstract

一种新型框架结构十字型填充墙的构造柱的施工方法，其特征在于：首先将纵筋通过焊接的方式，固定在预埋件上的预埋孔中；以构造柱的砌筑为中心，同时伴随砌筑构造柱四面所对应的填充墙，以传统填充墙的砌筑方式一皮一皮的砌筑；预制节砌块加上灰缝的厚度与两皮普通砖块加灰缝的厚度相同。

Description

一种框架结构十字型填充墙的构造柱的施工方法

技术领域

本发明涉及一种用于框架结构的十字型填充墙构造柱施工方法，还涉及这种用于框架结构十字型填充墙的构造柱。

背景技术

在我国进几次的大地震中，特别是在汶川大地震和芦山地震中，农村地区和城镇结合部的砌体结构房屋损毁极为严重，砌体结构房屋的抗震性能薄弱暴露出来。并且随着人民经济条件的改善以及对房屋抗震性能的重视程度的提升，框架结构或底框结构逐渐为人们所采用。如今，框架结构房屋已在农村地区和村镇结合地区普遍采用，特别是沿街修建的住房。而规范中对框架结构填充墙构造柱的设置要求如下：

1.外墙转角处、内外墙丁字接头处、悬墙端、长墙每隔3.6～4.0m处应设构造柱。窗间墙长度小于500mm时墙垛可采用现浇钢筋陶粒砼墙，窗间长度大于500mm小于3600mm时在窗边设构造柱，当窗间墙长度不小于3600mm时除窗边设置构造柱外中部还需按要求设构造柱。

2.内墙长超过层高二倍时，在墙中部及端部设构造柱，其构造柱间距不大于二倍层高。当内墙高不小于4.0m时，每隔5.0m及端部设构造柱。

传统构造柱施工按以下施工过程进行：绑扎支立构造柱钢筋笼；砌墙，并在墙体砌筑时留设马牙搓；安装构造柱模板,浇筑构造柱混凝土,混凝土养护,拆除模板。

该构造柱施工工艺的施工工期为2～3天，施工中要求构造柱钢筋笼绑扎按照现行规范、模板平整且支设牢固、尺寸符合要求、混凝土振捣密实等，要求具有较高的施工工艺，才能保证构造柱的质量。

而目前广大农村及村镇地区由于缺乏有力的监管和验收机制,施工人员的施工技术没有保证，施工存在很大的随意性，导致构造柱施工质量差、原材料不过关等问题普遍存在。上述没有质量保证的构造柱难以起到预期的增强墙体抗震抗剪承载力和约束变形的效果，实际上导致了成本和工期的浪费。

为了解决上述问题，目前有少量研究机构研制出了预制节构造柱，但都是针对砌体结构，未曾有针对框架结构填充墙的构造柱。例如，公开号为CN201343823的中国专利公开了一种用于砌体结构的构造柱以及其专用预制节；公开号为CN201915525U的中国专利公开了一种砌混结构墙角构造柱；公开号为CN203487705U的中国专利公开了一种预制节、预制节组合体以及抗震自保温构造柱。均采用自上而下通过纵筋穿插预制块的形式，但其施工方法都较为困难，且由于整体性较难保证，在砌体结构中并未普及。

发明内容

本发明的目的是提供一种低成本的用于框架结构十字型填充墙构造柱的施工方法，解决了现有框架结构十字型填充墙构造柱施工复杂，成本较高，质量较差，施工周期长的问题。

本发明的另一目的在于提供制备这种用于框架结构十字型填充墙构造柱预制节。

本发明的目的是这样实现一种用于框架结构十字型填充墙的构造柱的，其特征在于：本发明提供的一种预制节，包括预制节砌块，阴阳咬合件，通槽等，其特征在于：砌块上设有两条贯通砌块上下两个底面的通槽，每个砌块上下两个底面中心位置各附有一个凹或凸的棱台式咬合件，纵筋先通过预埋件的形式预埋。

优选地，纵筋为4根或者6根或者8根。

本发明另一特征在于框架结构十字型填充墙构造柱的施工方法发生了颠覆性变化，其施工的进程与填充墙砖块的砌筑施工同时进行。

本发明再一特征在于对于阴阳咬合处，以及通槽处浇灌水泥砂浆或膨胀水泥，通过阴阳菱形咬合件的咬合以及浇灌的水泥砂浆，使预制节砌块与预制节砌块之间，以及预制节砌块与纵向钢筋之间更好的粘结，以使整个构造柱的整体性能得到保证。

同时为了加强构造柱和填充墙的连结，增强构造柱对填充墙体的约束能力，每间隔两个预制节设置一次拉结筋，使填充墙与构造柱有效拉结，同时设置有与墙体咬接的马牙搓，使填充墙与构造柱更加充分的咬合。

根据施工工艺，应先在加设构造柱的地方，上楼顶与下楼面各埋一个四孔预埋件，在填充墙和构造柱施工之前，放置所对应的纵筋，使纵筋有足量的长度伸入预埋孔，并通过焊接将其固定。为了制造和施工方便，假定上述纵筋为四根，具体数量及钢筋型号根据设计要求配置。

对于箍筋，为了提高构造柱的整体性及稳定性，应每间隔一个或者两个或者三个以上个预制节设置一次箍筋，即在预制节的接头处即灰缝处设置箍筋，对于箍筋加密区，可每个预制砌块设置一次箍筋。一个预制节由两个预制砌块组成。

本发明的另一目的是这样实现的：一种框架结构十字型填充墙的构造柱的施工方法，其特征在于：首先将纵筋通过焊接的方式，固定在预埋件上的预埋孔中。以构造柱的砌筑为中心，同时伴随砌筑构造柱四面所对应的填充墙，以传统填充墙的砌筑方式一皮一皮的砌筑。预制节砌块加上灰缝的厚度与两皮普通砖块加灰缝的厚度相同。把预制节砌块同时当做填充墙的一部分一起砌筑，预制节通过自身的通槽孔沿水平方向插入预设的纵筋，同时在预制节砌块的通槽内浇筑水泥砂浆或膨胀水泥，并伴以砍刀捣实，将通槽填满并密实，使预制节砌块与纵筋形成整体。当墙体与预制节等高后，继续安装，以此为基础在其上端依次安装其他的预制节，再对应砌筑四周的填充墙体。由于十字型填充墙构造柱四个侧面均对应有一面填充墙体，为了施工方便以及实际的可操作性，为了将各施工步骤分区域施工，以提高施工效率，砌筑填充墙体时，不将整片墙体贯通砌筑，将墙体砌筑为阶梯型，以预制节构筑柱砌筑为中心，向四面延伸。待预制节构造柱以及与预制节构造柱相连结部分的填充墙砌筑完成后，再分别砌筑余下部分的填充墙体。

优选地，纵筋为4根或者6根或者8根。

优选地，预制节砌块加上灰缝的厚度为120mm。

根据相关建筑规范要求，对于十字型填充墙体，应在构造柱柱体的两个侧面和两个端面各设置一个马牙搓。按照现有相关规定，为了施工方便，上述马牙搓的高度为一块砖的厚度或多块砖块与多块砖块之间灰缝的厚度之和。为了本发明操作方便，实现构造柱预制节砌块同填充墙体的砌筑同步，一个预制节由两个预制砌块构成，每个预制砌块的厚度与两皮砖块加一条灰缝的总厚度，即每个预制砌块的厚度为113mm,两个预制砌块的厚度与灰缝的厚度之和即为马牙搓的厚度。

本发明的有益效果为：

1、打破了传统框架结构十字型构造柱的施工工艺和流程。传统的构造柱是工从绑扎支立构造柱钢筋笼；砌墙，并在墙体砌筑时留设马牙搓；安装构造柱模板,浇筑构造柱混凝土,混凝土养护,拆除模板。而本发明预制节可与墙体同时砌筑，使其施工工序融入到了砌筑墙体部分，为建筑物的施工减少了施工工序。

2、传统的框架结构构造柱的施工周期大概需要5～7天，通过这种预制节组合体的施工工艺大大缩短了工期，并避免了施工现场的湿作业。

3、按照本发明制备构造柱成本低。预制节的制备可以工业化制备，预制构件厂可以进行批量生产，方便推广。

4、免去了传统工艺中，绑扎钢筋笼，钢模板的制作，节约了相应的人工费。特别是在传统工艺中，十字型填充墙构造柱钢模板的制作显得尤为复杂且施工要求高，该工序的省去能节约大量的建筑成本。

5、传统的人工浇筑构造柱施工质量得不到保证，存在着混凝土密实性差，甚至存在蜂窝，麻面等问题。工厂化生产预制节可以使建筑材料的质量得到一系列的保证，且采用普通砌筑方式砌筑预制节构造柱，施工工艺简单，施工质量易得到保证。

6、本预制节的预制砌块的厚度较小、质量较轻、对施工无特殊要求、施工方便，方便在村镇地区进行推广。

7、本发明很好的解决了柱顶混凝土不密实、与楼层连接较差的问题，极大的提高了其整体性。

附图说明

图1是本发明十字型填充墙构造柱的立体模型示意图；

图2是本发明十字型填充墙构造柱的立体模型示意图；

图3是本发明十字型墙的构造柱底层预制节砌块的立体结构示意图；

图4是本发明十字型墙的构造柱底层预制节砌块的前视图；

图5是本发明十字型墙的构造柱底层预制节砌块的后视图；

图6是本发明十字型墙的构造柱底层预制节砌块的左视图；

图7是本发明十字型墙的构造柱底层预制节砌块的右视图；

图8是本发明十字型墙的构造柱底层预制节砌块的仰视图；

图9是本发明十字型墙的构造柱底层预制节砌块的俯视图；

图10是本发明十字型墙的预制节的示意图；

图11是本发明十字型墙的预制节的立体示意图；

图12是本发明十字型墙的构造柱装配过程中的立体示意图；

图13是本发明十字型墙的构造柱装配过程中的前视图；

图14是本发明十字型墙的构造柱装配过程中的俯视图；

图15是本发明十字型墙的构造柱装配过程中的仰视图；

图16是本发明十字型墙的构造柱装配过程中的注浆示意图；

图中，1.填充墙标准砖块，2.框架结构填充墙构造柱，3.构造柱纵筋，4..通槽，5.凸状棱台式咬合件，6.凹状棱台式咬合件，7.十字型填充墙构造柱360mm预制节砌块，8.十字型填充墙构造柱360mm预制节，9.构造柱马牙搓，10.构造柱拉结筋，11.构造柱箍筋预留灰缝,12.活塞，13.注浆孔。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行说明。

预制节组合体及填充墙构造柱施工包括以下步骤：

1、埋置四孔预埋件。在前期施工中，根据设计图纸，在构造柱设置处的柱底面和柱顶面处分别埋置四孔预埋件，用于固定构造柱中的纵向钢筋，并使纵向钢筋与构造柱上部结构和下部结构形成可靠的连结。

2、固定纵向钢筋。根据构造柱的设计高度并加以适当的富余长度，截取钢筋，使得钢筋能够插入四孔预埋件足够长度，并将钢筋与预埋件进行焊接连结。

3、填充墙及构造柱的砌筑。

单层砌筑：将构造柱预制砌块与填充墙标准砖块同步一层一层由下往上砌筑。砌筑构造柱预制砌块时，360mm预制节砌块通过砌块的通槽穿过此前预先竖向固定的构造柱纵筋，确定好预制砌块的位置，然后向预制砌块的通槽内倒入水泥砂浆，并用砖刀通过敲击预制砌块将水泥砂浆振捣密实，使预制砌块与纵向钢筋有效的粘结，形成整体。也可将普通水泥砂浆换为膨胀水泥砂浆，使得沟槽缝隙更好的填充，以加强预制砌块与纵向钢筋的粘结，达到更好的整体性效果。

1)纵向砌筑：两个尺寸相同的预制砌块组成一个预制节，预制砌块之间通过砌块的凸状棱台式咬合件，凹状棱台式咬合件进行咬合，并在砌筑时附以砌筑砂浆或膨胀水泥砂浆，使得预制砌块间咬结紧密。预制节砌块长边边长为360mm,短边边长为240mm,厚度为113mm，加上灰缝厚度为240mm,即为两块普通砖厚度与一条灰缝厚度的和。构造柱竖向由预制节长边垂直交叉砌筑，由于预制节长短边之间的长度差，构造柱的四个面交替形成长度为60mm的凸出，与填充墙砌块之间形成马牙槎结合，使预制节构造柱与填充墙体连结为一个整体。

2)拉结筋的施工：根据相关规范的规定，构造柱每隔500mm与填充墙体之间需设置深入墙体不小于一米长度的构造柱拉结筋，拉结筋伸入墙体附以砌筑砂浆抹平，即拉结筋埋于灰缝之中，以增强构造柱对填充墙体的约束，改善构造柱和墙体共同受力的性能。为使预制节构造柱能更好的与填充墙体形成整体，有效的约束填充墙体，达到预期功能，预制节构造柱同样设置拉结筋与填充墙体连结。其施工步骤为：(1)根据设计要求确定拉结筋的长度及型号，将拉结筋两端制作为L型的弯钩，并保证拉结筋的长度符合设计要求。(2)砌筑填充墙体和预制节时，竖向每间隔两个预制节便设置一次拉结筋，拉结筋为四根，沿横向和纵向各并排放置两根，并与预先固定的纵筋完成搭接，当四根拉结筋均与纵筋搭接完成并规整的放置在墙上后，便重复填充墙砌块和预制节砌块的砌筑，使拉结筋没入砌筑砂浆即灰缝之中，并确保灰缝的厚度均匀且饱满。

3)箍筋的施工：在现在的构造柱施工中，箍筋具有约束纵筋横向变形、提高构造柱的抗剪能力、便于纵筋绑扎形成钢筋笼的作用。对不同位置的构造柱，根据规范的要求，还应将构造柱某些部位设置为箍筋加密区。对于本预制节构造柱，由于预制节砌块是通过设置一端开口一端未开口的通槽穿过纵筋到达预定位置，使纵向钢筋穿过预制节砌块，并在通槽中填充密实砌筑水泥砂浆或膨胀水泥砂浆，将预制砌块与纵筋形成整体，进而形成预制节构造柱整体。为了弥补通槽一端开口一端闭合结构对纵筋约束能力的部分削弱，结合施工的方便以及预制砌块制作的统一，每个预制节砌块的上表面均设置凸状棱台式咬合件，箍筋间距可根据设计要求进行调整，非加密区箍筋间距设置为240mm,即每一个预制节设置一次箍筋，对加密区的箍筋间距调整为120mm,即每一个预制节砌块设置一次箍筋。将箍筋预先统一制作，在砌筑预制节需要放置箍筋时，将箍筋开口沿预制砌块沟槽开口侧至未开口侧方向移动，将纵筋包围其中，然后将箍筋开口两侧对压闭合，并将箍筋压入预制节所预设的凸状棱台式咬合件或凹状棱台式咬合件，再用水泥砂浆或膨胀水泥砂浆对预制节砌块通槽填充的同时，用水泥砂浆抹平，然后进行上一层砌块的砌筑。

Claims (8)

1.一种框架结构十字型填充墙的构造柱的施工方法，其特征在于：首先将纵筋通过焊接的方式，固定在预埋件上的预埋孔中；以构造柱的砌筑为中心，同时伴随砌筑构造柱四面所对应的填充墙，以传统填充墙的砌筑方式一皮一皮的砌筑；预制节砌块加上灰缝的厚度与两皮普通砖块加灰缝的厚度相同；

把预制节砌块同时当做填充墙的一部分一起砌筑，预制节通过自身的通槽孔沿水平方向插入预设的纵筋，同时在预制节砌块的通槽内浇筑水泥砂浆或膨胀水泥，并伴以砍刀捣实，将通槽填满并密实，使预制节砌块与纵筋形成整体；当墙体与预制节等高后，继续安装，以此为基础在其上端依次安装其他的预制节，再对应砌筑四周的填充墙体；由于十字型填充墙构造柱四个侧面均对应有一面填充墙体，为了施工方便以及实际的可操作性,将各施工步骤分区域施工，以提高施工效率，砌筑填充墙体时，不将整片墙体贯通砌筑，将墙体砌筑为阶梯型，以预制节构筑柱砌筑为中心，向四面延伸，待预制节构造柱以及与预制节构造柱相连结部分的填充墙砌筑完成后，再分别砌筑余下部分的填充墙体。

2.根据权利要求1所述一种框架结构十字型填充墙的构造柱的施工方法，其特征在于：纵筋为4根或者6根或者8根。

3.根据权利要求1所述一种框架结构十字型填充墙的构造柱的施工方法，其特征在于：预制节砌块加上灰缝的厚度为120mm。

4.根据权利要求1所述一种框架结构十字型填充墙的构造柱的施工方法，其特征在于：在预制节砌块的通槽内通过注浆孔浇筑水泥砂浆或膨胀水泥。

5.根据权利要求1所述一种框架结构十字型填充墙的构造柱的施工方法，其特征在于：在构造柱与墙体之间设拉结筋，拉结筋的施工：构造柱每隔500mm与填充墙体之间需设置深入墙体不小于一米长度的构造柱拉结筋，拉结筋伸入墙体附以砌筑砂浆抹平，即拉结筋埋于灰缝之中，以增强构造柱对填充墙体的约束，改善构造柱和墙体共同受力的性能；为使预制节构造柱能更好的与填充墙体形成整体，有效的约束填充墙体，达到预期功能，预制节构造柱同样设置拉结筋与填充墙体连结；其施工步骤为：(1)根据设计要求确定拉结筋的长度及型号，将拉结筋两端制作为L型的弯钩，并保证拉结筋的长度符合设计要求；(2)砌筑填充墙体和预制节时，竖向每间隔两个预制节便设置一次拉结筋，拉结筋为四根，沿横向和纵向各并排放置两根，并与预先固定的纵筋完成搭接，当四根拉结筋均与纵筋搭接完成并规整的放置在墙上后，便重复填充墙砌块和预制节砌块的砌筑，使拉结筋没入砌筑砂浆即灰缝之中，并确保灰缝的厚度均匀且饱满。

6.根据权利要求1所述一种框架结构十字型填充墙的构造柱的施工方法，其特征在于：在构造柱内设置箍筋，箍筋的施工：在现在的构造柱施工中，箍筋具有约束纵筋横向变形、提高构造柱的抗剪能力、便于纵筋绑扎形成钢筋笼的作用；

对不同位置的构造柱，根据规范的要求，还应将构造柱某些部位设置为箍筋加密区；

对于本预制节构造柱，由于预制节砌块是通过设置一端开口一端未开口的通槽穿过纵筋到达预定位置，使纵向钢筋穿过预制节砌块，并在通槽中填充密实砌筑水泥砂浆或膨胀水泥砂浆，将预制砌块与纵筋形成整体，进而形成预制节构造柱整体；

为了弥补通槽一端开口一端闭合结构对纵筋约束能力的部分削弱，结合施工的方便以及预制砌块制作的统一，每个预制节砌块的上表面均设置凸状棱台式咬合件，箍筋间距根据设计要求进行调整，非加密区箍筋间距设置为240mm，即每一个预制节设置一次箍筋，对加密区的箍筋间距调整为120mm，即每一个预制节砌块设置一次箍筋；

将箍筋预先统一制作，在砌筑预制节需要放置箍筋时，将箍筋开口沿预制砌块沟槽开口侧至未开口侧方向移动，将纵筋包围其中，然后将箍筋开口两侧对压闭合，并将箍筋压入预制节所预设的凸状棱台式咬合件或凹状棱台式咬合件，再用水泥砂浆或膨胀水泥砂浆对预制节砌块通槽填充的同时，用水泥砂浆抹平，然后进行上一层砌块的砌筑。

7.根据权利要求1所述一种框架结构十字型填充墙的构造柱的施工方法，其特征在于：为了提高构造柱的整体性及稳定性，每间隔一个或者两个或者三个以上个预制节，在预制节的接头处即灰缝处设置箍筋。

8.一种框架结构十字型填充墙的构造柱的施工方法，其特征在于：包括以下步骤：

第一步：埋置四孔预埋件；在前期施工中，根据设计图纸，在构造柱设置处的柱底面和柱顶面处分别埋置四孔预埋件，用于固定构造柱中的纵向钢筋，并使纵向钢筋与构造柱上部结构和下部结构形成可靠的连结；

第二步：固定纵向钢筋；根据构造柱的设计高度并加以适当的富余长度，截取钢筋，使得钢筋能够插入四孔预埋件足够长度，并将钢筋与预埋件进行焊接连结；

第三步：填充墙及构造柱的砌筑；

单层砌筑：将构造柱预制砌块与填充墙标准砖块同步一层一层由下往上砌筑；

砌筑构造柱预制砌块时，360mm预制节砌块通过砌块的通槽穿过此前预先竖向固定的构造柱纵筋，确定好预制砌块的位置，然后向预制砌块的通槽内倒入水泥砂浆，并用砖刀通过敲击预制砌块将水泥砂浆振捣密实，使预制砌块与纵向钢筋有效的粘结，形成整体；

或者将普通水泥砂浆换为膨胀水泥砂浆，使得沟槽缝隙更好的填充，以加强预制砌块与纵向钢筋的粘结，达到更好的整体性效果；

纵向砌筑：两个尺寸相同的预制砌块组成一个预制节，预制砌块之间通过砌块的凸状棱台式咬合件，凹状棱台式咬合件进行咬合，并在砌筑时附以砌筑砂浆或膨胀水泥砂浆，使得预制砌块间咬结紧密；预制节砌块长边边长为360mm,短边边长为240mm,厚度为113mm，加上灰缝厚度为240mm,即为两块普通砖厚度与一条灰缝厚度的和；构造柱竖向由预制节长边垂直交叉砌筑，由于预制节长短边之间的长度差，构造柱的四个面交替形成长度为60mm的凸出，与填充墙砌块之间形成马牙槎结合，使预制节构造柱与填充墙体连结为一个整体。