CN113216397A - 一种新型的装配式gfrp管混凝土柱的拼接方式 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新型的装配式GFRP管混凝土柱的拼接方式，属于建筑工程领域，该拼接方式具体步骤如下：第一步：在工厂预制上GFRP管混凝土柱、下GFRP管混凝土柱和套筒连接构件，其中套筒连接构件的侧壁预设灌浆孔和出浆孔；第二步：将底部承重板预设于指定位置，再将下GFRP管混凝土柱通过钢铰与底部承重板连接；第三步：将套筒连接构件的两端分别嵌入下GFRP管混凝土柱的上端和上GFRP管混凝土柱的下端，采用抗剪键将套筒连接构件与下GFRP管混凝土柱和上GFRP管混凝土柱固定，本发明能够快捷装配，进而利于推广装配式建筑，同时套筒灌浆拼接方式可以承受偏心受压，所以此拼接方式更加实用，且不采用焊接技术，可解决GFRP管混凝土的拼接问题。

Description

一种新型的装配式GFRP管混凝土柱的拼接方式
技术领域
本发明涉及建筑工程领域，尤其涉及一种新型的装配式GFRP管混凝土柱的拼接方式。
背景技术
近年来，由于实际工程需要，经常需要将两个或两个以上的GFRP管混凝土构件拼接成一个连续整体的GFRP管混凝土构件，并保证拼接处的力学性能，不少国内外研究人员对连续GFRP管混凝土构件做了一些研究，而对拼接GFRP管混凝土构件的力学性能研究较少，所以有必要借助试验，研究其力学性能。
经检索，中国专利号CN201710777907.2公开了一种用于组合墙-柱式冷成型钢结构的梁柱连接节点及连接方法，虽然解决了一些现有问题，但是其无法做到快捷装配，不利于推广装配式建筑，同时拼接方式固定，无法做到偏心受压，不够实用，且一般的GFRP管混凝土不同于钢管混凝土，无法通过焊接来达到拼接的目的，带来了拼接方式缺陷的问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺陷，而提出的一种新型的装配式GFRP管混凝土柱的拼接方式。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种新型的装配式GFRP管混凝土柱的拼接方式，该拼接方式具体步骤如下：
第一步：在工厂预制上GFRP管混凝土柱、下GFRP管混凝土柱和套筒连接构件，其中套筒连接构件的侧壁预设灌浆孔和出浆孔；
第二步：将底部承重板预设于指定位置，再将下GFRP管混凝土柱通过钢铰与底部承重板连接；
第三步：将套筒连接构件的两端分别嵌入下GFRP管混凝土柱的上端和上GFRP管混凝土柱的下端，采用抗剪键将套筒连接构件与下GFRP管混凝土柱和上GFRP管混凝土柱固定；
第四步：在套筒连接构件的灌浆孔上设置灌浆连接固定机构；
第五步：将灌浆机构与灌浆连接固定机构相连，通过灌浆机构向套筒连接构件内灌入高强快硬水泥，待上述出浆孔均匀冒浆时，停止浇筑，并用蜡封住出浆孔；
第六步：拆除灌浆机构，并封堵上述灌浆孔；
第七步：待高强快硬水泥干燥凝结后，通过钢铰将顶部承重板与上GFRP管混凝土柱连接，得到GFRP管混凝土柱。
进一步地，第二步中所述预设于指定位置要准确定位，第三步中所述抗剪键的安装需预设安装槽。
进一步地，第七步中所述GFRP管混凝土柱包括底部承重板和顶部承重板，所述底部承重板的顶面和顶部承重板的底面均安装有钢铰，所述钢铰的另一端分别安装有下GFRP管混凝土柱和上GFRP管混凝土柱，所述下GFRP管混凝土柱的另一端与上GFRP管混凝土柱的另一端接触连接，且下GFRP管混凝土柱和上GFRP管混凝土柱接触端的侧壁上固定套接有套筒连接构件，所述套筒连接构件的顶端侧壁上开设有灌浆孔。
进一步地，所述下GFRP管混凝土柱、上GFRP管混凝土柱和套筒连接构件的侧壁上分别安装有应变片，所述底部承重板和顶部承重板之间安装有竖杆，所述竖杆的侧壁上固定套接有位移计。
进一步地，所述应变片贴在下GFRP管混凝土柱和上GFRP管混凝土柱整体的1/4、1/2和3/4处，且下GFRP管混凝土柱、上GFRP管混凝土柱和套筒连接构件的侧面沿环向和轴向各布置1个应变片。
进一步地，所述位移计设置有三个，且三个位移计分别与应变片平行设置，所述套筒连接构件的侧壁上安装有抗剪键。
进一步地，所述下GFRP管混凝土柱和上GFRP管混凝土柱完全相同，且下GFRP管混凝土柱和上GFRP管混凝土柱关于套筒连接构件的水平平分面对称设置。
相比于现有技术，本发明的有益效果在于：
1、本发明通过抗剪键将下GFRP管混凝土柱、上GFRP管混凝土柱和套筒连接构件初步固定，达到预拼接的目的，再于灌浆孔上设置灌浆连接固定机构，从而便于灌浆机构向套筒连接构件内灌入高强快硬水泥，达到再次固定的目的，从而基本完成了混凝土柱的拼接，使得装配快捷，进而利于推广装配式建筑。
2、本发明底部承重板和顶部承重板对装配式GFRP管混凝土柱的压力偏离中轴线，通过实验可知套筒灌浆拼接方式可以承受偏心受压，所以此拼接方式更加实用，且本拼接方式不采用焊接技术，因此可避免GFRP管混凝土的不足，可解决GFRP管混凝土的拼接问题。
综上所述，该装置能够解决现有的问题。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
图1为本发明提出的一种新型的装配式GFRP管混凝土柱的拼接方式中GFRP管混凝土柱的整体结构示意图。
图中：1、底部承重板；2、顶部承重板；3、下GFRP管混凝土柱；4、上GFRP管混凝土柱；5、套筒连接构件；6、灌浆孔；7、抗剪键；8、应变片；9、竖杆；10、位移计。
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。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
实施例1：
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种新型的装配式GFRP管混凝土柱的拼接方式，该拼接方式具体步骤如下：
第一步：在工厂预制上GFRP管混凝土柱、下GFRP管混凝土柱和套筒连接构件，其中套筒连接构件的侧壁预设灌浆孔和出浆孔；
第二步：将底部承重板预设于指定位置，再将下GFRP管混凝土柱通过钢铰与底部承重板连接；
第三步：将套筒连接构件的两端分别嵌入下GFRP管混凝土柱的上端和上GFRP管混凝土柱的下端，采用抗剪键将套筒连接构件与下GFRP管混凝土柱和上GFRP管混凝土柱固定；
第四步：在套筒连接构件的灌浆孔上设置灌浆连接固定机构；
第五步：将灌浆机构与灌浆连接固定机构相连，通过灌浆机构向套筒连接构件内灌入高强快硬水泥，待上述出浆孔均匀冒浆时，停止浇筑，并用蜡封住出浆孔；
第六步：拆除灌浆机构，并封堵上述灌浆孔；
第七步：待高强快硬水泥干燥凝结后，通过钢铰将顶部承重板与上GFRP管混凝土柱连接，得到GFRP管混凝土柱，第二步中所述预设于指定位置要准确定位，第三步中所述抗剪键的安装需预设安装槽。
具体的，在拼接GFRP管混凝土柱的过程中，将底部承重板1预埋于指定位置，再通过钢铰与下GFRP管混凝土柱3连接，再将套筒连接构件5的一端与下GFRP管混凝土柱3的顶端套接，同时将上GFRP管混凝土柱4与套筒连接构件5的另一端套接，并通过抗剪键7将三者初步固定，达到预拼接的目的，再于灌浆孔6上设置灌浆连接固定机构，从而便于灌浆机构向套筒连接构件5内灌入高强快硬水泥，达到再次固定的目的，从而基本完成了混凝土柱的拼接，使得装配快捷，进而利于推广装配式建筑。
实施例2：
请参阅图1，第七步中GFRP管混凝土柱包括底部承重板1和顶部承重板2，底部承重板1的顶面和顶部承重板2的底面均安装有钢铰，钢铰的另一端分别安装有下GFRP管混凝土柱3和上GFRP管混凝土柱4，下GFRP管混凝土柱3的另一端与上GFRP管混凝土柱4的另一端接触连接，且下GFRP管混凝土柱3和上GFRP管混凝土柱4接触端的侧壁上固定套接有套筒连接构件5，套筒连接构件5的顶端侧壁上开设有灌浆孔6，下GFRP管混凝土柱3、上GFRP管混凝土柱4和套筒连接构件5的侧壁上分别安装有应变片8，底部承重板1和顶部承重板2之间安装有竖杆9，竖杆9的侧壁上固定套接有位移计10，应变片8贴在下GFRP管混凝土柱3和上GFRP管混凝土柱4整体的1/4、1/2和3/4处，且下GFRP管混凝土柱3、上GFRP管混凝土柱4和套筒连接构件5的侧面沿环向和轴向各布置1个应变片8，位移计10设置有三个，且三个位移计10分别与应变片8平行设置，套筒连接构件5的侧壁上安装有抗剪键7，下GFRP管混凝土柱3和上GFRP管混凝土柱4完全相同，且下GFRP管混凝土柱3和上GFRP管混凝土柱4关于套筒连接构件5的水平平分面对称设置。
具体的，在实验GFRP管混凝土柱的过程中，底部承重板1和顶部承重板2对装配式GFRP管混凝土柱的压力偏离中轴线，通过实验可知套筒灌浆拼接方式可以承受偏心受压，所以此拼接方式更加实用，且本拼接方式不采用焊接技术，因此可避免GFRP管混凝土的不足，可解决GFRP管混凝土的拼接问题。
本发明的工作原理及使用流程：工作时，将底部承重板1预埋于指定位置，再通过钢铰与下GFRP管混凝土柱3连接，再将套筒连接构件5的一端与下GFRP管混凝土柱3的顶端套接，同时将上GFRP管混凝土柱4与套筒连接构件5的另一端套接，并通过抗剪键7将三者初步固定，达到预拼接的目的，再于灌浆孔6上设置灌浆连接固定机构，从而便于灌浆机构向套筒连接构件5内灌入高强快硬水泥，达到再次固定的目的，从而基本完成了混凝土柱的拼接，使得装配快捷，进而利于推广装配式建筑，同时底部承重板1和顶部承重板2对装配式GFRP管混凝土柱的压力偏离中轴线，通过实验可知套筒灌浆拼接方式可以承受偏心受压，所以此拼接方式更加实用，且本拼接方式不采用焊接技术，因此可避免GFRP管混凝土的不足，可解决GFRP管混凝土的拼接问题，完成操作。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种新型的装配式GFRP管混凝土柱的拼接方式，其特征在于，该拼接方式具体步骤如下：
第一步：在工厂预制上GFRP管混凝土柱、下GFRP管混凝土柱和套筒连接构件，其中套筒连接构件的侧壁预设灌浆孔和出浆孔；
第二步：将底部承重板预设于指定位置，再将下GFRP管混凝土柱通过钢铰与底部承重板连接；
第三步：将套筒连接构件的两端分别嵌入下GFRP管混凝土柱的上端和上GFRP管混凝土柱的下端，采用抗剪键将套筒连接构件与下GFRP管混凝土柱和上GFRP管混凝土柱固定；
第四步：在套筒连接构件的灌浆孔上设置灌浆连接固定机构；
第五步：将灌浆机构与灌浆连接固定机构相连，通过灌浆机构向套筒连接构件内灌入高强快硬水泥，待上述出浆孔均匀冒浆时，停止浇筑，并用蜡封住出浆孔；
第六步：拆除灌浆机构，并封堵上述灌浆孔；
第七步：待高强快硬水泥干燥凝结后，通过钢铰将顶部承重板与上GFRP管混凝土柱连接，得到GFRP管混凝土柱。
2.根据权利要求1所述的一种新型的装配式GFRP管混凝土柱的拼接方式，其特征在于，第二步中所述预设于指定位置要准确定位，第三步中所述抗剪键的安装需预设安装槽。
3.根据权利要求1所述的一种新型的装配式GFRP管混凝土柱的拼接方式，其特征在于，第七步中所述GFRP管混凝土柱包括底部承重板(1)和顶部承重板(2)，所述底部承重板(1)的顶面和顶部承重板(2)的底面均安装有钢铰，所述钢铰的另一端分别安装有下GFRP管混凝土柱(3)和上GFRP管混凝土柱(4)，所述下GFRP管混凝土柱(3)的另一端与上GFRP管混凝土柱(4)的另一端接触连接，且下GFRP管混凝土柱(3)和上GFRP管混凝土柱(4)接触端的侧壁上固定套接有套筒连接构件(5)，所述套筒连接构件(5)的顶端侧壁上开设有灌浆孔(6)。
4.根据权利要求3所述的一种新型的装配式GFRP管混凝土柱的拼接方式，其特征在于，所述下GFRP管混凝土柱(3)、上GFRP管混凝土柱(4)和套筒连接构件(5)的侧壁上分别安装有应变片(8)，所述底部承重板(1)和顶部承重板(2)之间安装有竖杆(9)，所述竖杆(9)的侧壁上固定套接有位移计(10)。
5.根据权利要求4所述的一种新型的装配式GFRP管混凝土柱的拼接方式，其特征在于，所述应变片(8)贴在下GFRP管混凝土柱(3)和上GFRP管混凝土柱(4)整体的1/4、1/2和3/4处，且下GFRP管混凝土柱(3)、上GFRP管混凝土柱(4)和套筒连接构件(5)的侧面沿环向和轴向各布置1个应变片(8)。
6.根据权利要求5所述的一种新型的装配式GFRP管混凝土柱的拼接方式，其特征在于，所述位移计(10)设置有三个，且三个位移计(10)分别与应变片(8)平行设置，所述套筒连接构件(5)的侧壁上安装有抗剪键(7)。
7.根据权利要求6所述的一种新型的装配式GFRP管混凝土柱的拼接方式，其特征在于，所述下GFRP管混凝土柱(3)和上GFRP管混凝土柱(4)完全相同，且下GFRP管混凝土柱(3)和上GFRP管混凝土柱(4)关于套筒连接构件(5)的水平平分面对称设置。
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