CN113818467A - 一种模块建筑的可调基础结构及其施工方法 - Google Patents

Abstract

一种模块建筑的可调基础结构及其施工方法，包括基础梁、基础预埋件、调节件、连接组件和二次灌浆料；基础梁的顶部开有二次灌浆凹槽；基础预埋件包括埋梁和埋筋；埋梁的下部埋在二次灌浆凹槽的底部；调节件包括调节板和连接螺栓；调节板布置在埋梁的顶部，连接螺栓将调节板与埋梁可调连接；连接组件包括连接板和定位销；连接板设在调节板的上方，连接板与基础梁的顶面平齐；连接板的底部连接有调平螺杆；调平螺杆将连接板固定；连接板上、靠近中间位置处开设有第二连接孔；定位销对应穿设在第二连接孔中；二次灌浆料灌注在二次灌浆凹槽中。本发明解决了传统的基础预埋件偏差大、标准低、无法满足模块的快速安装要求以及施工成本高的技术问题。

Description

一种模块建筑的可调基础结构及其施工方法

技术领域

本发明属于建筑工程技术领域，特别是一种模块建筑的可调基础结构及其施工方法。

背景技术

近年来低碳经济和建筑行业升级转型都对传统建筑行业提出了更高要求，装配式建筑便是适应这种要求的一种新型的、重要的结构形式。模块建筑作为装配式建筑中预制化程度最高的建筑形式之一，其在施工、管理和绿色环保方面的独特优势逐渐发展成为我国建筑工业化的热点。模块化建筑结构体系的预制比例一般会超过 85%，模块化建筑的基础是施工现场重要的一个环节，但是目前国内对于模块化建筑基础连接的相关研究相对较少，尤其模块建筑的基础连接方式存在以下缺点：

1）模块建筑基础采用混凝土条形基础，模块直接落在条形基础上，通过抗风角件与模块角件连接。稳定性、防台风较差。不符合模块化建筑力学设计要求。

2）模块化建筑在条形基础上采取预埋件形式，通过预埋件上螺栓与模块化建筑底角件栓接，要求在基础施工过程中，要保证预埋件定位精度。同时保证模块化结构焊接、安装精度等。否则现场吊装、施工过程中，不能准确落位。

3）传统模块化建筑与基础连接形式，其受力方式如抗剪、抗拔等力学性能不能很好的满足要求。

因此急需研发模块建筑新型基础结构连接形式，满足模块建筑的发展。

发明内容

本发明的目的是提供一种模块建筑的可调基础结构及其施工方法，要解决传统的基础预埋件偏差大、标准低、无法满足模块的快速安装要求以及施工成本高的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案。

一种模块建筑的可调基础结构，包括有基础梁、基础预埋件、调节件、连接组件和二次灌浆料；所述基础梁的顶部、对应与模块建筑连接的位置处开设有二次灌浆凹槽；所述基础预埋件包括有埋梁和埋筋；所述埋梁有两根，沿纵向平行间隔设在二次灌浆凹槽中，并且埋梁的下部埋设在二次灌浆凹槽的底部，埋梁的上部超出二次灌浆凹槽的底面；在埋梁的底板上、沿横向间隔开设有第一穿孔，在埋梁的顶板上、沿横向间隔开设有第二穿孔；所述第二穿孔为横向长条孔；所述埋筋对应穿设在第一穿孔中；所述调节件包括有调节板和连接螺栓；所述调节板有一组，布置在两根埋梁的顶部，并且每根调节板的两端分别搭设在两根埋梁上；所述调节板上、对应第二穿孔的位置处开设有第三穿孔；在调节板上、位于两根埋梁之间的位置处开设有第一连接孔；所述连接螺栓对应穿设在第二穿孔和第三穿孔中，将调节板与埋梁连接；所述连接组件包括有连接板和定位销；所述连接板设置在一组调节板的上方，并且连接板与基础梁的顶面平齐；在连接板的底部、对应第一连接孔的位置处连接有调平螺杆；所述调平螺杆穿设在第一连接孔中，将连接板固定；所述连接板上、靠近中间位置处开设有第二连接孔；所述定位销对应穿设在第二连接孔中，用以与模块建筑连接；所述二次灌浆料灌注在二次灌浆凹槽中，并且二次灌浆料的顶面与基础梁的顶面平齐。

优选的，所述埋梁由槽钢制成或者由H形钢制成或者由工字钢制成。

优选的，所述埋梁的下部埋设在二次灌浆凹槽底部部位的高度为30mm~200mm；所述埋梁的上部超出二次灌浆凹槽底面部位的高度为30mm~200mm。

优选的，在两个根埋梁之间、沿横向平行间隔设置有连接杆；所述连接杆的两端分别与埋梁焊接连接。

优选的，所述埋筋的长度为300mm~2000mm。

优选的，所述第二连接孔的侧壁上设置有内螺纹；所述定位销的上部、沿竖轴设置有螺纹孔道；在定位销的下部外表面设置有外螺纹，所述定位销穿在第二连接孔中，与连接板螺纹连接。

优选的，所述连接组件还包括有膨胀环、卡紧螺栓和卡紧块；所述膨胀环呈筒状，且膨胀环的下部套接在定位销上；在膨胀环的上、沿环向间隔开设有竖向的条形槽，并且条形槽将膨胀环的上部分成一组弧形板；在每个弧形板的外侧面上部设置有卡块；所述卡紧块放置在膨胀环的顶部，且在卡紧块的中部开设有竖向孔道；所述竖向孔道中设有内螺纹；所述卡紧螺栓穿设在竖向孔道中，并且卡紧螺栓的上端压接在卡紧块的顶部，卡紧螺栓的下端超出卡紧块的底部、与定位销螺纹连接；所述弧形板在卡紧块的压力作用下向外张开，卡接在模块建筑的角件中。

优选的，所述二次灌浆料的混凝土强度高于基础梁的混凝土强度。

一种模块建筑的可调基础结构的施工方法，包括步骤如下。

步骤一，构件的加工：制作基础预埋件、调节件和连接组件。

步骤二，基础预埋件的固定：在基础梁施工时，将埋筋插入基础梁内，并对基础预埋件进行调整固定。

步骤三，将基础预埋件与基础梁一起浇注，使埋梁的上部超出二次灌浆凹槽的底面。

步骤四，待基础梁的模板拆除后，对基础预埋件的位置和标高进行复核，并弹出定位线。

步骤五，调节件的安装：将调节板与埋梁通过连接螺栓进行连接。

步骤六，安装连接组件：将连接板通过调平螺杆与调节板螺栓连接。

步骤七，安装定位销：将定位销穿设在第二连接孔中，与连接板螺栓连接。

步骤八，二次灌浆：在基础梁的二次灌浆凹槽中进行灌浆，将基础预埋件、调节件、连接组件与二次灌浆凹槽之间的间隙填充密实，至基础梁顶面设计标高，至此施工完毕。

与现有技术相比本发明具有以下特点和有益效果。

1、本发明的模块建筑的可调基础结构基于模块建筑的特点设计，安装快捷方便，很好地解决了模块建筑精度高与传统预埋件偏差大、标准低、无法满足模块安装要求的技术问题。

2、本发明中基础预埋件上的第二穿孔为横向长条孔，第三穿孔为纵向长条孔；这种结构设计使得调节件在基础预埋件上能够沿横向和纵向进行调节，且该调节方式简单，无需专业人员即可快速完成现场安装，降低了劳动成本。

3、本发明的可调基础结构受理合理，很好的解决了模块建筑与基础连接受力问题，提高模块建筑稳定性。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。

图1为本发明的可调基础结构的平面结构示意图。

图2为本发明的可调基础结构的横向剖面结构示意图。

图3为本发明的可调基础结构的纵向切面结构示意图。

图4为本发明中调节件与连接组件的连接结构示意图。

图5为本发明中调节板的结构示意图。

图6为本发明中基础预埋件的结构示意图。

图7为本发明中连接组件的结构示意图。

图8为本发明中埋梁与连接杆的连接结构示意图。

图9为本发明中膨胀环的结构示意图。

图10为本发明中定位销的结构示意图。

图11为本发明中卡紧块的结构示意图。

附图标记：1－基础梁、2－基础预埋件、2.1－埋梁、2.2－埋筋、2.3－连接杆、3－调节件、3.1－调节板、3.2－连接螺栓、4－连接组件、4.1－连接板、4.2－定位销、4.2.1－螺纹孔道、4.2.2－外螺纹、4.3－调平螺杆、4.4－膨胀环、4.4.1－弧形板、4.4.2－卡块、4.5－卡紧螺栓、4.6－卡紧块、5－二次灌浆料、6－二次灌浆凹槽、7－第一穿孔、8－第二穿孔、9－第一连接孔、10－第三穿孔、11－第二连接孔、12－竖向孔道、13－条形槽、14－操作孔。

具体实施方式

如图1-11所示，这种模块建筑的可调基础结构，包括有基础梁1、基础预埋件2、调节件3、连接组件4和二次灌浆料5；所述基础梁1的顶部、对应与模块建筑连接的位置处开设有二次灌浆凹槽6；所述基础预埋件2包括有埋梁2.1和埋筋2.2；所述埋梁2.1有两根，沿纵向平行间隔设在二次灌浆凹槽6中，并且埋梁2.1的下部埋设在二次灌浆凹槽6的底部，埋梁2.1的上部超出二次灌浆凹槽6的底面；在埋梁2.1的底板上、沿横向间隔开设有第一穿孔7，在埋梁2.1的顶板上、沿横向间隔开设有第二穿孔8；所述第二穿孔8为横向长条孔；所述埋筋2.2对应穿设在第一穿孔7中；所述调节件3包括有调节板3.1和连接螺栓3.2；所述调节板3.1有一组，布置在两根埋梁2.1的顶部，并且每根调节板3.1的两端分别搭设在两根埋梁2.1上；所述调节板3.1上、对应第二穿孔8的位置处开设有第三穿孔10；在调节板3.1上、位于两根埋梁2.1之间的位置处开设有第一连接孔9；所述连接螺栓3.2对应穿设在第二穿孔8和第三穿孔10中，将调节板3.1与埋梁2.1连接；所述连接组件4包括有连接板4.1和定位销4.2；所述连接板4.1设置在一组调节板3.1的上方，并且连接板4.1与基础梁1的顶面平齐；在连接板4.1的底部、对应第一连接孔9的位置处连接有调平螺杆4.3；所述调平螺杆4.3穿设在第一连接孔9中，将连接板4.1固定；所述连接板4.1上、靠近中间位置处开设有第二连接孔11；所述定位销4.2对应穿设在第二连接孔11中，用以与模块建筑连接；所述二次灌浆料5灌注在二次灌浆凹槽6中，并且二次灌浆料5的顶面与基础梁1的顶面平齐。

本实施例中，所述第三穿孔10为纵向长条孔，并且第三穿孔10与第二穿孔8垂直设置。

本实施例中，所述埋梁2.1由槽钢制成或者由H形钢制成或者由工字钢制成。

本实施例中，所述埋梁2.1的下部埋设在二次灌浆凹槽6底部部位的高度为30mm~200mm；所述埋梁2.1的上部超出二次灌浆凹槽6底面部位的高度为30mm~200mm。

本实施例中，在两个根埋梁2.1之间、沿横向平行间隔设置有连接杆2.3；所述连接杆2.3的两端分别与埋梁2.1焊接连接。

本实施例中，所述埋筋2.2的长度为300mm~2000mm；所述埋筋2.2与埋梁2.1焊接连接。

本实施例中，所述第二连接孔11的侧壁上设置有内螺纹；所述定位销4.2的上部、沿竖轴设置有螺纹孔道4.2.1；在定位销4.2的下部外表面设置有外螺纹4.2.2，所述定位销4.2穿在第二连接孔11中，与连接板4.1螺纹连接。

本实施例中，所述连接组件4还包括有膨胀环4.4、卡紧螺栓4.5和卡紧块4.6；所述膨胀环4.4呈筒状，且膨胀环4.4的下部套接在定位销4.2上；在膨胀环4.4的上、沿环向间隔开设有竖向的条形槽13，并且条形槽13将膨胀环4.4的上部分成一组弧形板4.4.1；在每个弧形板4.4.1的外侧面上部设置有卡块4.4.2；所述卡紧块4.6放置在膨胀环4.4的顶部，且在卡紧块4.6的中部开设有竖向孔道12；所述竖向孔道12中设有内螺纹；所述卡紧螺栓4.5穿设在竖向孔道12中，并且卡紧螺栓4.5的上端压接在卡紧块4.6的顶部，卡紧螺栓4.5的下端超出卡紧块4.6的底部、与定位销4.2螺纹连接；所述弧形板4.4.1在卡紧块4.6的压力作用下向外张开，卡接在模块建筑的角件中。

本实施例中，所述卡紧块4.6的呈变截面环状；卡紧块4.6的内径沿竖向不变，卡紧块4.6的外径由上而下先增大后不变，然后减小。

本实施例中，所述二次灌浆料5的混凝土强度高于基础梁1的混凝土强度。

本实施例中，所述调平螺杆4.3焊接连接在连接板4.1的底部，调平螺杆4.3与连接板4.1穿孔塞焊，焊口上平齐；所述连接板4.1与调节板3.1通过调平螺杆4.3进行螺栓连接，通过调整调平螺杆4.3的上下螺母对连接板4.1进行标高调整，调整完成后上下用螺母拧紧固定。

本实施例中，所述埋筋2.2的直径和数量由设计确定，长度满足锚固长度要求；所述基础预埋件2的埋筋2.2插入基础梁1内，埋梁2.1的位置标高调整固定牢固，埋筋2.2与基础梁1一起浇注，埋梁2.1下预留一定安装间隙。

本实施例中，连接板4.1和调平螺杆4.3焊接成整体，可以作为一个组件；定位销4.2、膨胀环4.4、卡紧螺栓4.5和卡紧块4.6在安装前先组装呈一个组件，改组件整体安装在连接板4.1上。

本实施例中，所述定位销4.2的侧壁上部开设有水平的操作孔14；在安装定位销4.2时，将操作杆插设在操作孔14中进行旋钮。

这种模块建筑的可调基础结构的施工方法，包括步骤如下。

步骤一，构件的加工：制作基础预埋件2、调节件3和连接组件4。

步骤二，基础预埋件2的固定：在基础梁1施工时，将埋筋2.2插入基础梁1内，并对基础预埋件2进行调整固定。

步骤三，将基础预埋件2与基础梁1一起浇注，使埋梁2.1的上部超出二次灌浆凹槽6的底面。

步骤四，待基础梁1的模板拆除后，对基础预埋件2的位置和标高进行复核，并弹出定位线。

步骤五，调节件3的安装：将调节板3.1与埋梁2.1通过连接螺栓3.2进行连接。

步骤六，安装连接组件4：将连接板4.1通过调平螺杆4.3与调节板3.1螺栓连接。

步骤七，安装定位销4.2：将定位销4.2穿设在第二连接孔11中，与连接板4.1螺栓连接。

步骤八，二次灌浆：在基础梁1的二次灌浆凹槽6中进行灌浆，将基础预埋件2、调节件3、连接组件4与二次灌浆凹槽6之间的间隙填充密实，至基础梁1顶面设计标高，至此施工完毕。

上述实施例并非具体实施方式的穷举，还可有其它的实施例，上述实施例目的在于说明本发明，而非限制本发明的保护范围，所有由本发明简单变化而来的应用均落在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种模块建筑的可调基础结构，其特征在于：包括有基础梁（1）、基础预埋件（2）、调节件（3）、连接组件（4）和二次灌浆料（5）；所述基础梁（1）的顶部、对应与模块建筑连接的位置处开设有二次灌浆凹槽（6）；所述基础预埋件（2）包括有埋梁（2.1）和埋筋（2.2）；所述埋梁（2.1）有两根，沿纵向平行间隔设在二次灌浆凹槽（6）中，并且埋梁（2.1）的下部埋设在二次灌浆凹槽（6）的底部，埋梁（2.1）的上部超出二次灌浆凹槽（6）的底面；在埋梁（2.1）的底板上、沿横向间隔开设有第一穿孔（7），在埋梁（2.1）的顶板上、沿横向间隔开设有第二穿孔（8）；所述第二穿孔（8）为横向长条孔；所述埋筋（2.2）对应穿设在第一穿孔（7）中；所述调节件（3）包括有调节板（3.1）和连接螺栓（3.2）；所述调节板（3.1）有一组，布置在两根埋梁（2.1）的顶部，并且每根调节板（3.1）的两端分别搭设在两根埋梁（2.1）上；所述调节板（3.1）上、对应第二穿孔（8）的位置处开设有第三穿孔（10）；在调节板（3.1）上、位于两根埋梁（2.1）之间的位置处开设有第一连接孔（9）；所述连接螺栓（3.2）对应穿设在第二穿孔（8）和第三穿孔（10）中，将调节板（3.1）与埋梁（2.1）连接；所述连接组件（4）包括有连接板（4.1）和定位销（4.2）；所述连接板（4.1）设置在一组调节板（3.1）的上方，并且连接板（4.1）与基础梁（1）的顶面平齐；在连接板（4.1）的底部、对应第一连接孔（9）的位置处连接有调平螺杆（4.3）；所述调平螺杆（4.3）穿设在第一连接孔（9）中，将连接板（4.1）固定；所述连接板（4.1）上、靠近中间位置处开设有第二连接孔（11）；所述定位销（4.2）对应穿设在第二连接孔（11）中，用以与模块建筑连接；所述二次灌浆料（5）灌注在二次灌浆凹槽（6）中，并且二次灌浆料（5）的顶面与基础梁（1）的顶面平齐。

2.根据权利要求1所述的模块建筑的可调基础结构，其特征在于：所述埋梁（2.1）由槽钢制成或者由H形钢制成或者由工字钢制成。

3.根据权利要求1所述的模块建筑的可调基础结构，其特征在于：所述埋梁（2.1）的下部埋设在二次灌浆凹槽（6）底部部位的高度为30mm~200mm；所述埋梁（2.1）的上部超出二次灌浆凹槽（6）底面部位的高度为30mm~200mm。

4.根据权利要求1所述的模块建筑的可调基础结构，其特征在于：在两个根埋梁（2.1）之间、沿横向平行间隔设置有连接杆（2.3）；所述连接杆（2.3）的两端分别与埋梁（2.1）焊接连接。

5.根据权利要求1所述的模块建筑的可调基础结构，其特征在于：所述埋筋（2.2）的长度为300mm ~2000mm。

6.根据权利要求1所述的模块建筑的可调基础结构，其特征在于：所述第二连接孔（11）的侧壁上设置有内螺纹；所述定位销（4.2）的上部、沿竖轴设置有螺纹孔道（4.2.1）；在定位销（4.2）的下部外表面设置有外螺纹（4.2.2），所述定位销（4.2）穿在第二连接孔（11）中，与连接板（4.1）螺纹连接。

7.根据权利要求6所述的模块建筑的可调基础结构，其特征在于：所述连接组件（4）还包括有膨胀环（4.4）、卡紧螺栓（4.5）和卡紧块（4.6）；所述膨胀环（4.4）呈筒状，且膨胀环（4.4）的下部套接在定位销（4.2）上；在膨胀环（4.4）的上、沿环向间隔开设有竖向的条形槽（13），并且条形槽（13）将膨胀环（4.4）的上部分成一组弧形板（4.4.1）；在每个弧形板（4.4.1）的外侧面上部设置有卡块（4.4.2）；所述卡紧块（4.6）放置在膨胀环（4.4）的顶部，且在卡紧块（4.6）的中部开设有竖向孔道（12）；所述竖向孔道（12）中设有内螺纹；所述卡紧螺栓（4.5）穿设在竖向孔道（12）中，并且卡紧螺栓（4.5）的上端压接在卡紧块（4.6）的顶部，卡紧螺栓（4.5）的下端超出卡紧块（4.6）的底部、与定位销（4.2）螺纹连接；所述弧形板（4.4.1）在卡紧块（4.6）的压力作用下向外张开，卡接在模块建筑的角件中。

8.根据权利要求1所述的模块建筑的可调基础结构，其特征在于：所述二次灌浆料（5）的混凝土强度高于基础梁（1）的混凝土强度。

9.一种权利要求1-8中任意一项所述的模块建筑的可调基础结构的施工方法，其特征在于，包括步骤如下：

步骤一，构件的加工：制作基础预埋件（2）、调节件（3）和连接组件（4）；

步骤二，基础预埋件（2）的固定：在基础梁（1）施工时，将埋筋（2.2）插入基础梁（1）内，并对基础预埋件（2）进行调整固定；

步骤三，将基础预埋件（2）与基础梁（1）一起浇注，使埋梁（2.1）的上部超出二次灌浆凹槽（6）的底面；

步骤四，待基础梁（1）的模板拆除后，对基础预埋件（2）的位置和标高进行复核，并弹出定位线；

步骤五，调节件（3）的安装：将调节板（3.1）与埋梁（2.1）通过连接螺栓（3.2）进行连接；

步骤六，安装连接组件（4）：将连接板（4.1）通过调平螺杆（4.3）与调节板（3.1）螺栓连接；

步骤七，安装定位销（4.2）：将定位销（4.2）穿设在第二连接孔（11）中，与连接板（4.1）螺栓连接；

步骤八，二次灌浆：在基础梁（1）的二次灌浆凹槽（6）中进行灌浆，将基础预埋件（2）、调节件（3）、连接组件（4）与二次灌浆凹槽（6）之间的间隙填充密实，至基础梁（1）顶面设计标高，至此施工完毕。

Images