CN112523429A - 一种插接榫式预制混凝土柱 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种插接榫式预制混凝土柱。本发明属于建筑工程技术领域，包括预制混凝土柱、节点拌合料灌注装置、柱头连接件、柱脚连接件；柱头连接件通过柱头抗剪传力筒与预制混凝土柱上端连接，柱脚连接件设置在预制混凝土柱下端；柱之间通过柱头连接件和柱脚连接件，采用螺栓连接与插接榫式连接方式，进行快速可靠连接，依靠这种连接方法，使预制混凝土柱之间受力明确、连接可靠，本发明的优点是在不需要搭设支撑构件自重的模板支架的情况下，能够直接安装，且在保证安装完成的梁柱结构稳定的情况下，能够连续的安装，而不必受浇筑节点现浇混凝土的技术间歇的影响，节省了工序、极大地加快了安装进度。
Description
技术领域
本发明属于建筑工程技术领域，特别是涉及一种插接榫式预制混凝土柱。
背景技术
19世纪末至20世纪初，预制混凝土构件就曾少量地用于构筑给排水管道、制造砌块和建筑板材。第二次世界大战后，欧洲一些国家为解决房荒和技术工人不足的困难，发展了装配式钢筋混凝土结构。苏联为推广预制装配式建筑，建立了一批专业化的预制混凝土构件厂。随着建筑工业化的发展，东欧以及西方一些工业发达国家，相继出现了按照不同建筑体系生产全套混凝土构件的工厂，同时预制混凝土构件的生产技术也有了新的发展，预制混凝土柱作为装配式建筑中不可缺少的一部分，目前常用柱连接在浇注前，并无可靠连接，需要大量的模板支架和支撑来承担构件的自重、施工荷载等，耗费了大量的周转材料及施工周期。
发明内容：
为了解决上述问题，本发明采用的技术方案为：一种插接榫式预制混凝土柱，包括预制混凝土柱、节点拌合料灌注装置、柱头连接件、柱脚连接件；节点拌合料灌注装置设置在预制混凝土柱内，包括节点拌合料灌注孔、节点拌合料溢出孔、灌注装置连接口内螺纹、灌注装置弯曲段、灌注装置竖直段、灌注装置出流口、灌注装置回流口，混凝土从节点拌合料灌注孔灌注，与拌合料灌注孔通过灌注装置连接口内螺纹连接，流经灌注装置弯曲段、灌注装置竖直段，从灌注装置出流口灌注至连接节点处，注满后由灌注装置回流口进入经灌注装置竖直段、灌注装置弯曲段，从节点拌合料溢出孔流出，说明灌注完成；所述柱头连接件通过柱头抗剪传力筒与预制混凝土柱上端连接，柱头抗剪传力筒预埋锚固端预埋在预制混凝土柱上端，与预制柱受力主筋焊接连接；柱头抗剪传力筒四周切割内折形成柱头增加锚固连通孔与柱头连通孔侧弯部；柱头增加锚固连通孔、柱头连通孔侧弯部与预制柱混凝土结合形成柱头连通孔增锚抗剪键；柱头连接件上部为柱头节点安装端，柱头节点安装端设有加劲传力板，加劲传力板呈“井”字型布置，加劲传力板外伸部分设有连梁螺栓孔形成梁连接板；互相平行的两组梁连接板之间形成现浇节点梁柱连接腔,相交的两组梁连接板外侧焊接角钢，内部形成形成安装操作预留腔，外部为现浇节点后浇保护层腔，相交的两梁连接板上部焊接上柱连接板，上柱连接板设有连柱螺栓孔；上柱连接板与梁连接板之间留有缺口；相交的两组梁连接板中间形成空腔为中心连通腔；柱脚连接件设置在预制混凝土柱下端，柱脚抗剪传力外筒预埋在预制混凝土柱下部，所述柱脚抗剪传力外筒筒身四周切割内折形成若干外筒增加锚固连通孔，内折部分形成柱脚外筒连通孔侧弯部，所述柱脚抗剪传力外筒通过筒间连接板与柱脚抗剪传力内筒预埋段相连；所述柱脚外筒增加锚固连通孔、柱脚外筒连通孔侧弯部与预制柱混凝土结合形成外筒连通孔增锚抗剪键，柱脚抗剪传力外筒下部设置柱间连接板，柱间连接板四个角部设有螺栓栓孔；柱脚抗剪传力内筒连接段与柱脚抗剪传力内筒预埋段组成柱脚抗剪传力内筒；所述柱脚抗剪传力内筒连接段筒身四周切割内折形成若干柱脚内筒增加锚固连通孔，内折部分形成柱脚内筒连通孔侧弯部；所述抗剪传力内筒连接段插入下柱柱头节点安装端内浇筑连接，柱脚内筒增加锚固连通孔、柱脚内筒连通孔侧弯部与混凝土结合形成内筒连通孔增锚抗剪键。
进一步地，所述柱头增加锚固连通孔与柱脚外筒锚固连通孔宽度不超过柱头抗剪传力筒和柱脚抗剪传力外筒侧面宽度的三分之一。
进一步地，所述柱脚内筒锚固连通孔宽度不超过抗剪传力内筒侧面宽度的二分之一。
进一步地，节点拌合料灌注装置采用薄壁钢管，钢管内直径为30~50mm。
进一步地，柱头连接件、柱脚连接件、梁头连接件采用钢材制作，其截面尺寸和材料厚度依据柱截面尺寸和所承受的内力计算确定。
进一步地，柱脚抗剪传力内筒连接段能够插入中心连通腔，使上柱连接板与柱间连接板通过连柱螺栓孔、螺栓栓孔螺栓连接；通过节点拌合料灌注装置浇筑混凝土。
本发明的有益效果是在不需要搭设支撑构件自重的模板支架的情况下，能够直接安装，且在保证安装完成的梁柱结构稳定的情况下，能够连续的安装，而不必受浇筑节点现浇混凝土的技术间歇的影响，节省了工序、极大地加快了安装进度。
附图说明
下面结合附图对本发明中的管廊基础减隔震限位防渗连接体系作进一步说明：
图1为本发明一种插接榫式预制混凝土柱的结构示意图。
图2为一种插接榫式预制混凝土柱的轴测图。
图3为本发明中柱头连接件件结构示意图。
图4为本发明中柱脚连接件结构示意图。
图中：1为预制混凝土柱、2为节点拌合料灌注装置、3为柱头连接件、4为柱脚连接件1-1为预制柱上端外接口槽、1-2预制柱上端外接口槽粗糙结合面、1-3为预制柱下端操作预留后浇槽、1-4为预制柱下端操作预留后浇槽粗糙结合面、1-5为预制柱混凝土、1-6为预制柱受力主筋、1-7为预制柱箍筋、2-1为节点拌合料灌注孔、2-2为节点拌合料溢出孔、2-3为灌注装置连接口内螺纹、2-4为灌注装置弯曲段、2-5为灌注装置竖直段、2-6为灌注装置出流口、2-7为灌注装置回流口、3-1为柱头抗剪传力筒、3-2为柱头增加锚固连通孔、3-3为竹筒连通孔侧弯部、3-4为柱头连通孔增锚抗剪键、3-5为梁连接板、3-6为连梁螺栓栓孔、3-7为上柱连接板、3-8为连柱螺栓栓孔、3-9为安装操作预留腔、3-10为加劲传力板、3-11为中心连通腔、3-12为现浇节点梁柱连接腔、3-13为现浇节点后桥保护层腔、3-14为预制混凝土柱预埋界限、3-15为柱头传力筒预埋锚固端、3-16为柱头节点安装端、4-1为柱脚抗剪传力外筒、4-2为柱脚增加锚固连通孔、4-3为柱脚连通孔侧弯曲部、4-4为柱脚连通孔增锚抗剪键、4-5为柱间连接板、4-6为螺栓栓孔、4-7为柱脚抗剪传力内筒、4-8为柱脚连接内筒预埋段、4-9为柱脚连接内筒连接端、4-10为筒间连接板、4-11为柱脚内筒增加锚固连通孔、4-12为柱脚内筒连通孔侧弯部、4-13为内筒连通孔增锚抗剪键、5-1为梁预制混凝土、5-2为梁受力主筋、5-3为梁箍筋、5-4为预制梁连接端键槽结合面、5-5为预制梁连接端粗糙结合面、6-1为两头抗剪传力筒、6-2为梁头增加锚固连通孔、6-3为梁头连通孔侧弯曲部、6-4为梁头连通孔锚固抗剪键、6-5为梁预制预埋分界线、6-6为受力主筋连接预埋端、6-7为现浇节点连接端、6-8为梁-柱连接板、6-9为连接板间操作腔、6-10为梁柱连接螺栓栓孔、6-11为剪力筒内抗剪锚固面。
具体实施方式
为了进一步说明本发明，下面结合附图及实施例对本发明进行详细地描述，但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。
一种插接榫式预制混凝土柱，包括预制混凝土柱1、节点拌合料灌注装置2、柱头连接件3、柱脚连接件4；节点拌合料灌注装置2设置在预制混凝土柱1内，包括节点拌合料灌注孔2-1、节点拌合料溢出孔2-2、灌注装置连接口内螺纹2-3、灌注装置弯曲段2-4、灌注装置竖直段2-5、灌注装置出流口2-6、灌注装置回流口2-7，混凝土从节点拌合料灌注孔2-1灌注，与拌合料灌注孔2-1通过灌注装置连接口内螺纹2-3连接，流经灌注装置弯曲段2-4、灌注装置竖直段2-5，从灌注装置出流口2-6灌注至连接节点处，注满后由灌注装置回流口2-7进入经灌注装置竖直段2-5、灌注装置弯曲段2-4，从节点拌合料溢出孔2-2流出，说明灌注完成；所述柱头连接件3通过柱头抗剪传力筒3-1与预制混凝土柱1上端连接，柱头抗剪传力筒预埋锚固端3-15预埋在预制混凝土柱1上端，与预制柱受力主筋1-6焊接连接；柱头抗剪传力筒3-1四周切割内折形成柱头增加锚固连通孔3-2与柱头连通孔侧弯部3-3；柱头增加锚固连通孔3-2、柱头连通孔侧弯部3-3与预制柱混凝土1-5结合形成柱头连通孔增锚抗剪键3-4；柱头连接件3上部为柱头节点安装端3-16，柱头节点安装端3-16设有加劲传力板3-10，加劲传力板3-10呈“井”字型布置，加劲传力板3-10外伸部分设有连梁螺栓孔3-6形成梁连接板3-5；互相平行的两组梁连接板3-5之间形成现浇节点梁柱连接腔3-12,相交的两组梁连接板3-5外侧焊接角钢，内部形成形成安装操作预留腔3-9，外部为现浇节点后浇保护层腔3-13，相交的两梁连接板3-5上部焊接上柱连接板3-7，上柱连接板3-7设有连柱螺栓孔3-8；上柱连接板3-7与梁连接板3-5之间留有缺口；相交的两组梁连接板3-5中间形成空腔为中心连通腔3-11；柱脚连接件4设置在预制混凝土柱1下端，柱脚抗剪传力外筒4-1预埋在预制混凝土柱1下部，所述柱脚抗剪传力外筒4-1筒身四周切割内折形成若干外筒增加锚固连通孔4-2，内折部分形成柱脚外筒连通孔侧弯部4-3，所述柱脚抗剪传力外筒4-1通过筒间连接板4-10与柱脚抗剪传力内筒预埋段4-8相连；所述柱脚外筒增加锚固连通孔4-2、柱脚外筒连通孔侧弯部4-3与预制柱混凝土1-5结合形成外筒连通孔增锚抗剪键4-4，柱脚抗剪传力外筒4-1下部设置柱间连接板4-5，柱间连接板4-5四个角部设有螺栓栓孔4-6；柱脚抗剪传力内筒连接段4-9与柱脚抗剪传力内筒预埋段4-8组成柱脚抗剪传力内筒4-7；所述柱脚抗剪传力内筒连接段4-9筒身四周切割内折形成若干柱脚内筒增加锚固连通孔4-11，内折部分形成柱脚内筒连通孔侧弯部4-12；所述抗剪传力内筒连接段4-9插入下柱柱头节点安装端3-16内浇筑连接，柱脚内筒增加锚固连通孔4-11、柱脚内筒连通孔侧弯部4-12与混凝土结合形成内筒连通孔增锚抗剪键4-13。
进一步地，所述柱头增加锚固连通孔3-2与柱脚外筒锚固连通孔4-2宽度不超过柱头抗剪传力筒3-1和柱脚抗剪传力外筒4-1侧面宽度的三分之一。
进一步地，所述柱脚内筒锚固连通孔4-11宽度不超过抗剪传力内筒4-7侧面宽度的二分之一。
进一步地，节点拌合料灌注装置2采用薄壁钢管，钢管内直径为30~50mm。
进一步地，柱头连接件3、柱脚连接件4、梁头连接件6采用钢材制作，其截面尺寸和材料厚度依据柱截面尺寸和所承受的内力计算确定。
进一步地，所述柱脚抗剪传力内筒连接段4-9能够插入中心连通腔3-11，使上柱连接板3-7与柱间连接板4-5通过连柱螺栓孔3-8、螺栓栓孔4-6螺栓连接；通过节点拌合料灌注装置2浇筑混凝土。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种插接榫式预制混凝土柱，其特征在于:包括预制混凝土柱（1）、节点拌合料灌注装置（2）、柱头连接件（3）、柱脚连接件（4）；节点拌合料灌注装置（2）设置在预制混凝土柱（1）内，包括节点拌合料灌注孔（2-1）、节点拌合料溢出孔（2-2）、灌注装置连接口内螺纹（2-3）、灌注装置弯曲段（2-4）、灌注装置竖直段（2-5）、灌注装置出流口（2-6）、灌注装置回流口（2-7），混凝土从节点拌合料灌注孔（2-1）灌注，与拌合料灌注孔（2-1）通过灌注装置连接口内螺纹（2-3）连接，流经灌注装置弯曲段（2-4）、灌注装置竖直段（2-5），从灌注装置出流口（2-6）灌注至连接节点处，注满后由灌注装置回流口（2-7）进入经灌注装置竖直段（2-5）、灌注装置弯曲段（2-4），从节点拌合料溢出孔（2-2）流出；所述柱头连接件（3）通过柱头抗剪传力筒（3-1）与预制混凝土柱（1）上端连接，柱头抗剪传力筒预埋锚固端（3-15）预埋在预制混凝土柱（1）上端，与预制柱受力主筋（1-6）焊接连接；柱头抗剪传力筒（3-1）四周切割内折形成柱头增加锚固连通孔（3-2）与柱头连通孔侧弯部（3-3）；柱头增加锚固连通孔（3-2）、柱头连通孔侧弯部（3-3）与预制柱混凝土（1-5）结合形成柱头连通孔增锚抗剪键（3-4）；柱头连接件（3）上部为柱头节点安装端（3-16），柱头节点安装端（3-16）设有加劲传力板（3-10），加劲传力板（3-10）呈“井”字型布置，加劲传力板（3-10）外伸部分设有连梁螺栓孔（3-6）形成梁连接板（3-5）；互相平行的两组梁连接板（3-5）之间形成现浇节点梁柱连接腔(3-12),相交的两组梁连接板（3-5）外侧焊接角钢，内部形成形成安装操作预留腔（3-9），外部为现浇节点后浇保护层腔（3-13），相交的两梁连接板（3-5）上部焊接上柱连接板（3-7），上柱连接板（3-7）设有连柱螺栓孔（3-8）；上柱连接板（3-7）与梁连接板（3-5）之间留有缺口；相交的两组梁连接板（3-5）中间形成空腔为中心连通腔（3-11）；柱脚连接件（4）设置在预制混凝土柱（1）下端，柱脚抗剪传力外筒（4-1）预埋在预制混凝土柱（1）下部，所述柱脚抗剪传力外筒（4-1)筒身四周切割内折形成若干外筒增加锚固连通孔（4-2），内折部分形成柱脚外筒连通孔侧弯部（4-3），所述柱脚抗剪传力外筒（4-1)通过筒间连接板（4-10）与柱脚抗剪传力内筒预埋段（4-8）相连；所述柱脚外筒增加锚固连通孔（4-2）、柱脚外筒连通孔侧弯部（4-3）与预制柱混凝土（1-5）结合形成外筒连通孔增锚抗剪键（4-4），柱脚抗剪传力外筒（4-1）下部设置柱间连接板（4-5），柱间连接板（4-5）四个角部设有螺栓栓孔（4-6）；柱脚抗剪传力内筒连接段（4-9）与柱脚抗剪传力内筒预埋段（4-8）组成柱脚抗剪传力内筒（4-7）；所述柱脚抗剪传力内筒连接段（4-9）筒身四周切割内折形成若干柱脚内筒增加锚固连通孔（4-11），内折部分形成柱脚内筒连通孔侧弯部（4-12）；所述抗剪传力内筒连接段（4-9）插入下柱柱头节点安装端（3-16）内浇筑连接，柱脚内筒增加锚固连通孔（4-11）、柱脚内筒连通孔侧弯部（4-12）与混凝土结合形成内筒连通孔增锚抗剪键（4-13）。
2.根据权利要求1所述的一种插接榫式预制混凝土柱，其特征在于：所述柱头增加锚固连通孔（3-2）与柱脚外筒锚固连通孔（4-2）宽度不超过柱头抗剪传力筒（3-1）和柱脚抗剪传力外筒（4-1）侧面宽度的三分之一。
3.根据权利要求1所述的插接榫式预制混凝土柱，其特征在于：所述柱脚内筒锚固连通孔（4-11）宽度不超过抗剪传力内筒（4-7）侧面宽度的二分之一。
4.根据权利要求1所述的插接榫式预制混凝土柱，其特征在于：节点拌合料灌注装置（2）采用薄壁钢管，钢管内直径为30~50mm。
5.根据权利要求1所述的插接榫式预制混凝土柱，其特征在于：柱头连接件（3）、柱脚连接件（4）、梁头连接件（6）采用钢材制作，其截面尺寸和材料厚度依据柱截面尺寸和所承受的内力计算确定。
6.根据权利要求1所述的插接榫式预制混凝土柱，其特征在于：所述柱脚抗剪传力内筒连接段（4-9）能够插入中心连通腔（3-11），使上柱连接板（3-7）与柱间连接板（4-5）通过连柱螺栓孔（3-8）、螺栓栓孔（4-6）螺栓连接；通过节点拌合料灌注装置（2）浇筑混凝土。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20210319 |
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| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |