CN108582426B - 一种劲性柱的制作装置与制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种劲性柱的制作装置与制作方法，本装置包括模板和钢柱，模板包括铝合金底板、铝合金侧板、泡沫板、加高方管、加固方管、加固螺杆、螺母、加固垫板；钢柱上设有限位筋、栓钉、钢筋网片、支承板、固定板。本方法包括如下步骤：保护层钢筋焊接、钢筋网片绑扎、端头封堵、模板准备、钢柱入模、封模板、模板加固、混凝土浇筑、收面、养护与拆模。本发明具有以下有益效果：避免使用大量混凝土；使用铝模板，可以循环利用，节约材料；采用钢筋网片，机械化程度较高；采用C30微膨胀自密实混凝土，配合流水线震动模台，在达到生产效果的情况下，节省了人工；便于安装，有效的避免了纯混凝土柱构件安装时的钢筋碰撞问题。

Description

一种劲性柱的制作装置与制作方法

技术领域

本发明涉及劲性柱，特别是指一种劲性柱的制作装置与制作方法。

背景技术

目前国家正在大力推广装配式建筑，全国各地装配式建筑生产基地建设如火如荼。但是装配式建筑在我国尚属于起步阶段，很多技术并不成熟。尤其是一般的预制柱构件因其出筋多，不便于工厂生产和现场安装。随着科技的发展，越来越多的新技术体系开始应用推广。关于预制柱的生产工艺也成了研究热点。

目前市场上主要是钢结构或者混凝土结构两种技术体系，而劲性柱兼有钢结构和混凝土结构的优点，具有显著的技术经济效益和社会效益。该体系应用于装配式框架结构中，有效的避免了纯混凝土柱构件安装时的钢筋碰撞问题以及灌浆套筒安装的施工难度及质量控制难题。

发明内容

本发明提出一种劲性柱的制作装置与制作方法，解决了现有技术中预制柱构件出筋多、安装不便的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：一种劲性柱的制作装置，包括模板和钢柱，钢柱安置在模板内，所述的模板包括铝合金底板，铝合金底板上设有两个前后对称的铝合金侧板，铝合金底板与铝合金侧板连接，铝合金底板上设有两个左右对称的泡沫板，泡沫板上设有矩形开口，泡沫板夹在两个铝合金侧板之间，铝合金底板的下部设有加高方管，铝合金侧板的外部设有加固方管，相对的两个加固方管之间通过加固螺杆连接，加固螺杆穿过加固方管的上端和下端，并加固螺杆位于铝合金侧板的上部和下部，加固螺杆的两端设有螺母，螺母与加固方管之间设有加固垫板；

所述的钢柱的拐角处设有限位筋，钢柱包括浇筑段和连接段，浇筑段上设有若干栓钉，栓钉上设有钢筋网片，浇筑段上设有若干内部的支承板，连接段的首尾设有外伸的支承板，连接段的两个支承板之间设有固定板。

所述的铝合金底板包括底方板和底角板，铝合金侧板包括侧下方板和侧上方板，底方板的前后两端通过连接件固定底角板，底角板通过连接件与侧下方板下端连接，侧下方板上端通过连接件与侧上方板下端连接。

所述的泡沫板包括两个左右对称的泡沫侧板和两个左右对称的泡沫端板，泡沫侧板和泡沫端板均为条形，泡沫侧板和泡沫端板通过胶带相互连接形成具有矩形开口的泡沫板。

一种劲性柱的制作方法，包括如下步骤：

a.保护层钢筋焊接，在钢柱的拐角处焊接外伸的限位筋；

b.钢筋网片绑扎，在钢柱浇筑段的栓钉上绑扎一层钢筋网片；

c.端头封堵，在钢柱浇筑段的两侧安装泡沫板进行封堵；

d.模板准备，用抛光机对模板进行打磨，确保模板表面清洁，用拖把在模板表面刷脱模剂，铝合金底板放在加高方管上，将一侧的铝合金侧板固定在铝合金底板上，另一侧的铝合金侧板备用；

e.钢柱入模，将安装后的钢柱吊装至铝合金底板上，并紧贴一侧的铝合金侧板固定；

f.封模板，将另一侧的铝合金侧板固定在铝合金底板上，并贴合钢柱；

g.模板加固，加固螺杆从加固方管的上端和下端进行对拉，加固方管贴合铝合金侧板进行加固；

h.混凝土浇筑，混凝土从一个方向向另一个方向均匀下料至模板内，至混凝土与铝合金侧板上端面平齐为止，采用振动台对混凝土进行振捣；

i.收面，混凝土振捣完成后，由人工对劲性柱顶面混凝土进行平整处理；

j.养护与拆模，对浇筑后的混凝土进行养护，养护完成后拆除模板。

所述的步骤a中，钢柱底部两个拐角焊接十字交叉的限位筋，钢柱上部两个拐角焊接横向的限位筋。

本发明具有以下有益效果：

（1）避免使用大量混凝土，节约成本，具有很好的经济效益；

（2）使用铝模板，可以在工地和工厂循环利用，节约材料；

（3）采用钢筋网片，机械化程度较高，提高生产效率；

（4）采用C30微膨胀自密实混凝土，配合流水线震动模台，在达到生产效果的情况下，节省了人工；

（5）便于安装，有效的避免了纯混凝土柱构件安装时的钢筋碰撞问题以及灌浆套筒安装的施工难度及质量控制难题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明模板侧视图。

图2为本发明模板俯视图。

图3为本发明保护层钢筋焊接示意图。

图4为本发明钢筋网片绑扎示意图。

图5为本发明钢柱示意图。

图6为本发明泡沫板侧视图。

图中：1-铝合金底板，2-铝合金侧板，3-泡沫板，4-连接件，5-加高方管，6-加固方管，7-加固螺栓，8-加固垫板，9-底方板，10-底角板，11-侧下方板，12-侧上方板，13-泡沫侧板，14-泡沫端板，15-钢柱，16-栓钉，17-限位筋，18-钢筋网片，19-底板，20-支承板，21-连接板，22-混凝土。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-6所示，一种劲性柱的制作装置，包括模板和钢柱，钢柱安置在模板内，所述的模板包括铝合金底板1，铝合金底板1上设有两个前后对称的铝合金侧板2，铝合金底板1与铝合金侧板2连接，铝合金底板1上设有两个左右对称的泡沫板3，泡沫板3上设有矩形开口，泡沫板3夹在两个铝合金侧板2之间，铝合金底板1的下部设有加高方管5，铝合金侧板2的外部设有加固方管6，相对的两个加固方管6之间通过加固螺杆7连接，加固螺杆7穿过加固方管6的上端和下端，并加固螺杆7位于铝合金侧板2的上部和下部，加固螺杆7的两端设有螺母，螺母与加固方管6之间设有加固垫板8；

所述的钢柱15包括浇筑段和连接段，浇筑段上设有若干栓钉16，钢柱的拐角处设有限位筋17，栓钉16上设有钢筋网片18，浇筑段上设有若干内部的支承板20，连接段的首尾设有外伸的支承板20，连接段的两个支承板20之间设有固定板。

所述的铝合金底板1包括底方板9和底角板10，铝合金侧板2包括侧下方板11和侧上方板12，底方板9的前后两端通过连接件4固定底角板10，底角板10通过连接件4与侧下方板11下端连接，侧下方板11上端通过连接件4与侧上方板10下端连接。

所述的泡沫板3包括两个左右对称的泡沫侧板13和两个左右对称的泡沫端板14，泡沫侧板13和泡沫端板14均为条形，泡沫侧板13和泡沫端板14通过胶带相互连接形成具有矩形开口的泡沫板3。

钢柱分为底层钢柱、中间钢柱和顶层钢柱，底层钢柱的一端设有底板19，另一端为两个外伸的支承板，两个支承板之间焊接固定板和连接板21，底板通过地脚螺栓固定在地面上，固定板用于混合梁的连接，连接板用于上下两根钢柱之间的连接，中间钢柱的一端设有连接板，另一端为两个外伸的支撑板，两个支承板之间焊接固定板和连接板21，顶层钢柱的一端设有连接板，另一端为两个外伸的支撑板，两个支承板之间焊接固定板。

一种劲性柱的制作方法，包括如下步骤：

a.保护层钢筋焊接，在钢柱15的拐角处焊接外伸的限位筋17；预制劲性柱是在钢柱外包50mm的混凝土，为避免保护层不够，需要在钢柱上焊接外伸50mm限位钢筋以此来保证保护层厚度，限位筋焊接间距1.5米即可，焊接过程可以先焊接梁头，拉线定位外伸长度以保证模板支设平整无翘曲，焊接误差为负误差2mm以内，其中钢柱底部两个拐角焊接十字交叉的限位筋，对钢柱的左右和上下进行定位，钢柱上部两个拐角焊接横向的限位筋，对钢柱的左右进行定位，钢柱最上层的保护层通过铝合金侧板进行定位。

b.钢筋网片绑扎，在钢柱15浇筑段的栓钉16上绑扎一层钢筋网片；在钢柱有栓钉的区域四周包裹一层直径4mm的冷拔丝钢筋网片，钢丝网紧贴栓钉圆柱头内侧固定。

c.端头封堵，在钢柱15浇筑段的两侧安装泡沫板3进行封堵；因钢柱只有带栓钉处浇筑混凝土层，在栓钉区域两侧安装泡沫板封堵，防止漏浆，泡沫板分为多块，通过胶带粘在一起，并在中间形成与钢柱相配合的矩形开口。

d.模板准备，用抛光机对模板进行打磨，确保模板表面清洁，用拖把在模板表面刷脱模剂，铝合金底板1放在加高方管1上，将一侧的铝合金侧板2固定在铝合金底板1上，另一侧的铝合金侧板2备用；模板包括铝合金底板和侧板，通过连接件拼接安装，用抛光机进行打磨，确保模板表面清洁，无锈迹、无污染，用拖把刷涂抹脱模剂，在模板表面形成一层薄膜，模板清理完毕后，将侧模一侧先固定在底模上，另一侧至于旁边备用，连接件为销钉或螺钉。

e.钢柱入模，将安装后的钢柱吊装至铝合金底板1上，并紧贴一侧的铝合金侧板2固定；

f.封模板，将另一侧的铝合金侧板2固定在铝合金底板1上，并贴合钢柱15；

g.模板加固，加固螺杆7从加固方管6的上端和下端进行对拉，加固方管6贴合铝合金侧板进行加固；模板安装完成后采用对拉螺杆工装进行加固，防止涨模，对拉螺杆拉至侧模紧挨保护层定位钢筋即可，对拉螺杆间距1.5米。

h.混凝土浇筑，混凝土22从一个方向向另一个方向均匀下料至模板内，至混凝土与铝合金侧板上端面平齐为止，采用振动台对混凝土进行振捣；混凝土浇筑前，必须对模板尺寸、钢筋及埋件位置经质检核对无误后再浇筑混凝土，混凝土强度等级：C30，坍落度180㎜，混凝土浇注下料应从一个方向均匀向另一个方向伸展，以防止产生气泡，混凝土振捣时，采用生产线振动台振捣，并安排专人操作；低频35Hz振捣3min，保证砼能够流平，高频45Hz振捣2min，保证气泡排尽且结构密实为度，混凝土的浇筑应连续进行，如因故必须间断时，其间断时间应小于前层混凝土的初凝时间或能重塑的时间，浇筑混凝土时，注意观察模具、钢丝网、钢柱等，如有异常，应及时采取措施补强、纠正，混凝土采用C30自密实细石混凝土。

i.收面，混凝土振捣完成后，由人工对劲性柱顶面混凝土进行平整处理；

j.养护与拆模，对浇筑后的混凝土进行养护，养护完成后拆除模板；浇筑后的混凝土通常进行自然养护，当在冬季气温较低时，采用蒸汽养护，具体步骤为：在常温下静停2h~6h，升温、降温速度不超过20℃/h，最高的养护温度不超过70℃，预制构件出池的表面温度与环境温度的差值不超过25℃，并采用薄膜覆盖或洒水等措施防止构件干燥，构件养护完成后，通过码垛机将模台连同预制构件从养护室中取出，输送到指定的脱模工位，拆除模板，模板根据模具组装特点，遵循“先装后拆，后装先拆”的原则，采用分散拆除的方法按顺序拆除，拆除时不得使用振动预制构件方式拆模，严禁撬动造成成品构件缺棱掉角，模板拆卸后，按模具编号分类堆放，进行清理、刷油保养。拆卸下来的螺栓、螺杆等小配件分类集中堆放，清理、刷油、保养，构件养护完成达到设计强度的70%以上，且不小于15N/mm²时，方可进行起吊，劲性柱吊装采用专用吊装梁进行，吊装点设置两个，使用梁柱节点竖板为吊装点。吊装时应保证构件平稳及时检查预制构件吊点处钢板及焊点是否有破裂现象，若发现有破裂，必须采取相应的加固措施或调整吊装方式。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种劲性柱的制作方法，其特征在于，劲性柱的制作装置，包括模板和钢柱，钢柱安置在模板内，所述的模板包括铝合金底板（1），铝合金底板（1）上设有两个前后对称的铝合金侧板（2），铝合金底板（1）与铝合金侧板（2）连接，铝合金底板（1）上设有两个左右对称的泡沫板（3），泡沫板（3）上设有矩形开口，泡沫板（3）夹在两个铝合金侧板（2）之间，铝合金底板（1）的下部设有加高方管（5），铝合金侧板（2）的外部设有加固方管（6），相对的两个加固方管（6）之间通过加固螺杆（7）连接，加固螺杆（7）穿过加固方管（6）的上端和下端，并加固螺杆（7）位于铝合金侧板（2）的上部和下部，加固螺杆（7）的两端设有螺母，螺母与加固方管（6）之间设有加固垫板（8）；

所述的钢柱的拐角处设有限位筋（17），钢柱（15）包括浇筑段和连接段，浇筑段上设有若干栓钉（16），栓钉（16）上设有钢筋网片（18），浇筑段上设有若干内部的支承板（20），连接段的首尾设有外伸的支承板（20），连接段的两个支承板（20）之间设有固定板；

制作方法包括如下步骤：

a.保护层钢筋焊接，在钢柱（15）的拐角处焊接外伸的限位筋（17）；

b.钢筋网片绑扎，在钢柱（15）浇筑段的栓钉（16）上绑扎一层钢筋网片；

c.端头封堵，在钢柱（15）浇筑段的两侧安装泡沫板（3）进行封堵；

d.模板准备，用抛光机对模板进行打磨，确保模板表面清洁，用拖把在模板表面刷脱模剂，铝合金底板（1）放在加高方管（5）上，将一侧的铝合金侧板（2）固定在铝合金底板（1）上，另一侧的铝合金侧板（2）备用；

e.钢柱入模，将安装后的钢柱吊装至铝合金底板（1）上，并紧贴一侧的铝合金侧板（2）固定；

f.封模板，将另一侧的铝合金侧板（2）固定在铝合金底板（1）上，并贴合钢柱（15）；

g.模板加固，加固螺杆（7）从加固方管（6）的上端和下端进行对拉，加固方管（6）贴合铝合金侧板进行加固；

h.混凝土浇筑，混凝土（22）从一个方向向另一个方向均匀下料至模板内，至混凝土与铝合金侧板上端面平齐为止，采用振动台对混凝土进行振捣；

i.收面，混凝土振捣完成后，由人工对劲性柱顶面混凝土进行平整处理；

j.养护与拆模，对浇筑后的混凝土进行养护，养护完成后拆除模板。

2.根据权利要求1所述的劲性柱的制作方法，其特征在于：所述的步骤a中，钢柱底部两个拐角焊接十字交叉的限位筋，钢柱上部两个拐角焊接横向的限位筋。

3.根据权利要求1所述的劲性柱的制作方法，其特征在于：所述的铝合金底板（1）包括底方板（9）和底角板（10），铝合金侧板（2）包括侧下方板（11）和侧上方板（12），底方板（9）的前后两端通过连接件（4）固定底角板（10），底角板（10）通过连接件（4）与侧下方板（11）下端连接，侧下方板（11）上端通过连接件（4）与侧上方板（12）下端连接。

4.根据权利要求1所述的劲性柱的制作方法，其特征在于：所述的泡沫板（3）包括两个左右对称的泡沫侧板（13）和两个左右对称的泡沫端板（14），泡沫侧板（13）和泡沫端板（14）均为条形，泡沫侧板（13）和泡沫端板（14）通过胶带相互连接形成具有矩形开口的泡沫板（3）。

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