CN213805359U - 一种装配式框架预应力锚索支护结构 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种装配式框架预应力锚索支护结构，包括形成框架边框的顶梁（1）和边柱（2），位于框架内部的十字梁（4），设在框架底部的桩基（5），以及衔接两两十字梁（4）的榫卯结构（6）；顶梁（1）和边柱（2）均为一体式结构；十字梁（4）与榫卯结构（6）通过各自的预留主筋（7）焊接连接；榫卯结构（6）由两个对称设置的榫卯件扣合后螺栓连接形成。本申请中，各部件之间链接更加紧密，所受的承载力更大；提高了连接部位的强度，在受力特点上能承受更大的拉力，提高了整个部件的韧性，使整个部件更加稳固。

Description

一种装配式框架预应力锚索支护结构

技术领域

本申请涉及建筑工程技术领域，尤其涉及一种装配式框架预应力锚索支护结构。

背景技术

装配式建筑已是我国建筑结构发展的重要方向之一，2015以来，国家层面多次出台政策，制定装配式建筑发展目标、划定重点区域并制定相应鼓励政策，引导我国装配式建筑因地制宜地健康快速发展，大力推进装配式建筑的发展。

预应力锚索框架是随着锚固技术发展起来的，并广泛应用于公路、铁路、水利等工程高边坡和建筑工程基坑防护的加固工程中，预应力锚索防护是利用一定强度的水泥砂浆在有效深度的锚孔底端与周边岩石形成具一定强度的错固体，而后在锚索的预应力作用下，将不稳定的山体部分稳固地与稳定山体组成整体，确保边坡的稳定，不使构造裂隙进一步发展，从而达到防护目的。但传统现浇预应力锚索框架结构，施工工期长，工程成本高昂，同时受季节性施工影响大，劳动强度大，施工技术难度较大。

目前，虽然出现了许多装配式框架预应力锚索支护结构，比如申请号2019210872993的专利文献公开了一种基于型钢连接的预制构件以及装配式框架支护结构，其中，预制构件包括用在框架边角处的T型构件和L型构件以及用在框架内部的十字型构件，预制构件之间通过特有的型钢接头实现连接，操作方便、快捷，实现了简化现场施工步骤、加快施工进度的目的。但是，其在实践存在如下问题：框架内部已经是由分体式的十字型构件拼装形成，边框仍使用分体式的T型构件和L型构件拼装形成，降低了所有构件之间的连接紧密性，进而影响整个框架的稳定性和承载力；同时型钢连接方式降低了整个框架的强度和韧性，没法承受更大的拉力。

发明内容

本申请所要解决的技术问题是提供一种装配式预应力锚索框架支护结构，以提高整个框架的稳定性和承载力。

为解决上述问题，本申请提供了一种装配式框架预应力锚索支护结构，包括形成框架边框的顶梁和边柱，位于框架内部、中心设有锚索孔的十字梁，设在框架底部的桩基，以及衔接两两所述十字梁的榫卯结构；所述顶梁和边柱均为一体式结构；所述十字梁与所述榫卯结构通过各自的预留主筋焊接连接，焊接部分具有用于缝隙填补的浇筑混凝土；所述榫卯结构由两个对称设置的榫卯件扣合后螺栓连接形成。

优选的，所述榫卯件包括连接板和设在所述连接板上的扣合件；所述扣合件呈L型，其竖向段的端部设在所述连接板的一面上，并且竖向段和横向段上均开设有沿横向贯通的螺纹孔；所述连接板背离所述扣合件的一面设有与所述十字梁相连的预留主筋。

优选的，所述扣合件的横向段上与所述连接板相对的一面设有沿纵向贯通的半螺纹孔，相互配合使用的两个所述扣合件分别在各自半螺纹孔的一端和另一端设有联合垫板，该联合垫板上开设有与所述半螺纹孔同轴设置的安装孔。

优选的，所述顶梁与所述十字梁之间、所述边柱与所述十字梁之间、所述顶梁与所述边柱之间均通过螺栓连接实现连接。

优选的，所述十字梁上与所述顶梁、所述边柱相连的端部具有预留螺母，所述顶梁和所述边柱在与所述十字梁相连的位置开设有供螺栓穿过的螺栓孔，所述顶梁与所述边柱之间通过相互配合的预留螺母和螺栓孔实现连接。

优选的，所述桩基和与其顶部相连的所述边柱、所述十字梁为预制的一体结构。

本申请与现有技术相比具有以下优点：

本申请中，一方面，采用一体式边柱加一体式顶梁的连接方式，使各部件之间链接更加紧密，形成一个整体，所受的承载力更大；另一方面，十字梁之间通过预留主筋加榫卯结构实现连接，相较现有技术中的型钢接头，提高了连接部位的强度，在受力特点上本申请采用的榫卯连接能承受更大的拉力，每一个榫卯结构都是一个单独的单元通过现场浇筑的方式与十字梁连接，这样提高了整个部件的韧性，使整个部件更加稳固。此外，榫卯加浇筑的方式有利于后期对整个部件的养护，并且每一个小单元可拆卸，有利于延长整个部件的使用年限。

附图说明

下面结合附图对本申请的具体实施方式作进一步详细的说明。

图1本申请实施例提供的装配式预应力锚索框架支护结构的立面爆炸图。

图2为本申请实施例提供的榫卯结构的爆炸图。

图3本申请实施例提供的装配式预应力锚索框架支护结构的施工应用场景图。

图中：1—顶梁，2—边柱，3—锚索孔，4—十字梁，5—桩基，6—榫卯结构，7—预留主筋，8—预留螺母，9—螺栓，10—钢垫板，11—吊钩，12—固定钢筋，13—地面；61—连接板，62—扣合件；621—竖向段，622—横向段，623—螺纹孔，624—半螺纹孔，625—联合垫板。

具体实施方式

参考图1至图3，本申请实施例提供了一种装配式框架预应力锚索支护结构，该结构主要包括形成框架边框的顶梁1和边柱2，位于框架内部的十字梁4，设在框架底部的桩基5，以及衔接两两十字梁4的榫卯结构6。十字梁4与榫卯结构6通过各自的预留主筋7焊接连接，预留主筋7的长度可根据工程通过计算进行设计，待预留主筋7焊接完成后可使用混凝土对十字梁4和榫卯结构6的焊接部分进行填补。

顶梁1和边柱2均为一体式结构，顶梁1、边柱2、十字梁4和桩基5均为钢筋混凝土预制件，桩基5和与其顶部相连的边柱2、十字梁4为预制的一体结构，即位于边坡最底层的十字梁4与桩基5、边柱2与桩基5一同完成预制。顶梁1与十字梁4之间、边柱2与十字梁4之间、顶梁1与边柱2之间均通过螺栓连接实现连接。

十字梁4的中心设有锚索孔3，与顶梁1、边柱2相连的端部具有预留螺母8，与榫卯结构6相连的端部具有预留主筋7。十字梁4梁上设有吊钩11和固定钢筋12，其中吊钩11用于在施工时吊装方便，固定钢筋12呈柱状、用于节点连接前与混凝土配合将十字梁4固定到指定位置。十字梁4上锚索孔3处和与榫卯结构6相连处均设有钢垫板，防止混凝土在加固过程中出现局部破裂。

顶梁1和边柱2在与十字梁4相连的位置开设有供螺栓9穿过的螺栓孔，装配时还配有钢垫板10；顶梁1与边柱2之间通过相互配合的预留螺母和螺栓孔实现连接，比如图示，顶梁1两端设置预留螺母，边柱2位于顶梁1两侧且相应位置设有螺栓孔，当然也可以反过来，即边柱2顶部设置预留螺母，顶梁1位于边柱2顶部且相应位置设有螺栓孔。

榫卯结构6由两个对称设置的榫卯件扣合后螺栓连接形成。榫卯件包括连接板61和设在连接板61上的扣合件62；扣合件62呈L型，其竖向段621的端部设在连接板61的一面上，并且竖向段621和横向段622上均开设有沿横向贯通的螺纹孔623；连接板61背离扣合件62的一面设有与十字梁4相连的预留主筋7。装配时，两个扣合件62的横向段622分别插入对方弯折形成的空隙中，契合后使用螺栓穿过一方竖向段621上的螺纹孔623、另一方横向段622上的螺纹孔623，然后由螺母配合实现紧固。

为进一步加固两两榫卯件之间的连接，提高整个榫卯结构6的整体稳定性，扣合件62的横向段622上与连接板61相对的一面设有沿纵向贯通的半螺纹孔624，相互配合使用的两个扣合件62分别在各自半螺纹孔624的一端和另一端设有联合垫板625，该联合垫板625上开设有与半螺纹孔同轴设置的安装孔626。装配时，两个扣合件62扣合后，螺栓穿过位于上面的联合垫板625的安装孔626、由两个半螺纹孔624构成的全螺纹孔、位于下面的联合垫板625的安装孔626，然后由螺母配合实现紧固。

针对以上装配式框架预应力锚索支护结构，以下对其施工方法进行说明。

（1）坡面清理。

（2）安装十字梁4与榫卯结构6：将十字梁4固定于已清理的坡面，最后一排十字梁4与桩基5为整体预制并进行安装，填埋桩基5待桩顶与地面齐平后将锚索穿过十字梁4上的锚索孔3；将所有十字梁4置于设定位置后，将榫卯结构6置于节点连接处后进行整体连接；将榫卯结构6组装完成后放入指点节点连接处，将十字梁4上的预留主筋7与榫卯结构6上的预留主筋7进行焊接，后用混凝土进行缝隙填补，待混凝土达到强度后将螺栓穿过榫卯结构6上的螺栓孔中，并垫入钢垫板防止局部破坏。

（3）预应力锚索张拉锁定。

（4）封锚。

（5）安装边柱2与顶梁1：将边柱2与顶梁1安置于坡面设定位置，将螺栓9拧入提前预留在边坡最边缘十字梁4上的预留螺母8中，并将顶梁1端部与边柱2端部以同样螺栓连接方式进行连接即可。

以上对本申请所提供的技术方案进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的结构及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。

Claims (6)

1.一种装配式框架预应力锚索支护结构，其特征在于，该结构包括形成框架边框的顶梁（1）和边柱（2），位于框架内部、中心设有锚索孔（3）的十字梁（4），设在框架底部的桩基（5），以及衔接两两所述十字梁（4）的榫卯结构（6）；所述顶梁（1）和边柱（2）均为一体式结构；所述十字梁（4）与所述榫卯结构（6）通过各自的预留主筋（7）焊接连接，焊接部分具有用于缝隙填补的浇筑混凝土；所述榫卯结构（6）由两个对称设置的榫卯件扣合后螺栓连接形成。

2.如权利要求1所述的预应力锚索支护结构，其特征在于，所述榫卯件包括连接板（61）和设在所述连接板（61）上的扣合件（62）；所述扣合件（62）呈L型，其竖向段（621）的端部设在所述连接板（61）的一面上，并且竖向段（621）和横向段（622）上均开设有沿横向贯通的螺纹孔（623）；所述连接板（61）背离所述扣合件（62）的一面设有与所述十字梁（4）相连的预留主筋（7）。

3.如权利要求2所述的预应力锚索支护结构，其特征在于，所述扣合件（62）的横向段（622）上与所述连接板（61）相对的一面设有沿纵向贯通的半螺纹孔（624），相互配合使用的两个所述扣合件（62）分别在各自半螺纹孔（624）的一端和另一端设有联合垫板（625），该联合垫板（625）上开设有与所述半螺纹孔同轴设置的安装孔（626）。

4.如权利要求1所述的预应力锚索支护结构，其特征在于，所述顶梁（1）与所述十字梁（4）之间、所述边柱（2）与所述十字梁（4）之间、所述顶梁（1）与所述边柱（2）之间均通过螺栓连接实现连接。

5.如权利要求4所述的预应力锚索支护结构，其特征在于，所述十字梁（4）上与所述顶梁（1）、所述边柱（2）相连的端部具有预留螺母（8），所述顶梁（1）和所述边柱（2）在与所述十字梁（4）相连的位置开设有供螺栓（9）穿过的螺栓孔，所述顶梁（1）与所述边柱（2）之间通过相互配合的预留螺母和螺栓孔实现连接。

6.如权利要求1所述的预应力锚索支护结构，其特征在于，所述桩基（5）和与其顶部相连的所述边柱（2）、所述十字梁（4）为预制的一体结构。

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