CN220868274U - 预制基础 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及建筑工程技术领域，具体公开了预制基础，包括竖向传力类预制构件，竖向传力类预制构件上设有后浇区域，后浇区域具有侧向开口，竖向传力类预制构件上固定有用于与梁连接的连接件，连接件伸入后浇区域内，后浇区域的侧向开口能够正对梁的侧端面，后浇区域用于在竖向传力类预制构件与梁连接后进行灌浆。本方案用以解决现有技术中传统的混凝土现浇基础存在的施工时间长、成本高、环境污染大的问题而现有的预制基础又存在造价高及安全性不足的问题。

Description

预制基础

技术领域

本实用新型涉及建筑工程技术领域，具体涉及预制基础。

背景技术

随着装配式建筑的兴起，越来越多的建筑、轨道、桥梁均在理论阶段进行了装配式建筑的研究，但是装配式建筑在实际施工中，更多的是局限于上部结构，比如预制墙体、预制楼梯、预制叠合板等，通过装配式建筑解决现有技术中施工周期长、环境污染大和材料存在浪费等问题。

在现有的实际施工中，对于竖向传力类构件如承台、独立基础往往采用混凝土浇筑的现场施工方式进行，而在专利技术中，有提出了将基础中的竖向传力类构件和连接相邻竖向传力类构件的梁（梁如连系梁、基础梁、地基梁等）采用工厂预制而现场装配方式进行，以将混凝土浇筑的湿作业工作量移至工厂进行或者直接将基础换成钢结构，进而降低甚至避免施工现场因湿作业而带来的施工效率低、环境污染大的问题。比如专利公告号为CN216108593U的一种装配式钢结构建筑预制独立基础，在该专利中，独立基础和连接相邻独立基础的梁均采用钢结构，又比如专利公告号为CN214883804U的一种装配式砼与钢结构预制式独立基础承台。

然而上述这些专利技术在实际施工过程极少使用，现有基础的施工基本还是采用现浇方式，究其原因，主要有以下三点：

第一，现有专利中提出的梁和竖向传力类构件做成预制结构进行的连接基本采用钢构件，而钢构件的成本远大于混凝土浇筑的成本。

第二，梁和竖向传力类构件做成的预制结构在装配时，因需要确保预制梁和竖向传力类预制构件的安装精度才能保证二者连接的紧密性，然而当紧密性提高后，又使得相邻竖向传力类预制构件之间预留的装配误差范围减小，需要将预制梁进行非常精准地放置，且一旦预制梁或竖向传力类预制构件自身存在尺寸误差则会进一步增加精准放置的难度，使得施工的难度大大增加；而如若降低连接的紧密性，又会使得梁无法发挥其应有的作用，影响了基础的整体性能。

第三，梁和竖向传力类构件做成的预制结构是通过钢结构连接件进行连接的，而梁和竖向传力类构件均是需要埋没在土里的，钢结构连接件在长期使用后，会因长期暴露在土壤中而腐蚀，影响了基础的安全性。

基于上述三方面的主要原因，使得梁与竖向传力类构件在装配式建筑中难以进行实际推行，影响了装配式建筑在承台/独立基础与梁上的发展。

实用新型内容

本实用新型意在提供预制基础，以解决现有技术中传统的混凝土现浇基础存在的施工时间长、成本高、环境污染大的问题而现有的预制基础又存在造价高及安全性不足的问题。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

预制基础，包括竖向传力类预制构件，竖向传力类预制构件上设有后浇区域，后浇区域具有侧向开口，竖向传力类预制构件上固定有用于与梁连接的连接件，连接件伸入后浇区域内，后浇区域的侧向开口能够正对梁的侧端面，后浇区域用于在竖向传力类预制构件与梁连接后进行灌浆。

本方案的原理及优点是：采用本方案时，先利用连接件将梁和竖向传力类预制构件（指预制承台或预制独立基础）在后浇区域内形成连接，然后再对后浇区域进行灌浆，后浇区域灌浆后，连接件被浆料埋没，浆料凝固后，使得竖向传力类预制构件与梁的连接更加可靠，且浆料的存在使得连接件处于与外界空气、土壤等完全隔绝，即便长久地使用，在不发生破坏性危害的情况下，连接件也不会松动和腐蚀，进而确保了连接的稳固性，为预制基础的安全性提供保障；此外，本方案的后浇区域灌浆后，不仅仅加强了竖向传力类预制构件与梁的连接强度，还使得灌入的浆料直接与竖向传力类预制构件的后浇区域侧面、梁侧端面形成固定连接（因侧向开口正对梁侧端面，故而灌浆后，后浇区域的混凝土从侧向开口直接与梁侧端面接触），进一步提高了梁与竖向传力类预制构件之间的连接稳固性。

此外，因竖向传力类预制构件上需要现浇的部分仅仅是为了容纳连接件而设置的后浇区域，故而后浇区域的体积可以设置地较小，以使得现浇的工作量小，进而相比现有传统的混凝土施工，极大缩短了施工时长、降低了施工成本和降低了对环境的污染；而相比现有的钢结构的预制基础，本方案对竖向传力类预制构件及预制梁的加工精度、安装精度均较低，确保了施工的可行性，且相比钢结构的预制基础，本方案的预制基础以混凝土为主，其施工成本远低于钢结构的预制基础，也低于现有的现浇施工的成本。

优选的，作为一种改进，所述后浇区域的侧向开口能够被梁的侧端面封堵。以降低预制基础与梁固定连接后，对后浇区域灌浆前的封堵工作量。

优选的，作为一种改进，所述连接件同时与竖向传力类预制构件内钢筋骨架上的纵向钢筋、横向钢筋固定连接。

优选的，作为一种改进，所述连接件为板状结构，竖向传力类预制构件内的钢筋骨架还包括贯穿连接件的柱向钢筋，柱向钢筋、纵向钢筋和横向钢筋两两互相垂直。

有益效果：本方案通过横纵钢筋以及柱向钢筋的设置，使得连接件与钢筋骨架上的横向、纵向和垂向三个方向的钢筋全部形成连接，使得连接件、三维空间构造的钢筋骨架形成一个完整整体，极大提高了该完整整体的强度，同时也使得竖向传力类预制构件与梁连接后，相邻竖向传力类预制构件之间的结构整体性更高。此外，板状结构的连接件也使得连接件与纵向钢筋、横向钢筋和柱向钢筋的连接变得简单方便。

优选的，作为一种改进，所述后浇区域内设置至少两个位于不同高度的连接件。

有益效果：本方案通过在后浇区域设置至少两个不同高度的连接件，以提高梁与竖向传力类预制构件的连接强度。

优选的，作为一种改进，上下相邻的所述连接件的在水平面的投影错开，越靠近竖向传力类预制构件底部的连接件端部竖向传力类预制构件中心越远。

有益效果：本方案通过将上下相邻的连接件在高度水平投影方向上的错开，既保证了横与竖向传力类预制构件有不止一处的连接，进而提高二者的连接稳固性；又使得梁向下放置到与竖向传力类预制构件连接的过程中，竖向传力类预制构件上方的连接件不会影响梁的下放，确保梁与竖向传力类预制构件连接的简单快速。

优选的，作为一种改进，所述后浇区域上至少一个侧面为斜面，斜面使得后浇区域沿竖向传力类预制构件高度方向的横截面积越来越大。

有益效果：本方案一方面以使得后浇区域灌浆后，上方浆料始终对下方浆料形成压力，确保下方浆料在压力下完全灌满，确保灌浆的密实性；另一方面，通过斜面的设置增大了后浇区域的混凝土构造与竖向传力类预制构件的接触面积，有利于提高后浇区域混凝土与竖向传力类预制构件的连接强度。除此之外，斜面的设置，还使得梁受力既能通过连接件直接传递到竖向传力类预制构件上，也能通过后浇区域灌注后的混凝土斜面传递到竖向传力类预制构件上，进而提高了梁与竖向传力类预制构件的连接强度。

优选的，作为一种改进，所述后浇区域的数量有四个，对角的后浇区域之间的连线互相垂直，每个后浇区域内均设有用于与梁连接的连接件。本方案使得竖向传力类预制构件可以与四周的梁均进行连接。

优选的，作为一种改进，所述竖向传力类预制构件上设有贯穿竖向传力类预制构件高度方向的灌浆孔。本方案通过预制的灌浆孔，使得可以通过灌浆孔向竖向传力类预制构件与基坑之间的空隙被灌入的混凝土填满，确保竖向传力类预制构件与基坑的紧密配合。

优选的，作为一种改进，还包括预制梁，预制梁上也设有连接件，预制梁上的连接件用于与竖向传力类预制构件上的连接件连接，预制梁上的连接件与竖向传力类预制构件上的连接件能够接触并且在水平面的投影存在交叠。

有益效果：本方案通过对预制梁及竖向传力类预制构件上的连接件连接方式的限定，使得预制梁与竖向传力类预制构件连接时，只需要将二者的连接件接触并确保在水平面存在交叠即可，在连接接触和连接存在交叠下，结合后续在后浇区域内的灌浆，能够确保预制梁及竖向传力类预制构件上的连接件连接稳固，且完全埋没在后浇区域内的混凝土中，整个方案既不要求预制梁和竖向传力类预制构件的高精度加工制作，也不要求预制梁装配到竖向传力类预制构件上的精准放置，进而大大降低了装配精度，实现现场施工的高效率，确保了施工的可行性，且预制基础完成后，结构的稳固性强。

附图说明

图1为本实用新型实施例一的俯视示意图。

图2为图1的主视剖视图。

图3为本实用新型实施例二新增的预制地基梁的俯视示意图。

图4为图3的主视剖视图。

图5为本实用新型实施例二的主视剖视图。

图6为本实用新型实施例三的俯视示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：竖向传力类预制构件1、后浇区域11、斜面111、连接件12、纵向钢筋13、横向钢筋14、柱向钢筋15、灌浆孔16、预制地基梁2、第二连接件21、梁体内的钢筋骨架22、桩容纳槽17、制注浆孔18。

实施例一

结合图1和图2，预制基础，包括竖向传力类预制构件1，竖向传力类预制构件1为预制承台或者预制独立基础，本实施例以预制独立基础为例，竖向传力类预制构件1的四周均设置有后浇区域11，对角的后浇区域11之间的连线互相垂直，且对角的两个后浇区域11关于竖向传力类预制构件1的中心对称，每个后浇区域11均具有侧向开口和顶部开口，每个后浇区域11上至少一个侧面为斜面111，斜面111使得后浇区域11沿竖向传力类预制构件1高度方向的横截面积越来越大，本实施例中，每个后浇区域11的斜面111数量为一个。相邻后浇区域11之间的竖向传力类预制构件1上设置有贯穿竖向传力类预制构件1高度方向的预制灌浆孔16，预制的灌浆孔16竖向设置，通过预制的灌浆孔16，使得现场施工时可以通过灌浆孔16向竖向传力类预制构件1与基坑之间的空隙被灌入的混凝土填满，确保竖向传力类预制构件1与基坑的紧密配合。

每个后浇区域11内设置有至少两个连接件12，且每个后浇区域11内的连接件12均用于与梁连接。竖向传力类预制构件1上位于同一后浇区域11的所有连接件12位于不同高度，且上下相邻的连接件12的在水平面的投影错开，越靠近竖向传力类预制构件1底部的连接件12端部竖向传力类预制构件1中心越远，本实施例中，每个后浇区域11内设置的连接件12的数量为2个，下方的连接件12的端部距离竖向传力类预制构件1中心的距离比上方连接件12的端部距离竖向传力类预制构件1中心的距离更远。

后浇区域11的侧向开口能够正对梁的侧端面，且后浇区域11的侧向开口能够被梁的侧端面封堵，后浇区域11用于在竖向传力类预制构件1与梁连接后进行灌浆。

连接件12同时与竖向传力类预制构件1内钢筋骨架上的纵向钢筋13、横向钢筋14固定连接。

连接件12为L型的板状结构，如L型钢板，连接件12的水平段用于插入到竖向传力类预制构件1内并且与竖向传力类预制构件1内的钢筋骨架焊接，连接件12的垂直段伸入到后浇区域11内，且能够通过连接件12的L型构造与梁在连接件12靠近垂直段的一端进行连接。具体地，钢筋骨架包括纵向钢筋13、横向钢筋14和柱向钢筋15，柱向钢筋15、纵向钢筋13和横向钢筋14两两互相垂直，纵向钢筋13和横向钢筋14位于水平面内，连接件12夹在纵向钢筋13和横向钢筋14之间且与纵向钢筋13和横向钢筋14均焊接，柱向钢筋15贯穿孔连接件12的水平段。通过连接件12与钢筋骨架的连接，使得连接件12承受的梁的力能够通过钢筋骨架分散到纵向钢筋13、横向钢筋14和柱向钢筋15上，极大提高了竖向传力类预制构件1与梁的连接强度。

本实施例的具体过程如下：

本实施例制作完成的竖向传力类预制构件1(指预制承台或预制独立基础)能够通过后浇区域11内的连接件12实现与梁的初步连接。

在竖向传力类预制构件1与梁初步连接后，再对后浇区域11进行灌浆，后浇区域11灌浆后，连接件12被浆料埋没，浆料凝固后，使得竖向传力类预制构件1与梁的连接更加可靠，且浆料的存在使得连接件12处于与外界空气、土壤等完全隔绝，即便长久地使用，在不发生破坏性危害的情况下，连接件12也不会松动和腐蚀，进而确保了连接的稳固性和长久使用的安全性；此外，本实施例的后浇区域11灌浆后，不仅仅加强了竖向传力类预制构件1与梁的连接强度，还使得灌入的浆料直接与竖向传力类预制构件1的后浇区域11侧面、梁侧端面形成固定连接(因侧向开口正对梁侧端面，故而灌浆后，后浇区域11的混凝土从侧向开口直接与梁侧端面接触)，进一步提高了梁与竖向传力类预制构件1之间的连接稳固性。

此外，因竖向传力类预制构件1上需要现浇的部分仅仅是为了容纳连接件12而设置的后浇区域11，故而后浇区域11的体积可以设置地较小，以使得现浇的工作量小，进而相比现有传统的混凝土施工，极大缩短了施工时长、降低了施工成本和降低了对环境的污染。

除此之外，本实施例的竖向传力类预制构件1在四周均设置了后浇区域11和后浇区域11内的连接件12，使得竖向传力类预制构件1能够与四周横纵方向的梁均形成连接，提高了本实施例的适用性。

实施例二

结合图3至图5，实施例二在实施例一的基础上进行了继续改进，具体改进如下：

预制基础还包括预制梁，本实施例中预制梁为预制地基梁2，预制地基梁2包括梁体和固定在梁体两端的连接件21(后文统称“第二连接件21”)，第二连接件21也呈L型钢板，第二连接件21的水平段伸入梁体的部分与梁体内的钢筋骨架22焊接(且与梁体内同一高度的所有纵钢筋焊接)，第二连接件21的垂直段朝下，竖向传力类预制构件1上连接件12的垂直段朝上，第二连接件21与竖向传力类预制构件1上的连接件12能够形成上下接触和在水平面的投影存在交叠。

为使得第二连接件21能够更快更方便地与竖向传力类预制构件1上的连接件12连接，将第二连接件21宽度设置地小于后浇区域11的宽度，且第二连接件21宽度小于梁体宽度。

梁体同侧的第二连接件21的数量至少为两个，本实施例取两个，同侧的两个第二连接件21位于不同高度且伸出梁体的长度不同（也即使得上下设置的第二连接件21在水平方向错开），越靠近梁体底部的第二连接件21伸出长度越短。

相比实施例一，实施例二增加了带有第二连接件21的预制地基梁2，且该增加的预制地基梁2上的第二连接件21与竖向传力类预制构件1上的连接件12结构相同，只是使用时方向相反而已，降低了预制基础的成本。

在将预制地基梁2与竖向传力类预制构件1连接时，先通过吊装设备将预制地基梁2向已经放置好的竖向传力类预制构件1上放置，放置时，只需要预制地基梁2上的第二连接件21与连接件12接触且在水平投影存在交叠即实现了预制地基梁2的合格放置，极大降低了对预制基础安装精度和加工精度的要求，有利于实现现场施工的高效率，确保施工的可行性。

此外，本实施例的预制地基梁2上第二连接件21在水平上的错开以及在不同高度上的设置，使得预制地基梁2与竖向传力类预制构件1之间在同侧形成至少两处连接，大大提高了连接强度，且连接位置的错落设置，使得多个连接处的连接可以同时实现，确保了连接强度提高的同时不影响连接的简便性。

实施例三

结合图6，实施例三与实施例一的不同在于，本实施例三的竖向传力类预制构件1为预制承台，预制承台与预制独立基础的区别在于，预制承台在竖向传力类预制构件1的底部设置桩容纳槽17，竖向传力类预制构件1上设置有贯穿竖向传力类预制构件1高度方向的预制注浆孔18，预制注浆孔18竖向设置，预制注浆孔18与桩容纳槽17连通，以使得预制承台的桩容纳槽17对准地基上的桩后，能够通过预制注浆孔18注入浆料的方式将桩与竖向传力类预制构件1形成连接。

以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体技术方案和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型技术方案的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (10)

1.预制基础，包括竖向传力类预制构件，其特征在于：竖向传力类预制构件上设有后浇区域，后浇区域具有侧向开口，竖向传力类预制构件上固定有用于与梁连接的连接件，连接件伸入后浇区域内，后浇区域的侧向开口能够正对梁的侧端面，后浇区域用于在竖向传力类预制构件与梁连接后进行灌浆。

2.根据权利要求1所述的预制基础，其特征在于：所述后浇区域的侧向开口能够被梁的侧端面封堵。

3.根据权利要求1所述的预制基础，其特征在于：所述连接件同时与竖向传力类预制构件内钢筋骨架上的纵向钢筋、横向钢筋固定连接。

4.根据权利要求3所述的预制基础，其特征在于：所述连接件为板状结构，竖向传力类预制构件内的钢筋骨架还包括贯穿连接件的柱向钢筋，柱向钢筋、纵向钢筋和横向钢筋两两互相垂直。

5.根据权利要求1所述的预制基础，其特征在于：所述后浇区域内设置至少两个位于不同高度的连接件。

6.根据权利要求5所述的预制基础，其特征在于：上下相邻的所述连接件的在水平面的投影错开，越靠近竖向传力类预制构件底部的连接件端部竖向传力类预制构件中心越远。

7.根据权利要求1所述的预制基础，其特征在于：所述后浇区域上至少一个侧面为斜面，斜面使得后浇区域沿竖向传力类预制构件高度方向的横截面积越来越大。

8.根据权利要求1所述的预制基础，其特征在于：所述后浇区域的数量有四个，对角的后浇区域之间的连线互相垂直，每个后浇区域内均设有用于与梁连接的连接件。

9.根据权利要求1所述的预制基础，其特征在于：所述竖向传力类预制构件上设有贯穿竖向传力类预制构件高度方向的灌浆孔。

10.根据权利要求1-9任一项所述的预制基础，其特征在于：还包括预制梁，预制梁上也设有连接件，预制梁上的连接件用于与竖向传力类预制构件上的连接件连接，预制梁上的连接件与竖向传力类预制构件上的连接件能够接触并且在水平面的投影存在交叠。