CN108466016A - 工厂预制钢砼组合管制作方法 - Google Patents

Abstract

工厂预制钢砼组合管制作方法，包括以下步骤：（1）、根据施工图纸的要求设计出若干段横截面呈矩形结构的钢砼组合管的数量及相关尺寸；（2）、根据图纸要求在工厂内分段预制钢砼组合管；（3）、将钢砼组合管连接后形成的─型、├型、┘型、┼型或□型结构。本发明中的内混凝土、外混凝土、钢筋网片通过拉结筋与内侧带肋筋的钢板组成整体钢砼组合剪力墙，共同工作，从而使混凝土的延性和抗压强度大幅度提高，整体钢砼组合剪力墙结构的塑性和韧性性能大为改善，大大提高了剪力墙的抗变形能力和抗压强度，同时因带肋筋的钢板包裹在混凝土里边，钢结构建筑的防火防腐蚀问题也得到了有效的解决。

Description

工厂预制钢砼组合管制作方法

技术领域

本发明属于结构工程技术领域，具体涉及一种工厂预制钢砼组合管制作方法。

背景技术

装配式建筑的构件可以在工厂实现产业化的生产，构件就相当于标准的产品，而运到现场就可以直接进行安装，可以说是既方便，又快捷，在争分多秒抢工期的建筑领域，有其无可比拟的优越性；构件在工厂进行标准化生产，质量比在现场生产更有保证，更可以得到有效的控制，构件的高标准的机械化程度，减少了现场人员的配备，在用工成本和安全生产方面都有帮助。

现有装配式建筑在工厂进行制作的钢砼组合管存在以下技术问题1、防火性能较差；2、防腐蚀性能较差3、组装后剪力墙结构的耐久性较差；4、钢板的强度不够，钢、砼结合为一体的性能较差。

发明内容

本发明为了解决现有技术中的不足之处，提供一种具有防火、防腐蚀性、结构耐久性能强、钢砼结合性强的工厂预制钢砼组合管制作方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：工厂预制钢砼组合管制作方法，包括以下步骤：

（1）、根据施工图纸的要求设计出若干段横截面呈矩形结构的钢砼组合管的数量及相关尺寸；

（2）、根据图纸要求在工厂内分段预制钢砼组合管；钢砼组合管包括折弯而成的矩形筒状结构钢板，呈矩形结构的钢砼组合管的两条长边分别为矩形筒状结构钢板的内侧面和外侧面，呈矩形结构的钢砼组合管的两条短边分别为矩形筒状结构钢板的左侧面和右侧面，矩形筒状结构钢板的内侧面和外侧面对应开设有呈矩形阵列布置的圆孔，圆孔内插设有拉结筋，拉结筋与矩形筒状结构钢板之间连接为一体，拉结筋的内端和外端分别向两侧伸出矩形筒状结构钢板，在矩形筒状结构钢板的外部四周设置有横截面呈矩形结构的钢筋网片，钢筋网片与矩形筒状结构钢板之间具有间隙，钢筋网片的内侧面和外侧面分别固定连接在拉结筋的内端和外端，钢筋网片的左侧面和右侧面分别通过栓钉与矩形筒状结构钢板的左侧面和右侧面固定连接，在矩形筒状结构钢板的外部四周分别浇筑外混凝土将钢筋网片凝结；外混凝土和钢筋网片通过拉结筋与矩形筒状结构钢板组成钢砼组合管；

（3）、将钢砼组合管连接后形成的─型、├型、┘型、┼型或□型结构。

步骤（2）中预制钢砼组合管的具体过程为：

a、根据施工图纸要求切割规定长宽尺寸的带肋钢板或压型钢板；带肋钢板表面压制有若干条肋筋；

b、将带肋钢板或压型钢板折弯成为矩形筒状结构钢板；

c、在矩形筒状结构钢板的内侧面和外侧面对应开设若干呈矩形阵列布置的圆孔；

d、在内外对应的圆孔内插设拉结筋，将拉结筋的内端和外端分别向两侧伸出矩形筒状结构钢板，将拉结筋与矩形筒状结构钢板之间焊接为一体；

e、在矩形筒状结构钢板的外部四周设置横截面呈矩形结构的钢筋网片，使钢筋网片与矩形筒状结构钢板之间具有间隙，钢筋网片的内侧面和外侧面分别固定连接在拉结筋的内端和外端，在钢筋网片的左侧面和右侧面分别通过栓钉与矩形筒状结构钢板的左侧面和右侧面固定连接；

f、在矩形筒状结构钢板的外部四周分别浇筑外混凝土将钢筋网片凝结。

肋筋横断面呈半圆形、椭圆形、三角形、梯形，每条肋筋均沿钢砼组合管的垂直方向和/或水平方向设置，所有的肋筋沿钢砼组合管的周向方向和/或垂直方向均匀布置。

压型钢板的横断面呈三角形、梯形、弧形、波浪线或折线形。

采用上述技术方案，本发明具有以下技术效果：

钢砼组合剪力墙体由钢砼组合管连接后浇筑管内混凝土后形成，钢砼组合管包括矩形筒状结构钢板、拉结筋、栓钉、钢筋网片及其外部包裹外混凝土，均在工厂加工预制；矩形筒状结构钢板内部空腔中的内混凝土在施工现场浇筑完成。

矩形筒状结构钢板由带肋钢板或压型钢板折弯后焊接而成，带肋筋的钢板由工厂压制，钢板带肋筋不仅增加了钢板的强度，减少了钢板的厚度，同时增大了混凝土与钢板的粘结力，提高了矩形筒状结构钢板的强度及抗变形能力，达到了降低钢材用量节省资源的目的。

利用带肋钢板或压型钢板与拉结筋、栓钉、钢筋网片、外部包裹的外混凝土之间的互相约束作用来增加构件的抗拉及抗压强度，在安装阶段利用未浇筑管内混凝土的钢砼组合管来承担施工荷载与风荷载，从而降低了单个构件的重量，大大降低了运输及吊装作业的成本。

钢砼组合管在工厂预制后运输到施工现场，通过现场浇筑钢砼组合管内部空腔中的内混凝土，形成了钢砼组合剪力墙结构。其内混凝土、外混凝土与钢筋网片通过拉结筋与内侧的带肋筋的钢板组成整体，利用内外砼约束作用增强钢板壁的几何稳定性，改变了带肋筋的钢板的失稳模态，避免或延缓带肋筋的钢板发生局部屈曲，同时整体结构利用预制矩形筒状结构钢板对混凝土的约束作用使混凝土的强度得以提高，塑性、韧性性能大为改善，抗压强度和延性也大大提高。这种钢砼组合剪力墙装配式结构保证了所有墙体材料性能的充分发挥。

矩形筒状结构钢板与拉结筋的连接方式为焊接或栓接卡接等方式；矩形筒状结构钢板与栓钉的连接方式为焊接。

钢砼组合剪力墙可以在工厂中预制为─型、├型、┘型、┼型或□型等多种形式，所述剪力墙均由一根或多根钢砼组合管组装后浇筑混凝土而成。

本发明使得剪力墙的施工工序变得简单，进而提高了施工进度，钢砼组合剪力墙的外侧壁采用带肋筋的钢板，通过拉结筋增加钢与砼接触面积增强钢砼组合剪力墙的整体性，矩形筒状结构钢板的四周外侧设置有与矩形筒状结构钢板外侧壁不接触的钢筋网片，使得矩形筒状结构钢板外侧包裹的混凝土与矩形筒状结构钢板的结合更加牢固，进而提高钢砼组合剪力墙的抗变性能，由于矩形筒状结构钢板的内外侧均包裹有外混凝土，所以钢砼组合剪力墙可以防火、防腐蚀，结构耐久性得到大大提升。

综上所述，本发明中的内混凝土、外混凝土、钢筋网片通过拉结筋与内侧带肋筋的钢板组成整体钢砼组合剪力墙，从而使混凝土的延性和抗压强度大幅度提高，整体钢砼组合剪力墙结构的塑性和韧性性能大为改善，大大提高了剪力墙的抗变形能力和抗压强度，同时因带肋筋的钢板包裹在混凝土里边，钢结构建筑的防火防腐蚀问题也得到了有效的解决。

附图说明

图1是本发明中矩形筒状结构钢板采用带肋钢板时钢砼组合剪力墙体水平断面示意图；

图2是本发明中矩形筒状结构钢板采用压型钢板时钢砼组合剪力墙体水平断面示意图；

图3是本发明中钢砼组合剪力墙体垂直断面示意图。

具体实施方式

实施例一：如图1和图3所示，本发明的工厂预制钢砼组合管制作方法，包括以下步骤：

（1）、根据施工图纸的要求设计出若干段横截面呈矩形结构的钢砼组合管的数量及相关尺寸；

（2）、根据图纸要求在工厂内分段预制钢砼组合管；钢砼组合管包括折弯而成的矩形筒状结构钢板1，呈矩形结构的钢砼组合管的两条长边分别为矩形筒状结构钢板1的内侧面和外侧面，呈矩形结构的钢砼组合管的两条短边分别为矩形筒状结构钢板1的左侧面和右侧面，矩形筒状结构钢板1的内侧面和外侧面对应开设有呈矩形阵列布置的圆孔，圆孔内插设有拉结筋2，拉结筋2与矩形筒状结构钢板1之间连接为一体，拉结筋2的内端和外端分别向两侧伸出矩形筒状结构钢板1，在矩形筒状结构钢板1的外部四周设置有横截面呈矩形结构的钢筋网片3，钢筋网片3与矩形筒状结构钢板1之间具有间隙，钢筋网片3的内侧面和外侧面分别固定连接在拉结筋2的内端和外端，钢筋网片3的左侧面和右侧面分别通过栓钉4与矩形筒状结构钢板1的左侧面和右侧面固定连接，在矩形筒状结构钢板1的外部四周分别浇筑外混凝土6将钢筋网片3凝结；外混凝土6和钢筋网片3通过拉结筋2与矩形筒状结构钢板1组成钢砼组合管；

（3）、将钢砼组合管连接后形成的─型、├型、┘型、┼型或□型结构。

步骤（2）中预制钢砼组合管的具体过程为：

a、根据施工图纸要求切割规定长宽尺寸的带肋钢板；带肋钢板表面压制有若干条肋筋7；

b、将带肋钢板折弯成为矩形筒状结构钢板1；

c、在矩形筒状结构钢板1的内侧面和外侧面对应开设若干呈矩形阵列布置的圆孔；

d、在内外对应的圆孔内插设拉结筋2，将拉结筋2的内端和外端分别向两侧伸出矩形筒状结构钢板1，将拉结筋2与矩形筒状结构钢板1之间焊接为一体；

e、在矩形筒状结构钢板1的外部四周设置横截面呈矩形结构的钢筋网片3，使钢筋网片3与矩形筒状结构钢板1之间具有间隙，钢筋网片3的内侧面和外侧面分别固定连接在拉结筋2的内端和外端，在钢筋网片3的左侧面和右侧面分别通过栓钉4与矩形筒状结构钢板1的左侧面和右侧面固定连接；

f、在矩形筒状结构钢板1的外部四周分别浇筑外混凝土6将钢筋网片3凝结。

肋筋7横断面呈半圆形、椭圆形、三角形、梯形，每条肋筋7均沿钢砼组合管的垂直方向和/或水平方向设置，所有的肋筋7沿钢砼组合管的周向方向和/或垂直方向均匀布置。

钢砼组合剪力墙体由钢砼组合管连接后浇筑管内混凝土5后形成，钢砼组合管包括矩形筒状结构钢板1、拉结筋2、栓钉4、钢筋网片3及其外部包裹外混凝土6，均在工厂加工预制；矩形筒状结构钢板1内部空腔中的内混凝土5在施工现场浇筑完成。

矩形筒状结构钢板1由带肋钢板或压型钢板折弯后焊接而成，带肋筋7的钢板由工厂压制，钢板带肋筋7不仅增加了钢板的强度，减少了钢板的厚度，同时增大了混凝土与钢板的粘结力，提高了矩形筒状结构钢板1的强度及抗变形能力，达到了降低钢材用量节省资源的目的。

利用带肋钢板或压型钢板与拉结筋2、栓钉4、钢筋网片3、外部包裹的外混凝土6之间的互相约束作用来增加构件的抗拉及抗压强度，在安装阶段利用未浇筑管内混凝土5的钢砼组合管来承担施工荷载与风荷载，从而降低了单个构件的重量，大大降低了运输及吊装作业的成本。

钢砼组合管在工厂预制后运输到施工现场，通过现场浇筑钢砼组合管内部空腔中的内混凝土5，形成了钢砼组合剪力墙结构。其内混凝土5、外混凝土6与钢筋网片3通过拉结筋2与内侧的带肋筋7的钢板组成整体，利用内外砼约束作用增强钢板壁的几何稳定性，改变了带肋筋7的钢板的失稳模态，避免或延缓带肋筋7的钢板发生局部屈曲，同时整体结构利用预制矩形筒状结构钢板1对混凝土的约束作用使混凝土的强度得以提高，塑性、韧性性能大为改善，抗压强度和延性也大大提高。这种钢砼组合剪力墙装配式结构保证了所有墙体材料性能的充分发挥。

矩形筒状结构钢板1与拉结筋2的连接方式为焊接或栓接卡接等方式；矩形筒状结构钢板1与栓钉4的连接方式为焊接。

钢砼组合剪力墙可以在工厂中预制为─型、├型、┘型、┼型或□型等多种形式，所述剪力墙均由一根或多根钢砼组合管组装后浇筑混凝土而成。

本发明使得剪力墙的施工工序变得简单，进而提高了施工进度，钢砼组合剪力墙的外侧壁采用带肋筋7的钢板，通过拉结筋2增加钢与砼接触面积增强钢砼组合剪力墙的整体性，矩形筒状结构钢板1的四周外侧设置有与矩形筒状结构钢板1外侧壁不接触的钢筋网片3，使得矩形筒状结构钢板1外侧包裹的混凝土与矩形筒状结构钢板1的结合更加牢固，进而提高钢砼组合剪力墙的抗变性能，由于矩形筒状结构钢板1的内外侧均包裹有外混凝土6，所以钢砼组合剪力墙可以防火、防腐蚀，结构耐久性得到大大提升。

实施例二：如图2所示，该实施例与实施例一的区别在于，矩形筒状结构钢板1采用压型钢板折弯后并焊接而成，压型钢板的横断面呈三角形、梯形、弧形、波浪线或折线形。

本实施例并非对本发明的形状、材料、结构等作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (4)

1.工厂预制钢砼组合管制作方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）、根据施工图纸的要求设计出若干段横截面呈矩形结构的钢砼组合管的数量及相关尺寸；

（2）、根据图纸要求在工厂内分段预制钢砼组合管；钢砼组合管包括折弯而成的矩形筒状结构钢板，呈矩形结构的钢砼组合管的两条长边分别为矩形筒状结构钢板的内侧面和外侧面，呈矩形结构的钢砼组合管的两条短边分别为矩形筒状结构钢板的左侧面和右侧面，矩形筒状结构钢板的内侧面和外侧面对应开设有呈矩形阵列布置的圆孔，圆孔内插设有拉结筋，拉结筋与矩形筒状结构钢板之间连接为一体，拉结筋的内端和外端分别向两侧伸出矩形筒状结构钢板，在矩形筒状结构钢板的外部四周设置有横截面呈矩形结构的钢筋网片，钢筋网片与矩形筒状结构钢板之间具有间隙，钢筋网片的内侧面和外侧面分别固定连接在拉结筋的内端和外端，钢筋网片的左侧面和右侧面分别通过栓钉与矩形筒状结构钢板的左侧面和右侧面固定连接，在矩形筒状结构钢板的外部四周分别浇筑外混凝土将钢筋网片凝结；外混凝土和钢筋网片通过拉结筋与矩形筒状结构钢板组成钢砼组合管；

（3）、将钢砼组合管连接后形成的─型、├型、┘型、┼型或□型结构。

2.根据权利要求1所述的工厂预制钢砼组合管制作方法，其特征在于：步骤（2）中预制钢砼组合管的具体过程为：

a、根据施工图纸要求切割规定长宽尺寸的带肋钢板或压型钢板；带肋钢板表面压制有若干条肋筋；

b、将带肋钢板或压型钢板折弯成为矩形筒状结构钢板；

c、在矩形筒状结构钢板的内侧面和外侧面对应开设若干呈矩形阵列布置的圆孔；

d、在内外对应的圆孔内插设拉结筋，将拉结筋的内端和外端分别向两侧伸出矩形筒状结构钢板，将拉结筋与矩形筒状结构钢板之间焊接为一体；

e、在矩形筒状结构钢板的外部四周设置横截面呈矩形结构的钢筋网片，使钢筋网片与矩形筒状结构钢板之间具有间隙，钢筋网片的内侧面和外侧面分别固定连接在拉结筋的内端和外端，在钢筋网片的左侧面和右侧面分别通过栓钉与矩形筒状结构钢板的左侧面和右侧面固定连接；

f、在矩形筒状结构钢板的外部四周分别浇筑外混凝土将钢筋网片凝结。

3.根据权利要求2所述的工厂预制钢砼组合管制作方法，其特征在于：肋筋横断面呈半圆形、椭圆形、三角形、梯形，每条肋筋均沿钢砼组合管的垂直方向和/或水平方向设置，所有的肋筋沿钢砼组合管的周向方向和/或垂直方向均匀布置。

4.根据权利要求2所述的工厂预制钢砼组合管制作方法，其特征在于：压型钢板的横断面呈三角形、梯形、弧形、波浪线或折线形。