CN113738023B - 一种半预制半现浇型构造柱及其组装结构和施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及建筑工程，特别是一种半预制半现浇型构造柱及其组装结构和施工方法。所述半预制半现浇型构造柱包括内部具有钢筋系统的柱体，所述柱体包括从下至上顺序布置的现浇段和预制段，所述预制段的上部一侧表面上竖直设置用于与上结构梁预埋的定位钢筋连接的预留凹槽，所述预制段的下部预埋用于将所述预制段支承在下结构梁上的支承钢筋，且所述支承钢筋贯穿所述现浇段，并从所述现浇段的底面伸出所述现浇段一长度。本发明构造柱的结构及组装方便工人进行混凝土浇筑、振捣，能保证构造柱的浇筑质量，且易与原结构梁连接。
Description
技术领域
本发明涉及一种建筑工程，特别是一种半预制半现浇型构造柱及其组装结构和施工方法。
背景技术
根据《砌体结构设计规范》(GB50003-2011)相关要求，配筋砖砌体构件应在纵横墙交接处、墙端部和较大洞口的洞边设置构造柱。现场实际施工中，由于构造柱高度(等于层净高)高于施工人员，多处作业需搭设操作平台，且构造柱截面面积小，模板加固困难、钢筋分布密集造成浇筑时震动棒无法下探至构造柱底部，进一步导致构造柱下部无法有效振捣，具有严重质量和安全隐患，比如：在构造柱与上、下结构梁的植筋连接施工过程中，往往因原结构梁钢筋的阻挡，需调整植筋位置而造成植筋与构造柱竖向钢筋的错位，不仅影响构造柱竖向钢筋的绑扎，导致构造柱竖向钢筋与植筋绑扎连接质量差；在构造柱的模板加固时，由于构造柱截面面积较小，导致模板加固困难，支模加固体系不能完全承受混凝土自重，易导致构造柱下部胀模，对后期施工造成不利影响且表面观感差；构造柱浇筑时，浇筑口远远高于人体能达到的高度，在浇筑时需借助操作平台才能完成浇筑；构造柱浇筑完成后，因振捣不充分易造成构造柱混凝土蜂窝麻面等问题，影响构造柱的质量及美观。
中国专利CN107288263A公开了一种半预制半现浇型构造柱的施工方法，但其预制部分为构造柱的外围及底部，其浇筑口也仍在构造柱的顶部，这样虽然减少了模板使用量，也一定程度减轻了下部胀模，但其仍然与结构梁连接不便，易出现植筋错位，不方便浇筑，混凝土振捣较困难，导致混凝土浇筑质量无法保证，观感质量较差。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，针对现有半预制半现浇型构造柱存在的不足，本发明提供一种方便混凝土浇筑、振捣，且易与结构梁连接的半预制半现浇型构造柱及其组装结构和施工方法。
为解决上述技术问题，本发明采用了如下技术方案：一种半预制半现浇型构造柱，包括内部具有钢筋系统的柱体，所述柱体包括从下至上顺序布置的现浇段和预制段，所述预制段的上部一侧表面上竖直设置用于与上结构梁预埋的定位钢筋连接的预留凹槽，所述预制段的下部预埋用于将所述预制段支承在下结构梁上的支承钢筋，且所述支承钢筋贯穿所述现浇段，并从所述现浇段的底面伸出所述现浇段一长度。
本发明通过将构造柱上、下分段，上段预制成型为预制段，下段到工地现场浇筑成型为现浇段，使本发明构造柱的浇筑口下移，方便了混凝土的浇筑、振捣，且由于现浇量的减少，使现浇段模板不易出现胀模，构造柱的质量更易得到保证。另外，本发明在预制段的上部设置用于与上结构梁上预埋的定位钢筋连接的预留凹槽，预制段的下部预埋用于将所述预制段支承在下结构梁上的支承钢筋，方便了与上、下结构梁的连接。
需进一步说明的是，本申请中支承钢筋仅做支撑预制段用，构造柱整体通过其钢筋系统中的竖向钢筋和构造柱植筋以及上结构梁内预留的定位钢筋与上、下结构连成整体。
所述钢筋系统包括多根竖向钢筋和连接所述竖向钢筋的横向箍筋，所述预留凹槽处的所述横向箍筋采用U型箍筋，且为方便上结构梁上预埋钢筋的置入，所述U型箍筋的开口方向与所述预留凹槽的开口方向一致。
为方便与砌体墙的连接，所述预制段上预留砌体墙拉结筋和马牙槎。
优选地，所述支承钢筋的下部设置外螺纹，且所述外螺纹上螺纹连接一连接套筒，以方便通过支承钢筋与连接套筒的结合长度的调整实现对构造柱安装高度的调整，以使预制段的顶部与上结构梁紧密接触。
基于同一发明构思，本发明还提供了一种半预制半现浇型构造柱组装结构，其包括上结构梁、构造柱和下结构梁，其中，所述上结构梁上预埋竖直向下的定位钢筋，所述构造柱为所述的半预制半现浇型构造柱，所述下结构梁上植入构造柱植筋，所述定位钢筋放入所述柱体的预留凹槽内，所述支承钢筋的底部支承在所述下结构梁上，所述柱体的竖向钢筋与所述构造柱植筋连接，且所述预留凹槽内灌浆，所述现浇段内浇筑混凝土。
为方便构造柱的预制段顶部与上结构梁紧密贴合，所述支承钢筋的下部设置外螺纹，且所述外螺纹上螺纹连接一连接套筒。
为保证上结构梁的定位钢筋顺利放入预留凹槽，所述预留凹槽的深度不小于所述定位钢筋的伸出长度。
基于同一发明构思，本发明还提供了一种半预制半现浇型构造柱的组装施工方法，其包括下列步骤：
S1：在上结构梁浇筑过程中，按照施工图纸要求预埋定位钢筋；
S2：在下结构梁成型后，按照施工图纸要求安装构造柱植筋；
S3：按施工图纸进行构造柱的预制段模板的安装，将构造柱的钢筋系统整体放入安装完成的预制段模板内，并按图纸要求进行砌体墙拉结筋和支承钢筋的预埋，之后完成预制段的预制成型；
S4：预制段脱模后，将构造柱整体移至安装位置，并在支承钢筋的底部安装连接套筒后将构造柱直立起来，通过支承钢筋及连接套筒将构造柱支撑在下结构梁上，同时将上结构梁的定位钢筋卡入预制段的预留凹槽内，再通过连接套筒与支承钢筋的螺纹连接调节构造柱的高度保证预制段的顶端与上结构梁底面的充分接触；
S5：随即采用灌浆方式将构造柱的预留凹槽填满塞实；
S6：待预留凹槽内的灌浆料充分凝固后，将构造柱钢筋系统的竖向钢筋与下结构梁上的构造柱植筋连接成一个整体；
S7：构造柱的预制段固定好后，进行构造柱的现浇段模板的安装，并在现浇段模板的顶部设浇筑口，浇筑时将混凝土通过浇筑口灌入现浇段模板内，通过充分的振捣确保混凝土流入构造柱底部，即可。
优选地，所述现浇段模板安装前，通过楼层建筑一米线确定素混凝土反坎的标高，并进行素混凝土反坎的浇筑，同时保证现浇段模板的上口在同一水平面上，且现浇段模板与砌体墙接触的面粘贴止浆条。
优选地，砌体墙砌筑时，马牙槎先退后进，顶部留设斜砌口，待砌体墙沉降完成后斜砌顶实。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.本发明构造柱安装时，仅在下结构梁上植入构造柱植筋，并将构造柱的竖向钢筋与构造柱植筋连接，传统构造柱的上部植筋采用一根与原设计植筋钢筋等截面的预留定位钢筋替代，从而避免了上部植筋和下部植筋位置偏差引起的构造柱竖向钢筋绑扎质量差、钢筋保护层厚度偏差大等质量问题；
2.现浇段最大离地高度不大于施工人员站在地面能施工的最大高度，预制段长度为楼层净高减去现浇段高度，便于现场浇筑及混凝土的充分振捣，杜绝因振捣不充分造成的构造柱质量问题，且在施工中不需搭设操作平台进行施工，减小安全隐患；
3.降低现浇段高度达到了减少混凝土自重的目的，从而达到减少胀模隐患的目的；
4.预制段高度可以通过支承钢筋和与其螺纹连接的连接套筒的螺纹连接长度进行调节，有效保证了预制段与上结构梁底面的充分接触；
5.利用在预留凹槽内填充的灌浆料快硬、早强、高强的特点，达到快速固定构造柱预制段、防止其倒塌的目的。
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为本发明半预制半现浇型构造柱组装结构的主视图。
图2为本发明半预制半现浇型构造柱组装结构的左视图。
图3为本发明半预制半现浇型构造柱组装结构的俯视图。
具体实施方式
以下结合具体优选的实施例对本发明作进一步描述，但并不因此而限制本发明的保护范围。
为了便于描述，各部件的相对位置关系，如：上、下、左、右等的描述均是根据说明书附图的布图方向来进行描述的，并不对本专利的结构起限定作用。
如图1－图3所示，本发明半预制半现浇型构造柱组装结构一实施例包括连接构造柱顶部的上结构梁C、构造柱和连接构造柱底部的下结构梁D。上结构梁C上预埋竖直向下的起固定构造柱作用的定位钢筋5。构造柱的柱体内部具有由多根竖向钢筋1和连接所述竖向钢筋1的横向箍筋2共同组成的钢筋系统，且柱体包括从下至上顺序布置的现浇段A和预制段B。现浇段A的最大离地高度不大于施工人员站在地面能施工的最大高度，预制段B的长度为楼层净高减去现浇段A的高度。预制段B的上部一侧表面上竖直设置用于与上结构梁C上预埋的定位钢筋5连接的预留凹槽8，预制段B的下部预埋用于支承所述预制段B的支承钢筋3，且支承钢筋3贯穿现浇段A，并从现浇段A的底面伸出现浇段A一长度。下结构梁D上植入按图纸要求植入构造柱植筋6。
构造柱安装时，上结构梁C上的定位钢筋5置入构造柱的预留凹槽8内，且预留凹槽8内灌浆将定位钢筋5与预制段B连接成一体。构造柱的竖向钢筋1与构造柱植筋6连接固定。现浇段A内浇筑混凝土。
为保证上结构梁C上的定位钢筋5顺利置入构造柱的预留凹槽8内，预留凹槽8处的横向箍筋2采用U型箍筋，且所述U型箍筋的开口方向与所述预留凹槽8的开口方向一致，所述预留凹槽8的深度不小于所述定位钢筋5伸出上结构梁C的长度。
为方便与砌体墙的连接，预制段B上预留砌体墙拉结筋4和马牙槎9。同时，马牙槎9和砌体墙拉结筋4加强了砌体墙的稳定性。
为方便与下结构梁D的连接，竖向钢筋1与构造柱植筋6之间采用绑扎搭接，搭接长度应按照相关规范要求设置。
为方便预制段B的安装固定，支承钢筋3的下部设置外螺纹，且支承钢筋3的外螺纹与连接套筒7的内螺纹匹配。当构造柱安装时，在现浇段A施工前，可通过支承钢筋3支撑预制段B，同时可以通过调节支承钢筋3与连接套筒7的螺纹连接，使预制段B的顶面与上结构梁C的底面充分接触。本实施例中，支承钢筋3优选采用C25螺纹钢。
现浇段A在砌体墙砌筑完成后，采用对拉螺杆对拉和钢管加固的方式固定模板，模板与砌体墙接触的面需粘贴止浆条，防止漏浆。顶部设浇筑口，浇筑时将混凝土通过浇筑口灌入模板内，通过充分的振捣确保混凝土流入构造柱底部，保证浇筑成型后的质量符合要求。
本发明半预制半现浇型构造柱的组装施工方法包括下列步骤：
S1：在上结构梁C浇筑过程中，按照施工图纸要求严格定位并预埋定位钢筋5；
S2：在下结构梁D成型后，按照施工图纸要求定位安装构造柱植筋6；
S3：按施工图纸进行构造柱的预制段模板的安装，将构造柱的钢筋系统整体放入安装完成的预制段模板内，并按图纸要求进行砌体墙拉结筋4和支承钢筋3的预埋，之后完成预制段B的预制成型；
S4：预制段B脱模后，将构造柱整体移至安装位置，由两人负责进行预制段B的安装，将上结构梁C的定位钢筋5放入预制段B的预留凹槽8内，并通过连接套筒7与支承钢筋3的螺纹连接调节构造柱的高度保证预制段B的顶端与上结构梁C的底面充分接触，从而起到固定的作用；
S5：随即采用灌浆方式将构造柱的预留凹槽8填满塞实；
S6：待预留凹槽8内的灌浆料充分凝固后，将构造柱钢筋系统的竖向钢筋1与下结构梁D上的构造柱植筋6连接成一个整体，此时预制段B与上结构梁C可看做通过单根能等截面替换构造柱竖向钢筋1的定位钢筋5连接成一个整体，预制段B与下结构梁D可看作通过构造柱竖向钢筋1与构造柱植筋6的一一绑扎搭接连接成一个整体，从而有效预防预制段B的倒塌；
S7：构造柱的预制段B固定好(灌浆完成且灌浆料强度达到后)后，进行构造柱的现浇段模板的安装，并在现浇段模板的顶部设浇筑口，浇筑时将混凝土通过浇筑口灌入现浇段模板内，通过充分的振捣确保混凝土流入构造柱底部，保证浇筑成型后的质量符合要求即可。
如需进行素混凝土反坎E的施工，则需要在预制段B安装完成后就进行素混凝土反坎E的施工。素混凝土反坎E完成后进行砌体墙的砌筑，砌筑完成后再进行现浇段A的施工。素混凝土反坎E施工时，首先应通过楼层建筑一米线确定素混凝土反坎的标高，保证混凝土反坎模板的上口在同一水平面上，且各模板加固牢靠，浇筑过程中不发生移位。
浇筑时，采用人工运输混凝土，倒入模板内后，充分振捣，以表面呈水平不发生显著下沉，不出现气泡，表面泛浆为宜。
砌体墙砌筑保证横竖灰缝厚度统一，马牙槎先退后进，顶部留设斜砌口，待砖墙沉降完成后斜砌顶实。
现浇段A的模板采用对拉螺杆对拉和钢管加固的方式固定，模板与砌体墙接触的面需粘贴止浆条，防止漏浆。
以上所述，仅为本发明的具体实施方案，但本发明的保护范围不限于此，任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。
Claims (3)
1.一种半预制半现浇型构造柱的组装施工方法，所述构造柱包括内部具有钢筋系统的柱体，所述钢筋系统包括多根贯穿整个构造柱系统的竖向钢筋（1）和连接所述竖向钢筋的横向箍筋（2），预留凹槽处的所述横向箍筋采用U型箍筋，且所述U型箍筋的开口方向与预留凹槽的开口方向一致；所述柱体包括从下至上顺序布置的现浇段（A）和预制段（B），所述预制段的上部一侧表面上竖直设置用于与上结构梁内预埋的定位钢筋连接的预留凹槽（8），所述预制段的下部预埋用于将所述预制段支承在下结构梁上的支承钢筋（3），且所述预制段上预留砌体墙拉结筋（4）和马牙槎（9），所述支承钢筋贯穿所述现浇段，并从所述现浇段的底面伸出所述现浇段一长度，所述支承钢筋的下部设置外螺纹，且所述外螺纹上螺纹连接一连接套筒；其特征在于，所述现浇段的最大离地高度不大于施工人员站在地面能施工的最大高度，所述预制段的长度为楼层净高减去所述现浇段的高度，所述组装施工方法包括下列步骤：
S1：在上结构梁浇筑过程中，按照施工图纸要求预埋定位钢筋（5）；
S2：在下结构梁成型后，按照施工图纸要求在下结构梁上构造柱竖向钢筋（1）相对应位置植入构造柱植筋（6）；
S3：按施工图纸进行构造柱的预制段模板的安装，将构造柱的钢筋系统整体放入安装完成的预制段模板内，并按图纸要求进行砌体墙拉结筋（4）和支承钢筋（3）的预埋，之后完成预制段（B）的预制成型；
S4：预制段脱模后，将构造柱整体移至安装位置，并在支承钢筋（3）的底部安装连接套筒（7）后将构造柱直立起来，通过支承钢筋及连接套筒（7）将构造柱支撑在下结构梁上，同时将上结构梁的定位钢筋（5）卡入预制段（B）的预留凹槽（8）内，再通过连接套筒与支承钢筋的螺纹连接调节构造柱的高度保证预制段的顶端与上结构梁底面的充分接触；
S5：随即采用灌浆方式将构造柱的预留凹槽（8）填满塞实；
S6：待预留凹槽内的灌浆料充分凝固后，将构造柱钢筋系统的竖向钢筋（1）与下结构梁上的构造柱植筋（6）连接成一个整体；
S7：构造柱的预制段固定好后，进行构造柱的现浇段模板的安装，并在现浇段模板的顶部设浇筑口，浇筑时将混凝土通过浇筑口灌入现浇段模板内，通过充分的振捣确保混凝土流入构造柱底部，即可。
2.根据权利要求1所述的半预制半现浇型构造柱的组装施工方法，其特征在于，所述现浇段模板安装前进行素混凝土反坎的施工，素混凝土反坎施工时，通过楼层建筑一米线确定标高，保证素混凝土反坎模板的上口在同一水平面上，且现浇段模板与砌体墙接触的面需粘贴止浆条。
3.根据权利要求1所述的半预制半现浇型构造柱的组装施工方法，其特征在于，砌体墙砌筑时，马牙槎先退后进，顶部留设斜砌口，待砌体墙沉降完成后斜砌顶实。
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| Title |
|---|
| 半预制半现浇构造柱施工工艺分析;王伟;《河南科技》;20210815(第23期);正文第103页右栏第6行至第106页右栏倒数第6行以及图1 * |
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| CN113738023A (zh) | 2021-12-03 |
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