CN105220766A - 一种混凝土预制梁与现浇柱的连接结构及其施工工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及工业与民用建筑领域，具体为一种混凝土预制梁与现浇柱的连接结构及其施工工艺，混凝土预制梁与现浇柱的连接结构为：预先浇制混凝土柱，同时混凝土柱的顶面预留插接槽，于插接槽内设置有节点连接件，于混凝土柱的顶面还设置有与节点连接件连为一体的叠合梁，施工工艺上采用建筑构件现场预制与工地现浇相结合的施工工艺，叠合梁利用现场场地预制，可大批量生产，混凝土柱采用支模现浇，与传统的施工工艺相比，工期缩短一半，同时工程质量得到了改善，安全管理大幅提升，综合效益极其显著。
Description
技术领域
本发明涉及工业与民用建筑领域，具体为一种混凝土预制梁与现浇柱的连接结构及其施工工艺。
背景技术
混凝土结构作为传统的结构形式，广泛用于厂房、仓库及民用建筑领域，通常采用现场支模浇筑的方式，形成混凝土框架结构。现场现浇方式的缺点为，需要大量的脚手架(10m高的双层仓库的二层楼面，脚手架及模板费用近300元/㎡)；高空作业危险性较大；脚手架工程量大，需要耗费大量的劳动力与施工工期，随着劳动力成本的不断上涨，以现场作业为主的传统粗放型建造方式已严重阻碍了低碳、和谐社会的建设。
在结构上，传统的混凝土建筑结构，柱距通常不会太大，跨度大时，梁高和配筋会随之增大；当梁高受限制时，底部柱网通常不会很大，柱子较多的建筑室内分隔与设备布置不灵活，可改造性与使用性比较差。
在施工工艺上，传统的混凝土建筑结构，通常只能逐层施工，下层结构浇注完成并养护好后才能进行上一层的施工，并且受天气等客观因素影响较大，施工工期容易被延长。
综上所述，提供一种新的建造技术与施工方法，同时改进施工连接节点技术，用以解决上述传统混凝土建筑结构的弊端，做到技术先进，经济合理，安全适用，显得尤为必要。
发明内容
针对上述问题，本发明提供一种混凝土预制梁与现浇柱的连接结构及其施工工艺，其主要的技术方案如下：
一种混凝土预制梁与现浇柱的连接结构，其包括预先浇制的混凝土柱(1)，所述混凝土柱(1)的顶面预留有插接槽(11)，于插接槽(11)内设置有节点连接件(3)，所述节点连接件(3)具有延伸至插接槽(11)外部的自由端，于混凝土柱(1)的顶面还设置有与节点连接件(3)连为一体的叠合梁(2)；
其中，所述叠合梁(2)包括叠合梁Ⅰ(21)、叠合梁Ⅱ(22)，所述叠合梁Ⅰ(21)、叠合梁Ⅱ(22)于节点连接件(3)两侧对称铺设，于叠合梁Ⅰ(21)的顶面设有连接件Ⅰ(K)，于叠合梁Ⅱ(22)的顶面设有连接件Ⅱ(L)，所连接件Ⅰ(K)、连接件Ⅱ(L)通过连接件(4)与节点连接件(3)固定为一体。
其中，所述混凝土柱(1)、节点连接件(3)、连接件(4)、叠合梁Ⅰ(21)及叠合梁Ⅱ(22)通过混凝土浆凝结为整体。
更进一步的说，所述节点连接件(3)为钢筋笼。
更进一步的说，所述连接件(4)为并排布置的负弯矩钢筋。
更进一步的说，所述叠合梁Ⅰ(21)包括呈矩形状阵列的负筋Ⅰ及沿负筋Ⅰ延伸方向等间距布置的箍筋Ⅰ构成的框体，于框体内填充有混凝土浆层，所述叠合梁Ⅱ(22)包括呈矩形状阵列的负筋Ⅱ及沿负筋Ⅱ延伸方向等间距布置的箍筋Ⅱ构成的框体，于框体内填充有混凝土浆层，所述连接件Ⅰ(K)为叠合梁Ⅰ(21)顶侧外露的箍筋Ⅰ，所述连接件Ⅱ(L)为叠合梁Ⅱ(22)顶侧外露的箍筋Ⅱ，所述叠合梁Ⅰ(21)底部的负筋Ⅰ(211)、叠合梁Ⅱ(22)底部的负筋Ⅱ(221)分别形成有延伸至其本体外部的可折弯部(23)。
所述一种混凝土预制梁与现浇柱的连接结构的施工工艺，其包括如下步骤：
(1)预制叠合梁：叠合梁选用混凝土叠合梁，所述混凝土叠合梁顶部的箍筋外露，所述混凝土叠合梁底部的负筋具有延伸至其本体外部的可折弯部；
(2)浇制混凝土柱：按施工图纸指定位置浇注混凝土柱，于混凝土柱顶面预留插接槽，待凝固后，养护7-10天；
(3)节点连接件安装：以钢筋笼作为节点连接件，将预制好的钢筋笼分别置入混凝土柱顶侧的插接槽内；
(4)叠合梁安装：将叠合梁分别吊装到相邻的混凝土柱之间，于混凝土柱顶面钢筋笼两侧叠合梁Ⅰ、叠合梁Ⅱ的端部对齐且于混凝土柱顶面的中心放置，选取负弯矩钢筋作为连接件，将负弯矩钢筋沿叠合梁Ⅰ外露的箍筋Ⅰ的底侧穿入，经钢筋笼由叠合梁Ⅱ外露的箍筋Ⅱ的底侧接出，同时将叠合梁Ⅰ、叠合梁Ⅱ底部负筋的可折弯部折弯，并使折弯部贴覆插接槽的内侧壁，即完成横向叠合梁安装；
(5)按步骤(4)的方法将混凝土柱之间的纵向叠合梁安装就位；
(6)楼面层安装：将次梁、楼面混凝土板及楼面板依次安装于叠合梁之间；
(7)浇注：用混凝土连续浇注将次梁、楼面混凝土板、楼面板、叠合梁Ⅰ、叠合梁Ⅱ、钢筋笼、混凝土柱及作为连接件的负弯矩钢筋浇注为整体，完成混凝土预制梁与现浇柱的连接。
本发明的有益效果是：
(1)在连接结构上，于混凝土柱的顶面预留有插接槽，于插接槽内设有钢筋笼，钢筋笼与叠合梁之间通过并排的负弯矩钢筋连为整体，同时叠合梁底部的负筋设有可折弯部，吊装就位后，将可折弯部折弯起到铆接的效果，浇注完成后连接结构的刚性得到显著的提高，节点连接结构实现完全的刚性连接；
(2)改变传统的混凝土结构的工艺与施工方法，采用建筑构件的现场预制与工地现浇相结合的施工工艺，叠合梁利用现场场地预制，可大批量生产，混凝土柱采用支模现浇，同时，梁采用预应力钢筋，能够合理降低梁的高度与配筋率；
(3)楼板施工采用楼层次梁结构形式，下面铺设楼层压型钢板作为底模，使得楼板施工无需大量的脚手架工程，降低了劳动力成本；并且，结构可以立体交叉施工，现浇混凝土柱的同时，可现场预制混凝土叠合梁，楼层次梁可系统生产与加工，大大加快了施工速度，并且减少了高空施工作业，降低了施工的危险性，施工更加安全快捷；
(4)通过预制梁，极大的保证了构件质量，无需内外大量的脚手架工程，使相应楼层结构的造价降低10％以上，与传统的施工工艺相比，工期可缩短一半，同时工程质量得到了改善，安全性大幅提升，综合效益极其显著。
附图说明
图1为实施例中一种混凝土预制梁与现浇柱的连接结构的结构示意图
图2为实施例中混凝土柱的结构示意图
图3为实施例中节点连接件固定就位后的结构示意图
图4为实施例中混凝土柱与叠合梁固定就位后的结构示意图
具体实施方式
为了使本发明的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
参见图1-4，一种混凝土预制梁与现浇柱的连接结构，其包括预先浇制的混凝土柱1，于混凝土柱1的顶面预留有插接槽11，于插接槽11内设置有节点连接件3，节点连接件3具有延伸至插接槽11外部的自由端，于混凝土柱1的顶面还设置有与节点连接件3连为一体的叠合梁2,其中，叠合梁2包括叠合梁Ⅰ21、叠合梁Ⅱ22，叠合梁Ⅰ21、叠合梁Ⅱ22于节点连接件3两侧对称铺设，于叠合梁Ⅰ21的顶面设有连接件ⅠK，于叠合梁Ⅱ22的顶面设有连接件ⅡL，连接件ⅠK、连接件ⅡL通过连接件4与节点连接件3固定为一体。在成型上，所述混凝土柱1、节点连接件3、连接件4、叠合梁Ⅰ21及叠合梁Ⅱ22通过混凝土浆凝结为整体。
作为优选的，本实施例中的节点连接件3为钢筋笼。
作为优选的，本实施例中的连接件4为并排布置的负弯矩钢筋，负弯矩钢筋与钢筋笼连接后，其两端分别与连接件Ⅰ及连接件Ⅱ固定。
下面进一步描述一下叠合梁Ⅰ21、叠合梁Ⅱ22的结构，参见图2，叠合梁Ⅰ21包括呈矩形状阵列的负筋Ⅰ及沿负筋Ⅰ延伸方向等间距布置的箍筋Ⅰ构成的框体，于框体内填充有混凝土浆层，叠合梁Ⅱ包括呈矩形状阵列的负筋Ⅱ及沿负筋Ⅱ延伸方向等间距布置的箍筋Ⅱ构成的框体，于框体内填充有混凝土浆层，连接件ⅠK为叠合梁Ⅰ21顶侧外露的箍筋Ⅰ，连接件ⅡL为叠合梁Ⅱ22顶侧外露的箍筋Ⅱ，同时，叠合梁Ⅰ21底部的负筋Ⅰ21、叠合梁Ⅱ22底部的负筋Ⅱ221分别形成有延伸至其本体外部的可折弯部23，待叠合梁Ⅰ21、叠合梁Ⅱ22安装就位后，将可折弯部23向插接槽11折弯后起到铆接的作用。
容易理解的是，也可在混凝土柱的顶面预留出节点连接件，节点连接件为钢筋笼，钢筋笼于叠合梁之间通过并排布置的负弯矩钢筋固定为整体，其连接原理与预留插接槽原理相同。
上述一种混凝土预制梁与现浇柱的连接结构的施工工艺，包括如下步骤：
(1)预制叠合梁：叠合梁2选用混凝土叠合梁，所述混凝土叠合梁顶部的箍筋外露，所述混凝土叠合梁底部的负筋具有延伸至其本体外部的可折弯部；
(2)浇制混凝土柱：按施工图纸指定位置浇注混凝土柱1，于混凝土柱1顶面预留插接槽11，待凝固后，养护7-10天；
(3)节点连接件安装：以钢筋笼作为节点连接件3，将预制好的钢筋笼分别置入混凝土柱1顶侧的插接槽11内；
(4)叠合梁安装：将叠合梁2分别吊装到相邻的混凝土柱之间，于混凝土柱1顶面钢筋笼两侧叠合梁Ⅰ21、叠合梁Ⅱ22的端部对齐且于混凝土柱1顶面的中心放置，选取负弯矩钢筋作为连接件4，将负弯矩钢筋沿叠合梁Ⅰ21外露的箍筋Ⅰ的底侧穿入，经钢筋笼由叠合梁Ⅱ22外露的箍筋Ⅱ的底侧接出，同时将叠合梁Ⅰ21、叠合梁Ⅱ22底部负筋的可折弯部23折弯，并使折弯部贴覆插接槽11的内侧壁，折弯部可起到铆接的作用，即完成横向叠合梁安装；
(5)按步骤(4)的方法将混凝土柱之间的纵向叠合梁安装就位；
(6)楼面层安装：将次梁、楼面混凝土板及楼面板依次安装于叠合梁之间；
(7)浇注：用混凝土连续浇注将次梁、楼面混凝土板、楼面板、叠合梁Ⅰ、叠合梁Ⅱ、钢筋笼、混凝土柱及作为连接件的负弯矩钢筋浇注为整体，完成混凝土预制梁与现浇柱的连接。
容易理解的，混凝土柱1可延伸到二层、三层，施工方法相同，每层混凝土柱的柱顶必须预留一个插接槽，且每层插接槽可供上层混凝土柱插接。
以上所述仅为本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅限于上述实施方式，凡是属于本发明原理的技术方案均属于本发明的保护范围，对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明的原理的前提下进行的若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种混凝土预制梁与现浇柱的连接结构，其特征在于，其包括预先浇制的混凝土柱(1)，所述混凝土柱(1)的顶面预留有插接槽(11)，于插接槽(11)内设置有节点连接件(3)，所述节点连接件(3)具有延伸至插接槽(11)外部的自由端，于混凝土柱(1)的顶面还设置有与节点连接件(3)连为一体的叠合梁(2)；
其中，所述叠合梁(2)包括叠合梁Ⅰ(21)、叠合梁Ⅱ(22)，所述叠合梁Ⅰ(21)、叠合梁Ⅱ(22)于节点连接件(3)两侧对称铺设，于叠合梁Ⅰ(21)的顶面设有连接件Ⅰ(K)，于叠合梁Ⅱ(22)的顶面设有连接件Ⅱ(L)，所连接件Ⅰ(K)、连接件Ⅱ(L)通过连接件(4)与节点连接件(3)固定为一体。
其中，所述混凝土柱(1)、节点连接件(3)、连接件(4)、叠合梁Ⅰ(21)及叠合梁Ⅱ(22)通过混凝土浆凝结为整体。
2.根据权利要求1所述的一种混凝土预制梁与现浇柱的连接结构，其特征在于，所述节点连接件(3)为钢筋笼。
3.根据权利要求1所述的一种混凝土预制梁与现浇柱的连接结构，其特征在于，所述连接件(4)为并排布置的负弯矩钢筋。
4.根据权利要求1所述的一种混凝土预制梁与现浇柱的连接结构，其特征在于，所述叠合梁Ⅰ(21)包括呈矩形状阵列的负筋Ⅰ及沿负筋Ⅰ延伸方向等间距布置的箍筋Ⅰ构成的框体，于框体内填充有混凝土浆层，所述叠合梁Ⅱ(22)包括呈矩形状阵列的负筋Ⅱ及沿负筋Ⅱ延伸方向等间距布置的箍筋Ⅱ构成的框体，于框体内填充有混凝土浆层，所述连接件Ⅰ(K)为叠合梁Ⅰ(21)顶侧外露的箍筋Ⅰ，所述连接件Ⅱ(L)为叠合梁Ⅱ(22)顶侧外露的箍筋Ⅱ，所述叠合梁Ⅰ(21)底部的负筋Ⅰ(211)、叠合梁Ⅱ(22)底部的负筋Ⅱ(221)分别形成有延伸至其本体外部的可折弯部(23)。
5.根据权利要求1-4之一所述的一种混凝土预制梁与现浇柱的连接结构的施工工艺，其特征在于，其包括如下步骤：
(1)预制叠合梁：叠合梁选用混凝土叠合梁，所述混凝土叠合梁顶部的箍筋外露，所述混凝土叠合梁底部的负筋具有延伸至其本体外部的可折弯部；
(2)浇制混凝土柱：按施工图纸指定位置浇注混凝土柱，于混凝土柱顶面预留插接槽，待凝固后，养护7-10天；
(3)节点连接件安装：以钢筋笼作为节点连接件，将预制好的钢筋笼分别置入混凝土柱顶侧的插接槽内；
(4)叠合梁安装：将叠合梁分别吊装到相邻的混凝土柱之间，于混凝土柱顶面钢筋笼两侧叠合梁Ⅰ、叠合梁Ⅱ的端部对齐且于混凝土柱顶面的中心放置，选取负弯矩钢筋作为连接件，将负弯矩钢筋沿叠合梁Ⅰ外露的箍筋Ⅰ的底侧穿入，经钢筋笼由叠合梁Ⅱ外露的箍筋Ⅱ的底侧接出，同时将叠合梁Ⅰ、叠合梁Ⅱ底部负筋的可折弯部折弯，并使折弯部贴覆插接槽的内侧壁，即完成横向叠合梁安装；
(5)按步骤(4)的方法将混凝土柱之间的纵向叠合梁安装就位；
(6)楼面层安装：将次梁、楼面混凝土板及楼面板依次安装于叠合梁之间；
(7)浇注：用混凝土连续浇注将次梁、楼面混凝土板、楼面板、叠合梁Ⅰ、叠合梁Ⅱ、钢筋笼、混凝土柱及作为连接件的负弯矩钢筋浇注为整体，完成混凝土预制梁与现浇柱的连接。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20160106 |
|
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |