CN114150766A - 一种预制钢筋混凝土柱连接节点及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了预制钢筋混凝土柱连接节点及其施工方法，方法为(1)在下层柱穿过楼板的钢筋周围安装模板，模板围成浇筑腔；(2)将支撑结构中的拉筋的一端与模板连接；(3)使用吊装设备将安装了支撑箍的上层柱吊起，将上层柱放在模板上端，使上层柱下端的钢筋与下层柱上端的钢筋搭接；(4)调整伸缩杆的长度，使伸缩杆的上端抵住支撑箍，伸缩杆的下端抵在楼板上，并将伸缩杆的下端与拉筋远离模板的一端连接，使上层柱和下层柱都与楼板上端面对中并垂直；(5)移走吊装设备，从上层柱下端的浇筑通道处灌混凝土，使混凝土填充浇筑腔和浇筑通道，养护混凝土成型，得到连接节点。本发明能提高连接节点受力安全度，加快施工进度，节省施工成本。

Description

一种预制钢筋混凝土柱连接节点及其施工方法

技术领域

本发明涉及钢筋混凝土结构的设计与施工技术领域，具体为一种预制钢筋混凝土柱连接节点及其施工方法。

背景技术

在装配式钢筋混凝土结构的设计与施工中，预制钢筋混凝土柱的连接节点是否牢固、是否能安全连接，是装配式钢筋混凝土结构的成败关键。

目前经常使用“钢筋接头套筒连接法”，来连接上下相邻两个预制钢筋混凝土柱。上下相邻两个预制钢筋混凝土柱是以楼板作为分界线的，楼板上方的预制钢筋混凝土柱称为上层柱，楼板下方的预制钢筋混凝土柱称为下层柱，预制钢筋混凝土柱的上下两端都预埋有从预制钢筋混凝土柱内部伸出的钢筋。

参见图1，“钢筋接头套筒连接法”的施工步骤如下：(1)下层柱2上端的钢筋穿过楼板3，工人在穿过楼板3的下层柱2上端的钢筋上焊接套筒4；(2)工人驾驶吊车等设备将上层柱1吊至套筒4上方，并小心驾驶吊车来调整上层柱1的位置，让上层柱1下端钢筋向下插入到套筒4内，上层柱1与下层柱2对中、钢筋与钢筋对中后，工人将上层柱1下端的钢筋与套筒4焊接在一起，再往套筒4内浇入粘合剂5；(3)工人在楼板3上围设模板6，让模板6包围下层柱2上端穿过楼板3的钢筋、套筒4、上层柱1下端的钢筋，在模板6上端设有浇注口7，在本步骤期间，吊车仍吊着上层柱1；(4)工人从浇注口7处往模板6内浇筑混凝土，使得下层柱2上端穿过楼板3的钢筋、套筒4、上层柱1下端的钢筋都被混凝土包围，养护混凝土成型，在本步骤期间，吊车仍吊着上层柱1；(5)在混凝土养护成型之后，将模板6拆下，将用来吊装上层柱1的吊车移走。

在上述施工过程中，存在如下问题。

第一，因为作为上层柱或下层柱的预制钢筋混凝土柱上下两端的钢筋有数十条，在驾驶吊车将上层柱下端的所有钢筋插到下层柱上端所有钢筋上的套筒中时，是难以实现的，实际情况是，只有上层柱下端的个别钢筋能够插到套筒中，上层柱下端的大多数钢筋只能歪到套筒外，使得上层柱与下层柱的对中困难，难以保障上层柱的垂直度和中心定位的准确性，从而上层柱和下层柱之间的连接节点的受力安全度难以保证。

第二，从步骤(2)-(4)可知，从开始吊装上层柱，一直到连接节点处的混凝土养护期间，一直都需要使用吊车吊着上层柱，从而在此期间，吊车一直被占用着，只有在此处连接节点的施工完成后，才能将吊车移走，进行下一处连接节点的施工，拖慢了施工进度。如果为了加快施工进度，就需要租赁多辆吊车，这将会增加施工成本。

第三，连接节点处混凝土的浇筑，是从模板侧壁上端的浇注口浇入的，在浇注口附近，由于浇注口附近所需的混凝土量少，从而混凝土的浇筑重量难以压实浇注口附近的混凝土，从而降低了连接节点处的混凝土浇筑质量，继而降低了该连接节点处的受力安全度。

故而，如何能够提高连接节点的受力安全度，加快施工进度，节省施工成本，是本领域的技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明就是针对现有技术存在的上述不足，提供一种预制钢筋混凝土柱连接节点及其施工方法，本发明能够提高连接节点的受力安全度，加快施工进度，节省施工成本。

为实现上述目的，发明提供如下技术方案：

一种预制钢筋混凝土柱连接节点，包括上层柱、下层柱、楼板、模板、混凝土，上层柱的下端设有从上层柱内部伸出的钢筋，下层柱的上端设有从下层柱内部伸出的钢筋，下层柱上端的钢筋穿过楼板，楼板上端面围设有模板，模板包围下层柱从楼板伸出的钢筋而形成浇筑腔，上层柱下端的钢筋插入到浇筑腔内，浇筑腔内设有混凝土，所述上层柱的下端面与所述模板的上端面抵接，上层柱下端的钢筋与所述下层柱上端的钢筋搭接，上层柱下端预留有用于所述混凝土浇入所述浇筑腔的浇筑通道，所述楼板的上方设有用于稳定上层柱的支撑结构。

进一步的，所述支撑结构包括支撑箍、伸缩杆、拉筋，所述上层柱上设有支撑箍，伸缩杆的上端与支撑箍抵接，伸缩杆的下端与所述楼板抵接，拉筋的一端与伸缩杆的下端连接，拉筋的另一端与所述模板连接。

进一步的，所述伸缩杆包括外管、内管、固定螺栓，外管和内管滑动连接，外管通过固定螺栓与内管固定，所述楼板与外管的下端抵接，所述拉筋在远离所述模板的一端与外管连接，内管的上端与所述支撑箍抵接。

进一步的，所述外管的下端设有插杆，所述拉筋在远离所述模板的一端设有连接环，连接环与插杆配合。

进一步的，所述模板包括第一模板、第二模板、螺杆、限位螺母、拉环，第一模板并排设有两个，两个第一模板之间设有两个并排设置的第二模板，两个第一模板和两个第二模板包围形成浇筑腔，第一模板的上端向靠近浇筑腔的方向弯折有第一上折边，第一模板的下端向远离浇筑腔的方向弯折有第一下折边，第二模板的上端向靠近浇筑腔的方向弯折有第二上折边，第一下折边与所述楼板连接，第一上折边和第二上折边均与所述上层柱的下端面抵接，第一模板在靠近浇筑腔的一侧设有两个挡板，两个第二模板设于两个挡板之间，两个第一模板通过螺杆连接，螺杆上设有两个限位螺母，两个第一模板设于螺杆上的两个限位螺母之间，第一模板在远离浇筑腔的一侧和第二模板在远离浇筑腔的一侧均设有拉环，所述拉筋在远离所述连接环的一端设有连接钩，连接钩与拉环配合。

进一步的，所述第一模板设有第一中心线，所述第二模板设有第二中心线，所述楼板的上端面设有找平层，找平层上设有用于与第一中心线或第二中心线配合的第三中心线，所述上层柱上设有用于与第一中心线或第二中心线配合的第四中心线。

一种预制钢筋混凝土柱连接节点的施工方法，包括如下步骤：

(1)在下层柱穿过楼板的钢筋周围安装模板，使模板围成浇筑腔；

(2)将支撑结构中的拉筋的一端与模板连接；

(3)使用吊装设备将安装了支撑结构中的支撑箍的上层柱吊起，将上层柱放在模板上端，使上层柱下端的钢筋与下层柱上端的钢筋搭接；

(4)调整支撑结构中的伸缩杆的长度，使伸缩杆的上端抵住支撑箍，伸缩杆的下端抵在楼板上，并将伸缩杆的下端与拉筋远离模板的一端连接，再移走吊装设备；

(5)从上层柱下端的浇筑通道处灌混凝土，使混凝土填充浇筑腔和浇筑通道，养护混凝土成型。

进一步的，在所述步骤(1)中，安装完模板后，检查调整模板的垂直度和水平度；在所述步骤(3)中，在吊装上层柱的过程中，需要将上层柱和模板进行对中，在吊装完上层柱后，还需要检查调整上层柱的垂直度和水平度。

进一步的，在进行所述步骤(5)之前，可重复步骤(1)—(4)，来吊装多个上层柱，再进行步骤(5)一起浇筑混凝土。

进一步的，在所述步骤(5)之后，拆除模板，使用水泥砂浆将上层柱上的模板拆除后留下的缝隙抹平。

与现有技术相比，发明的有益效果是：

1、在本发明连接节点的结构和施工方法中，上层柱下端的钢筋和下层柱上端的钢筋是搭接的，无需将上层柱下端钢筋和下层柱上端钢筋插入到同一个套筒中，从而降低了上层柱和下层柱对中的难度，有利于提高上层柱和下层柱的垂直度和中心定位的准确性，从而有利于提高连接节点的受力安全性。

2、从本发明连接节点的结构和施工方法中，在使用吊装设备将上层柱吊装到下层柱上方时，能够利用模板承托上层柱，并利用支撑结构来稳定上层柱，无需让吊装设备一直投入使用，在吊装设备将上层柱吊装到下层柱上方时，直接将吊装设备移走进行下一处连接节点的施工即可，加快了施工进度，缩短了施工时间。更无需租赁多辆吊装设备，有利于节约施工成本。

3、从本发明连接节点的结构和施工方法中，混凝土的浇筑是从上层柱下端的浇筑通道注入的，因为浇筑通道位于浇筑腔的正上方，所以能够让混凝土在浇筑腔内浇筑得更为密实和饱和。尤其重要的是，在通过浇筑通道往浇筑腔内浇筑混凝土的过程后，需要把浇筑通道也灌满混凝土，从而比背景技术提高了上层柱和浇筑腔内混凝土的结合力，从而有利于提高连接节点处的混凝土的浇筑质量，继而有利于进一步提高该连接节点处的受力安全度。

4、从本发明连接节点的结构和施工方法可知，本发明所提供的连接节点结构和连接节点施工方法，不仅适合在预制钢筋混凝土柱状结构上适用，在钢筋混凝土板状结构上也是适用的。

5、从本发明连接节点的施工方法中可知，预制预制钢筋混凝土柱/板的垂直度是由两个大工艺和四个小工艺组成。首先是对模板的对中与垂直的调整：第一步是对楼板用高标号水泥砂浆找平(初垂直)，第二步是用楔形钢板将模板的垂直度调整好(细垂直)；然后对预制预制钢筋混凝土柱/板的垂直度进行调整：其第一步是用楔形钢板调整预制预制钢筋混凝土柱/板的垂直度(初垂直)，第二步是支撑调整预制预制钢筋混凝土柱/板的垂直度(细垂直)；所以预制预制钢筋混凝土柱/板的垂直度中心定位都能得到保证。从而有利于进一步提高上层柱/板和下层柱/板之间的连接节点的受力安全性。

6、从本发明连接节点的连接节点的结构和施工方法可知，上层柱能够得到模板上沿承托，所以无需增加上层柱的断面尺寸，因此降低了工程造价。

7、如果预制钢筋混凝土柱/板的断面是相同的，模板就可以重复使用；如果预制钢筋混凝土柱/板的断面不同，模板稍加修改就能使用。只要预制钢筋混凝土柱/板的高度无大的变化，伸缩杆的长度无需调整就可以重复使用。

附图说明

图1为背景技术中的结构示意图；

图2为模板的结构示意图；

图3为模板和支撑结构的组装结构示意图；

图4为支撑箍的结构示意图；

图5为拉筋的结构示意图；

图6为伸缩杆的结构示意图；

图7为上层柱的结构示意图；

图8为上层柱的仰视图；

图9为下层柱的结构示意图；

图10为下层柱的俯视图；

图11为上层柱下端的钢筋和下层柱上端的钢筋搭接在一起的结构示意图。

图中：

1-上层柱，11-浇筑通道，

2-下层柱，

3-楼板，

4-套筒，

5-粘合剂，

6-模板，

61-第一模板，611-第一上折边，612-第一下折边，613-穿孔，614-第一中心线，

62第二模板，621-第二上折边，622-第二中心线，

63-挡板，

64-螺杆，

65-限位螺母，

66-拉环，

7-浇注口，

8-支撑结构，

81-支撑箍，811-支撑板，8111-连接孔，812-连接螺栓，813-连接螺母，82-伸缩杆，821-外管，8211-插杆，822-内管，823-固定螺栓，

83-拉筋，831-连接钩，832-连接环。

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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例：

如图2所示，模板6的结构如下：

模板6包括第一模板61、第二模板62、挡板63、螺杆64、限位螺母65、拉环66。

第一模板61并排设有两个，两个第一模板61之间设有并排设置的第二模板62。两个第一模板61和两个第二模板62能够包围形成浇筑腔。第一模板61和第二模板62均可采用钢板制作。

第一模板61的上端向靠近浇筑腔的方向弯折有第一上折边611，第二模板62的上端向靠近浇筑腔的方向弯折有第二上折边621。第一上折边611和第二上折边621的作用有两个：第一，第一上折边611和第二上折边621都用于承托上层柱1的下端面，即，起到支撑作用；第二，第一上折边611能够增加第一模板61的刚度，第二上折边621能够增加第二模板62的刚度。

第一模板61的下端向远离浇筑腔的方向弯折有第一下折边612。第一下折边612的作用有两个：第一，当模板6放在楼板3上时，第一模板61下端的第一下折边612用于与楼板3上端面接触，以便于增加模板6与楼板3之间的摩擦力，使模板6与楼板3之间的接触更加牢固，不易移位；第二，第一下折边612能够增加第一模板61的刚度。

两个第一模板61在靠近浇筑腔的一侧均焊接固定有两个挡板63，两个第二模板62设于两个挡板63之间。两个挡板63能够挡住两个第二模板62。

两个第一模板61均设有穿孔613，两个第一模板61上的穿孔613被螺杆64贯穿，螺杆64上旋拧有两个限位螺母65，两个第一模板61夹在螺杆64上的两个限位螺母65之间。

第一模板61在远离浇筑腔的一侧设有第一中心线614，第二模板62在远离浇筑腔的一侧设有第二中心线622。第一中心线614和第二中心线622都用于上层柱1的对中。第一中心线614和第二中心线622均可经画线得到，例如在第一模板61远离浇筑腔的一侧用色彩明显(例如黄色、白色、或红色)的颜料画上一条中心线，即可得到第一中心线614；第一中心线614和第二中心线622还可通过划刻得到，例如在第一模板61远离浇筑腔的一侧用刀具划刻一条中心线划痕，即可得到第一中心线614。

第一模板61在远离浇筑腔的一侧和第二模板62在远离浇筑腔的一侧均焊接固定有拉环66。第一模板61上的拉环66设置在第一中心线614处，第二模板62上的拉环66设置在第二中心线622处。

模板6的组装过程如下：

(1)围绕穿过楼板3的下层柱2上端的钢筋摆放第一模板61和第二模板62，注意将两个第二模板62插在两个第一模板61上的两个挡板63之间，使得两个第一模板61和两个第二模板62包围形成浇筑腔。

(2)将螺杆64穿过两个第一模板61上的穿孔613，在螺杆64上旋拧两个限位螺杆64，使得两个第一模板61夹在螺杆64上的两个限位螺母65之间，也就完成了模板6的组装。

如图3-6所示，支撑结构8如下：

从上层柱1的吊装开始到连接节点的现浇混凝土达到吊装强度前，上层柱1必须有牢固的安全支撑，支撑结构8是上层柱1现场吊装安全及上层柱1定位准确的保障。

支撑结构8包括支撑箍81、伸缩杆82、拉筋83。

支撑箍81需要在上层柱1吊装前，就组装在上层柱1上。支撑箍81包括支撑板811、连接螺栓812、连接螺母813。支撑板811至少设有两个，在本实施例中，支撑板811设有两个。两个支撑板811包围上层柱1设置，两个支撑板811上均设有连接孔8111，连接螺栓812穿过两个支撑板811上的连接孔8111，再在连接螺栓812上旋拧上连接螺母813，才能完成支撑箍81的组装，此时支撑箍81能够箍在上层柱1上。为了方便取材，可采用角钢作为支撑板811。

伸缩杆82包括外管821、内管822、固定螺栓823。外管821的下端抵在楼板3上，内管822的外径不小于50mm，内管822插在外管821的内腔中，内管822能够在外管821的内腔中上下滑动，内管822与外管821的相对位置可以通过固定螺栓823固定，具体的，外管821的管壁上设有固定螺孔(图中未示出)，当需要固定内管822与外管821的相对位置时，只需旋拧固定螺栓823，利用固定螺栓823将内管822紧压在外管821的内壁上，从而固定了内管822与外管821的相对位置，也就实现了对伸缩杆82的长度的固定。

拉筋83的一端设有设有连接钩831，拉筋83的另一端设有连接环832。连接钩831用于勾在模板6中的拉环66里。伸缩杆82中的外管821的下端焊接固定有插杆8211，插杆8211用于插入拉筋83端部的连接环832中。

支撑结构8的组装过程如下：

(1)工作人员将支撑箍81中的两个支撑板811包围上层柱1，使用连接螺栓812贯穿两个支撑板811上的连接孔8111，在连接螺栓812上旋拧连接螺母813，使得两个支撑板811夹在连接螺母813和连接螺栓812的头部之间，从而完成了支撑箍81的组装；

(2)工作人员将拉筋83端部的连接钩831勾到模板6中的拉环66里；

(3)工作人员将上层柱1吊装至模板6上方，将上层柱1下端面落在模板6上端；

(4)工作人员将调节伸缩杆82的长度，将伸缩杆82的上端抵住支撑箍81，伸缩杆82的下端抵在楼板3上端面，并将伸缩杆82中的外管821下端的插杆8211插到拉筋83端部的连接环832中，拉筋83与伸缩杆82之间的夹角宜在45°-60°之间。使得拉筋83、伸缩杆82、上层柱1形成稳定的三角形结构，以便于将上层柱1牢牢固定住。

如图7-11所示，上层柱1和下层柱2的结构：

上层柱1和下层柱2都是预制钢筋混凝土柱，预制钢筋混凝土柱也称为预制柱。预制钢筋混凝土柱的上下两端都预埋有从预制钢筋混凝土柱内部伸出的钢筋。上层柱1和下层柱2是以楼板3作为分界线进行区分的，楼板3上方的预制钢筋混凝土柱称为上层柱1，楼板3下方的预制钢筋混凝土柱称为下层柱2。

上层柱1下端预留有用于混凝土浇入的浇筑通道11，浇筑通道11的下端与浇筑腔连通。上层柱1表面上设有用于与第一中心线614或第二中心线622配合的第四中心线(图中未示出)。

(1)预制柱(上层柱1或下层柱2)的预埋钢筋的包括两部分，一部分是预埋在预制柱内部的钢筋，另一部分是露出预制柱的钢筋。预制柱的预埋钢筋的长度为L，埋在预制柱内部的钢筋长度为L1，露出预制柱的钢筋长度为L2，L1+L2＝L。

其中，埋在预制柱内的钢筋的长度L1也称为锚固长度，露出预制柱的钢筋的长度L2为锚固长度+30mm，即，L2＝L1+30mm。

锚固长度见表1：

表1预制柱的预埋钢筋的最小锚固长度L1

注：

1)d为预制柱的预埋钢筋的直径。

2)当N/A-M/W＜0时，按受拉的锚固长度设置；

当N/A-M/W≥0时，按受压的锚固长度设置；

N—预制柱底的正压力(N)，

A—预制柱的面积(cm²)，

M—预制柱底的弯矩(N/cm²)，

W—预制柱的惯性矩(cm⁴)。

3)HRB是普通热轧带肋钢筋，HRBF是细晶粒热轧带肋钢筋，RRB是余热处理带肋钢筋。HRB335是指强度级别为335MPa的普通热轧带肋钢筋；HRBF335是指强度级别为335MPa的细晶粒热轧带肋钢筋；RRB400是指强度级别为400MPa的余热处理带肋钢筋。

对于参数d、N、A、M、W都是在设计建筑方案的时候可得知的，这属于现有技术，故而不详细赘述。在得到参数d、N、A、M、W之后，首先，将参数N、A、M、W带入N/A-M/W计算，看计算结果与0的关系，从而得出预制柱的预埋钢筋的受力类型；然后，在表1中，根据受力类型、预制柱类型、钢筋类型选择对应的最小锚固长度L1即可。

(2)露出预制柱的钢筋上绑有箍筋，箍筋的外皮尺寸应≤预制柱的预埋钢筋的净里加30mm。

(3)预制柱的宽度为a，预制柱的长度为b。

对于作为上层柱1的预制柱而言，露出预制柱的钢筋中：在宽度方向上，最外侧的两排钢筋的间距为X1＝a-140，在长度方向上，最外侧的两排钢筋的间距为X2＝b-140。

对于作为下层柱2的预制柱而言，露出预制柱的钢筋中：在宽度方向，最外侧的两排钢筋的间距为X3＝a-80,在长度方向上，最外侧的两排钢筋的间距为X4＝b-80。

从而使得上层柱1下端露出的钢筋能够插入到下层柱2上端露出的钢筋内圈中，如图11所示，实现上层柱1下端钢筋与下层柱2上端钢筋的搭接。

(4)本发明预制柱的预埋钢筋的根数应不小于原预制柱(原预制柱是指背景技术中的现有技术的预制柱)的钢筋的根数，本发明预制柱的预埋钢筋的直径应不小于原预制柱的钢筋的直径。

在设计建筑方案的时候可得知预制柱的预埋钢筋的根数/直径的计算值，如果预制柱的预埋钢筋的根数/直径的计算值大于原预制柱的钢筋的根数/直径，则预制柱的预埋钢筋的根数/直径按计算值配置。

连接节点的施工方法，包括如下步骤：

(1)在穿过楼板3的下层柱2上端钢筋周围，使用细石混凝土找平，形成找平面。在找平面上画出下层柱2的第三中心线(图中未示出)，考虑到下层柱2有四个侧面，所以在对应下层柱2的四个侧面的找平面上都画上第三中心线。

(2)检查下层柱2上端钢筋的垂直度不大于3mm。

(3)检查上层柱1下端钢筋的垂直度不大于3mm。

(4)在上层柱1的四个侧面都画上第四中心线(图中未示出)。

(5)在待吊装的上层柱1上安装支撑结构8中的支撑箍81：工作人员将支撑箍81中的两个支撑板811包围上层柱1，使用连接螺栓812贯穿两个支撑板811上的连接孔8111，在连接螺栓812上旋拧连接螺母813，使得两个支撑板811夹在连接螺母813和连接螺栓812的头部之间，从而完成了支撑箍81的安装。

(6)检查模板6及支撑箍81的安全性。

(7)准备若干楔形钢板，准备两台经纬仪(经纬仪是一种测量水平角和竖直角的测量仪器)，准备高压灌浆机，准备比上层柱1高一号的细石混凝土(例如，在上层柱1采用的是C30标号的混凝土时，比C30高一号的细石混凝土的标号为C35)。

(8)安装模板6：围绕穿过楼板3的下层柱2上端钢筋，摆放第一模板61和第二模板62，注意将两个第二模板62插在两个第一模板61上的两个挡板63之间，使得两个第一模板61和两个第二模板62包围形成浇筑腔；将螺杆64穿过两个第一模板61上的穿孔613，在螺杆64上旋拧两个限位螺杆64，使得两个第一模板61夹在螺杆64上的两个限位螺母65之间，也就完成了模板6的安装。

检查模板6的垂直度及水平度，可用楔形钢板调整。

(9)将支撑结构8中的拉筋83端部的连接钩831挂到模板6中的拉环66上。

(10)在楼板3上放置两台经纬仪，两台经纬仪正对着下层柱2的相邻两个侧面，从而使得两台经纬仪分别正对着第一中心线614和第二中心线622。

(11)使用吊装设备将上层柱1吊起，例如，可使用吊车作为吊装设备。驾驶吊车将上层柱1吊起，对中模板6中心徐徐下落，四个工作人员甲乙丙丁站在模板6的四个面，在上层柱1即将接触模板6上沿(模板6上沿是指第一上折边611和第二上折边621)时，将模板6上的第一中心线614和第二中心线622都与上层柱1的第四中心线对中，然后上层柱1下落到模板6中的第一上折边611和第二上折边621上，此时，上层柱1下端的钢筋和下层柱2上端的钢筋搭接。

(12)两台经纬仪都启动，工作人员根据经纬仪的指示，调整上层柱1的垂直度和水平度，可使用楔形钢板将上层柱1与模板6上沿间的缝隙塞紧。

(13)当上层柱1的垂直度调整好后，支撑结构8中的伸缩杆82的长度用固定螺栓823固定，伸缩杆82的上端抵在支撑箍81上，伸缩杆82的下端抵在楼板3上，并将伸缩杆82中的外管821下端的插杆8211插到拉筋83端部的连接环832中，第一个上层柱1吊装结束，将吊车与第一个上层柱1拆分，移走吊车。

(14)在第二个上层柱1、第三个上层柱1以及后续的上层柱1的吊装，均可按照步骤(8)-(13)的操作步骤进行操作。

(15)待上层柱1吊装到一定数量，用高压灌浆机使用比上层柱1标号高一号的细石混凝土从浇筑通道11中往浇筑腔内灌入混凝土，将混凝土灌实，灌实混凝土后，浇筑通道11也灌满了混凝土。

(16)养护混凝土成型，待到现浇混凝土强度达到吊装强度时，再进行其他连接节点的吊装。

(17)用高标号水泥砂浆将上层柱1上模板6拆除后留下的缝隙抹平。

通过上述施工过程得到的预制钢筋混凝土柱连接节点的结构，包括上层柱1、下层柱2、楼板3、模板6、混凝土、支撑结构8。上层柱1的下端设有从上层柱1内部伸出的钢筋，下层柱2的上端设有从下层柱2内部伸出的钢筋，上层柱1上端的钢筋穿过楼板3，楼板3上端面围设有模板6，模板6包围下层柱2从楼板3伸出的钢筋而形成浇筑腔，上层柱1下端的钢筋插入到浇筑腔内，上层柱1的下端面与模板6的上端面抵接，上层柱1下端的钢筋与下层柱2上端的钢筋搭接，上层柱1下端预留有用于混凝土浇入浇筑腔的浇筑通道11，楼板3的上方设有用于稳定上层柱1的支撑结构8。

预制钢筋混凝土柱连接节点结构和施工方法的优点：

第一，从预制钢筋混凝土柱连接节点的结构和施工方法可知，上层柱1下端的钢筋和下层柱2上端的钢筋是搭接的(这里搭接是指，上层柱1下端露出的钢筋能够插入到下层柱2上端露出的钢筋的内圈中)，无需将上层柱1下端钢筋和下层柱2上端钢筋插入到同一个套筒4中，从而降低了上层柱1和下层柱2对中的难度，有利于提高上层柱1和下层柱2的垂直度和中心定位的准确性，从而有利于提高连接节点的受力安全性。

第二，从预制钢筋混凝土柱连接节点的结构和施工方法中，可知，在使用吊装设备将上层柱1吊装到下层柱2上方时，能够利用模板6承托上层柱1，并利用支撑结构8来稳定上层柱1，无需让吊装设备一直投入使用，在吊装设备将上层柱1吊装到下层柱2上方时，直接将吊装设备移走进行下一处连接节点的施工即可，加快了施工进度，缩短了施工时间。更无需租赁多辆吊装设备，有利于节约施工成本。

第三，从预制钢筋混凝土柱连接节点的结构和施工方法可知，混凝土的浇筑是从上层柱1下端的浇筑通道11注入的，因为浇筑通道11位于浇筑腔的正上方，所以能够让混凝土在浇筑腔内浇筑得更为密实和饱和。尤其重要的是，在通过浇筑通道11往浇筑腔内浇筑混凝土的过程后，需要把浇筑通道11也灌满混凝土，从而比背景技术提高了上层柱1和浇筑腔内混凝土的结合力，从而有利于提高连接节点处的混凝土的浇筑质量，继而有利于进一步提高该连接节点处的受力安全度。

此外，从预制钢筋混凝土柱连接节点的施工过程可知，混凝土使用的是比上层柱1标高高一号的细石混凝土，所以混凝土的浇灌质量能够得到进一步的保障。

第四，从预制钢筋混凝土柱连接节点的结构和施工方法可知，本实施例所提供的连接节点结构和连接节点施工方法，不仅适合在预制钢筋混凝土柱状结构上适用，在钢筋混凝土板状结构上也是适用的。

第五，从连接节点的施工方法中可知，预制预制钢筋混凝土柱/板的垂直度是由两个大工艺和四个小工艺组成。首先是对模板6的对中与垂直的调整：第一步是对楼板3用高标号水泥砂浆找平(初垂直)，第二步是用楔形钢板将模板6的垂直度调整好(细垂直)；然后对预制预制钢筋混凝土柱/板的垂直度进行调整：其第一步是用楔形钢板调整预制预制钢筋混凝土柱/板的垂直度(初垂直)，第二步是支撑调整预制预制钢筋混凝土柱/板的垂直度(细垂直)；所以预制预制钢筋混凝土柱/板的垂直度中心定位都能得到保证。从而有利于进一步提高上层柱1/板和下层柱2/板之间的连接节点的受力安全性。

第六，从预制钢筋混凝土柱连接节点的结构和施工方法可知，上层柱1能够得到模板6上沿承托，所以无需增加上层柱1的断面尺寸，因此降低了工程造价。

第七，如果预制钢筋混凝土柱/板的断面是相同的，模板6就可以重复使用；如果预制钢筋混凝土柱/板的断面不同，模板6稍加修改就能使用。只要预制钢筋混凝土柱/板的高度无大的变化，伸缩杆82的长度无需调整就可以重复使用。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种预制钢筋混凝土柱连接节点，包括上层柱、下层柱、楼板、模板、混凝土，上层柱的下端设有从上层柱内部伸出的钢筋，下层柱的上端设有从下层柱内部伸出的钢筋，下层柱上端的钢筋穿过楼板，楼板上端面围设有模板，模板包围下层柱从楼板伸出的钢筋而形成浇筑腔，上层柱下端的钢筋插入到浇筑腔内，浇筑腔内设有混凝土，其特征在于，所述上层柱的下端面与所述模板的上端面抵接，上层柱下端的钢筋与所述下层柱上端的钢筋搭接，上层柱下端预留有用于所述混凝土浇入所述浇筑腔的浇筑通道，所述楼板的上方设有用于稳定上层柱的支撑结构。

2.如权利要求1所述的一种预制钢筋混凝土柱连接节点，其特征在于，所述支撑结构包括支撑箍、伸缩杆、拉筋，所述上层柱上设有支撑箍，伸缩杆的上端与支撑箍抵接，伸缩杆的下端与所述楼板抵接，拉筋的一端与伸缩杆的下端连接，拉筋的另一端与所述模板连接。

3.如权利要求2所述的一种预制钢筋混凝土柱连接节点，其特征在于，所述伸缩杆包括外管、内管、固定螺栓，外管和内管滑动连接，外管通过固定螺栓与内管固定，所述楼板与外管的下端抵接，所述拉筋在远离所述模板的一端与外管连接，内管的上端与所述支撑箍抵接。

4.如权利要求3所述的一种预制钢筋混凝土柱连接节点，其特征在于，所述外管的下端设有插杆，所述拉筋在远离所述模板的一端设有连接环，连接环与插杆配合。

5.如权利要求4所述的一种预制钢筋混凝土柱连接节点，其特征在于，所述模板包括第一模板、第二模板、螺杆、限位螺母、拉环，第一模板并排设有两个，两个第一模板之间设有两个并排设置的第二模板，两个第一模板和两个第二模板包围形成浇筑腔，第一模板的上端向靠近浇筑腔的方向弯折有第一上折边，第一模板的下端向远离浇筑腔的方向弯折有第一下折边，第二模板的上端向靠近浇筑腔的方向弯折有第二上折边，第一下折边与所述楼板连接，第一上折边和第二上折边均与所述上层柱的下端面抵接，第一模板在靠近浇筑腔的一侧设有两个挡板，两个第二模板设于两个挡板之间，两个第一模板通过螺杆连接，螺杆上设有两个限位螺母，两个第一模板设于螺杆上的两个限位螺母之间，第一模板在远离浇筑腔的一侧和第二模板在远离浇筑腔的一侧均设有拉环，所述拉筋在远离所述连接环的一端设有连接钩，连接钩与拉环配合。

6.如权利要求5所述的一种预制钢筋混凝土柱连接节点，其特征在于，所述第一模板设有第一中心线，所述第二模板设有第二中心线，所述楼板的上端面设有找平层，找平层上设有用于与第一中心线或第二中心线配合的第三中心线，所述上层柱上设有用于与第一中心线或第二中心线配合的第四中心线。

7.如权利要求2-6任一项所述的一种预制钢筋混凝土柱连接节点的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)在下层柱穿过楼板的钢筋周围安装模板，使模板围成浇筑腔；

(2)将支撑结构中的拉筋的一端与模板连接；

(3)使用吊装设备将安装了支撑结构中的支撑箍的上层柱吊起，将上层柱放在模板上端，使上层柱下端的钢筋与下层柱上端的钢筋搭接；

(4)调整支撑结构中的伸缩杆的长度，使伸缩杆的上端抵住支撑箍，伸缩杆的下端抵在楼板上，并将伸缩杆的下端与拉筋远离模板的一端连接，再移走吊装设备；

(5)从上层柱下端的浇筑通道处灌混凝土，使混凝土填充浇筑腔和浇筑通道，养护混凝土成型。

8.如权利要求7所述的一种预制钢筋混凝土柱连接节的施工方法，其特征在于，在所述步骤(1)中，在安装完模板后，检查调整模板的垂直度和水平度；

在所述步骤(3)中，在吊装上层柱的过程中，需要将上层柱和模板进行对中，在吊装完上层柱后，还需要检查调整上层柱的垂直度和水平度。

9.如权利要求8所述的一种预制钢筋混凝土柱连接节点的施工方法，其特征在于，在进行所述步骤(5)之前，可重复步骤(1)—(4)，来吊装多个上层柱，再进行步骤(5)一起浇筑混凝土。

10.如权利要求9所述的一种预制钢筋混凝土柱连接节点的施工方法，其特征在于，在所述步骤(5)之后，拆除模板，使用水泥砂浆将上层柱上的模板拆除后留下的缝隙抹平。

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