CN112411881A - 一种预留波纹管穿插纵筋的预制柱及其施工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种预留波纹管穿插纵筋的预制柱及其施工方法，预制柱包括柱体，所述柱体本体内部预埋有箍筋骨架和波纹管，所述箍筋骨架内部竖向插设有若干所述波纹管，各所述波纹管均与所述箍筋骨架固定，可以解决现有装配式建筑中，预制柱的制作精度要求高、上下层预制柱之间连接不牢固以及施工成本高的技术问题。

Description

一种预留波纹管穿插纵筋的预制柱及其施工方法
技术领域
本发明涉及装配式建筑领域，尤其涉及一种预留波纹管穿插纵筋的预制柱及其施工方法。
背景技术
目前的装配式混凝土建筑中，上下层预制柱之间多采用套筒连接，即在上层柱纵筋底部埋设套筒，下层柱顶伸出一定长度纵筋，将下层柱的纵筋插入上层柱的套筒中，之后通过套筒进行灌浆连接。由于套筒内径较小，因此要求制作精度较高，以使纵筋能够插入套筒中，如果制作精度不足，钢筋无法插入套筒中，施工现场往往通过较为粗暴的方式，如掰钢筋，甚至是截断钢筋，对结构安全不利。
采用套筒连接的装配式建筑中上下层柱纵筋的荷载传递路径如下：上层柱纵筋将力传递给柱纵筋底部的砂浆，通过砂浆传递给套筒，而后由套筒传递到下层柱顶纵筋附近的砂浆，再由砂浆传递给下层柱纵筋。因此，对砂浆密实度要求高，砂浆不密实就会影响上下层柱纵筋之间力的传递。而在施工现场，砂浆密实难以一一检测，故结构存在安全隐患；再者，套筒连接方式对灌浆料要求高，需要采用高强砂浆，成本较高；此外，套筒的价格也不便宜，造价也相对较高。
发明内容
本发明所要解决的第一个技术问题是：提供一种预留波纹管穿插纵筋的预制柱，以解决现有装配式混凝土建筑中，预制柱的制作精度要求高、上下层预制柱之间连接不牢固以及施工成本高的技术问题。
本申请所解决的另一个技术问题为：提供一种预留波纹管穿插纵筋的预制柱的施工方法。
为解决上述第一个技术问题，本申请所采用的技术方案为：一种预留波纹管穿插纵筋的预制柱，包括柱体，所述柱体本体内部预埋有箍筋骨架和波纹管，所述箍筋骨架内部竖向插设有若干所述波纹管，各所述波纹管均与所述箍筋骨架相固定。
优选的，所述箍筋骨架包括若干个复合箍筋，若干所述复合箍筋由下往上间隔设置，所述复合箍筋包括两个长方形箍筋和一个正方形箍筋，两个所述长方形箍筋呈十字交叉设置且固定设于所述正方形箍筋内部。
优选的，所述长方形箍筋内侧以及所述正方形箍筋内侧均插设有若干个所述波纹管。
优选的，所述柱体本体上部和下部为加密区，中部为非加密区，所述非加密区内相邻两所述复合箍筋之间的距离大于所述加密区内相邻两所述复合箍筋之间的距离。
优选的，所述波纹管均与所述箍筋骨架通过钢丝绳绑扎连接。
优选的，所述柱体本体的上下两端分别设有抗剪键槽。
为解决上述第二个技术问题，本申请所采用的技术方案为：一种预留波纹管穿插纵筋的预制柱的施工方法，包括以下步骤：
(1)柱体浇注，加工厂内绑扎箍筋骨架，于所述箍筋骨架内部插设波纹管并固定，将所述箍筋骨架连同波纹管安放到预制柱模板中进行浇注并养护得预制柱；
(2)纵筋固定，于施工现场焊接或机械连接纵筋骨架，所述纵筋骨架包括数量与所述预制柱内部波纹管的数量相同的纵筋，所述纵筋骨架的纵筋之间的相对位置与所述预制柱内部的波纹管之间的相对位置相对应；
(3)柱体吊装，将所述预制柱吊至所述纵筋骨架上，使得每一根所述纵筋对应插入一个所述波纹管中，向所述各个所述波纹管中灌注砂浆；
(4)柱体连接，于各下层所述纵筋的顶端固定连接上层纵筋，将另一所述预制柱吊至上层所述纵筋构成的纵筋骨架上，吊装到位后向上层各个所述波纹管中灌注砂浆；
(5)柱体定型，重复步骤(4)至柱体拼装到预定高度，待砂浆完全凝固后施工完成。
采用上述技术方案所取得的技术效果为：
1.预制柱构件的制作精度要求较低。由于波纹管内径较大，容错率较高，对预制构件的制作精度要求降低。纵筋能够较容易插入波纹管内，避免施工工人掰钢筋或截断钢筋，保证施工质量。
2.力的传递路径明确，结构更安全。由于上、下层预制柱之间的纵筋采用焊接或机械连接，力的传递是纵筋之间直接传递，力直接由上层柱纵筋传递到下层柱纵筋，无需通过砂浆，即使砂浆不密实，对结构的安全影响也不大。
3.节约成本。由于纵筋通过焊接或机械连接，不需要通过砂浆传力，对灌浆料要求不高，可采用普通砂浆取代高强砂浆，大大降低了成本。此外，采用波纹管之后，不需要使用套筒，节约了套筒成本，可进一步降低造价。
由于所述箍筋骨架包括若干个复合箍筋，若干所述复合箍筋由下往上间隔设置，所述复合箍筋包括两个长方形箍筋和一个正方形箍筋，两个所述长方形箍筋呈十字交叉设置且固定设于所述正方形箍筋内部，使用复合箍筋具有组装方便、通用性强以及连接牢固的特点。
由于所述柱体本体的上下两端分别设有抗剪键槽，抗剪键槽内灌注的砂浆凝固后可以将上下层预制柱牢固连接。
本申请的采用波纹管穿插纵筋的预制柱的施工方法具有以下效果：
1.预制柱构件的制作精度要求较低，且由于波纹管内径较大，纵筋能够较容易插入波纹管内，避免施工工人掰钢筋或截断钢筋，保证施工质量。
2.由于上、下两层预制柱之间的力传递是纵筋之间直接传递，力的传递直接由上层柱纵筋传递到下层柱纵筋，对砂浆密实度要求较低，降低施工难度。
3.由于纵筋可通过焊接或机械连接，不需要通过砂浆传力，对灌浆料要求不高，可采用普通砂浆取代高强砂浆，大大降低了成本。
步骤(1)中，先于所述波纹管内插设钢管后再将其与所述箍筋骨架固定在一起，待预制柱养护完成后将钢管从所述波纹管内抽出。当波纹管选用塑料等易发生形变的材料加工制造时，在安装波纹管时由于其有一定长度，为避免其弯折或变形，可先向波纹管内部插设一根钢管使其维持自身形状。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本申请预制柱的整体结构图；
图2是本申请预制柱的俯视图；
图3是本申请复合箍筋的结构图；
图中，1、柱体；11、抗剪键槽；2、箍筋骨架；21、长方形箍筋；22、正方形箍筋；3、波纹管；4、纵筋。
具体实施方式
如图1～3所示所示，一种预留波纹管穿插纵筋的预制柱，包括柱体1，柱体1本体的上下两端分别设有抗剪键槽11，抗剪键槽11内灌注的砂浆凝固后可以将上、下两层的预制柱牢固连接。柱体1本体内部预埋有箍筋骨架2和波纹管3，箍筋骨架2包括若干个复合箍筋，若干复合箍筋由下往上间隔设置，每一个复合箍筋包括两个长方形箍筋21和一个正方形箍筋22，两个长方形箍筋21呈十字交叉设置且固定设于正方形箍筋22内部，使用复合箍筋具有组装方便、通用性强以及连接牢固的特点。优选的，柱体1本体中部为非加密区且上、下部为加密区，非加密区内相邻两复合箍筋之间的距离大于加密区内相邻两复合箍筋之间的距离。
箍筋骨架2内部竖向插设有若干波纹管3，本实施例中，长方形箍筋21的内侧以及正方形箍筋22的内侧均插设有若干波纹管3。各波纹管3均与箍筋骨架2相固定于一起，波纹管3均与箍筋骨架2可通过钢丝绳绑扎连接。
本申请的采用波纹管穿插纵筋的预制柱的施工方法包括以下步骤：
(1)柱体浇注，加工厂内绑扎箍筋骨架2，于箍筋骨架2内部插设波纹管3并固定，将箍筋骨架2连同波纹管3安放到预制柱模板中进行浇注并养护得预制柱，其中，先于波纹管3内插设钢管后再将其与箍筋骨架2固定在一起，待预制柱养护完成后将钢管从波纹管3内抽出。当波纹管3选用塑料等易发生形变的材料加工制造时，在安装波纹管3时由于其有一定长度，为避免其弯折或变形，可先向波纹管3内部插设一根钢管使其维持自身形状；
(2)纵筋焊接或机械连接，于施工现场焊接或机械连接纵筋骨架，所述纵筋骨架包括数量与所述预制柱内部波纹管的数量相同的纵筋4，所述纵筋骨架的纵筋4之间的相对位置与所述预制柱内部的波纹管之间的相对位置相对应；
(3)柱体吊装，将所述预制柱吊至所述纵筋骨架上，使得每一根所述纵筋4对应插入一个所述波纹管中，向所述各个所述波纹管中灌注砂浆；
(4)柱体连接，于各下层所述纵筋4的顶端固定连接上层纵筋4，将另一所述预制柱吊至上层所述纵筋4构成的纵筋骨架上，吊装到位后向上层各个所述波纹管中灌注砂浆；
(5)柱体定型，重复步骤(4)至柱体拼装到预定高度，待砂浆完全凝固后施工完成。
利用本申请的采用波纹管穿插纵筋的预制柱进行施工具有以下优点：
1.预制柱构件的制作精度要求较低。波纹管3内径≥3d(d为纵筋4直径)，波纹管3内径较大，容错率较高，对预制构件的制作精度要求降低。纵筋4能够较容易插入波纹管3内，避免施工工人掰钢筋或截断钢筋，保证施工质量。
2.由于上、下层预制柱之间的纵筋4采用焊接或机械连接，力的传递是纵筋4之间直接传递，力直接由上层柱纵筋4传递到下层柱纵筋4，无需通过砂浆，即使砂浆不密实，对结构的安全影响也不大。
3.由于纵筋4通过焊接或机械连接，不需要通过砂浆传力，对灌浆料要求不高，可采用普通砂浆取代高强砂浆，大大降低了成本。此外，采用波纹管3之后，不需要使用套筒，节约了套筒成本，可进一步降低造价。

Claims (8)

1.一种预留波纹管穿插纵筋的预制柱，其特征在于，包括柱体，所述柱体本体内部预埋有箍筋骨架和波纹管，所述箍筋骨架内部竖向插设有若干所述波纹管，各所述波纹管均与所述箍筋骨架固定。
2.如权利要求1所述的预留波纹管穿插纵筋的预制柱，其特征在于，所述箍筋骨架包括若干个复合箍筋，若干所述复合箍筋由下往上间隔设置，所述复合箍筋包括两个长方形箍筋和一个正方形箍筋，两个所述长方形箍筋呈十字交叉设置且固定设于所述正方形箍筋内部。
3.如权利要求2所述的预留波纹管穿插纵筋的预制柱，其特征在于，所述长方形箍筋内侧以及所述正方形箍筋内侧均插设有若干个所述波纹管。
4.如权利要求1所述的预留波纹管穿插纵筋的预制柱，其特征在于，所述柱体本体上部和下部为加密区且中部为非加密区，所述非加密区内相邻两所述复合箍筋之间的距离大于所述加密区内相邻两所述复合箍筋之间的距离。
5.如权利要求1所述的预留波纹管穿插纵筋的预制柱，其特征在于，所述波纹管均与所述箍筋骨架通过钢丝绳绑接连接。
6.如权利要求1所述的预留波纹管穿插纵筋的预制柱，其特征在于，所述柱体本体的上下两端分别设有抗剪键槽。
7.一种预留波纹管穿插纵筋的预制柱的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)柱体浇注，加工厂内绑扎箍筋骨架，于所述箍筋骨架内部插设波纹管并固定，将所述箍筋骨架连同波纹管安放到预制柱模板中进行浇注并养护得预制柱；
(2)纵筋固定，于施工现场焊接或机械连接纵筋骨架，所述纵筋骨架包括数量与所述预制柱内部波纹管的数量相同的纵筋，所述纵筋骨架的纵筋之间的相对位置与所述预制柱内部的波纹管之间的相对位置相对应；
(3)柱体吊装，将所述预制柱吊至所述纵筋骨架上，使得每一根所述纵筋对应插入一个所述波纹管中，向所述各个所述波纹管中灌注砂浆；
(4)柱体连接，于各下层所述纵筋的顶端固定连接上层纵筋，将另一所述预制柱吊至上层所述纵筋构成的纵筋骨架上，吊装到位后向上层各个所述波纹管中灌注砂浆；
(5)柱体定型，重复步骤(4)至柱体拼装到预定高度，待砂浆完全凝固后施工完成。
8.如权利要求7所述的预留波纹管穿插纵筋的预制柱的施工方法，其特征在于，步骤(1)中，先于所述波纹管内插设钢管后再将其与所述箍筋骨架固定，待预制柱养护完成后将钢管从所述波纹管内抽出。
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