[發(fā)明專利]一種裝配式鋼筋混凝土框架變截面柱及其施工方法

有效

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• 申請日: 2017-07-25
• 公開（公告）號: CN107366353B
• 公開（公告）日: 2018-04-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 姚芳輝;姚偉華
• 申請（專利權(quán)）人: 姚偉華;姚芳輝
• 主分類號: E04B1/20
• 分類號: E04B1/20;E04B1/21;E04G13/02
• 代理公司: 北京中濟緯天專利代理有限公司11429
• 代理人: 丁建寶,李艷萍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于建筑材料及建筑施工技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種用于建筑結(jié)構(gòu)的框架柱，特別是涉及一種裝配式鋼筋混凝土框架變截面柱及其施工方法。

背景技術(shù)

裝配式混凝土結(jié)構(gòu)，是指由預制混凝土構(gòu)件通過可靠的連接方式裝配而成的混凝土結(jié)構(gòu)，包括裝配整體式混凝土結(jié)構(gòu)、全裝配混凝土結(jié)構(gòu)等。在建筑工程中，簡稱裝配式建筑；在結(jié)構(gòu)工程中，簡稱裝配式結(jié)構(gòu)。預制構(gòu)件，是指在工廠或現(xiàn)場預先制作的混凝土構(gòu)件，如梁、板、墻、柱、陽臺、樓梯、雨棚等。

傳統(tǒng)的住房建造技術(shù)生產(chǎn)效率低、施工速度慢、建設(shè)周期長、材料消耗多且工人勞動強度大，這一系列狀況已不能適應現(xiàn)代社會對建筑的剛性需求。而裝配式建筑具有以下特點：①設(shè)計多樣化，可以根據(jù)建筑具體要求進行設(shè)計；②功能現(xiàn)代化，可以采用多種節(jié)能環(huán)保等新型材料；③制造工廠化，可以使得建筑構(gòu)配件統(tǒng)一工廠化生產(chǎn)，一氣呵成；④施工裝配化，可以大大降低勞動力成本，減少材料浪費，將部分高空作業(yè)安排在地面完成；⑤時間最優(yōu)化，顯著縮短施工周期。裝配式建筑注重對環(huán)境、資源的保護，其施工過程中有效減少了建筑污水、有害氣體、粉塵的排放和建筑噪音的污染，降低了建筑施工對周邊環(huán)境的各種影響，有利于提高建筑的勞動生產(chǎn)率，促進設(shè)計、建筑的精細化，提升建筑的整體質(zhì)量和節(jié)能減排率，促進了我國建筑業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展，符合國家經(jīng)濟發(fā)展的需求。裝配式建筑是未來最具發(fā)展前景的產(chǎn)業(yè)項目之一。

裝配式建筑需要將同種預制構(gòu)件或不同種預制構(gòu)件連接起來，由于鋼筋混凝土框架柱是由混凝土和鋼筋澆筑成一體的，必須解決框架柱縱向縱筋的連接問題，尤其是框架柱底部縱筋的連接問題，目前裝配式鋼筋混凝土框架柱底部縱筋的連接多采用套筒灌漿法，存在許多問題，如套筒灌漿施工工藝技術(shù)要求較高，施工中人為因素較多，施工質(zhì)量難以檢查檢測，縱筋連接質(zhì)量難以把控；框架縱筋較多，每根縱筋連接一個套筒，會導致套筒太密不利于澆筑混凝土；套筒的材質(zhì)及生產(chǎn)加工要求高、造價高不利于節(jié)約成本；套筒與下層框架縱筋的連接也存在困難，以至于難于推廣。

CN201620304501.3的實用新型公開了一種預制框架柱的縱向連接結(jié)構(gòu)，其在下段預制框架柱內(nèi)預埋若干端部露出的下段縱向鋼筋，在上段預制框架柱內(nèi)預埋若干端部露出的上段縱向鋼筋，各下段縱向鋼筋一一對應地通過直螺紋套筒與上段縱向鋼筋連接，在下段預制框架柱和上段預制框架柱之間的上段縱向鋼筋、下段縱向鋼筋和直螺紋套筒外設(shè)置混凝土。CN201520933411.6 的實用新型公開了一種適用于預制裝配建筑的框架柱連接節(jié)點，該適用于預制裝配建筑的框架柱連接節(jié)點，用于將兩根預制框架柱進行連接，包括：開啟式定型模具、若干對拉螺帽、若干固定螺栓以及波紋灌漿套管，所述波紋灌漿套管預埋于所述預制框架柱的下部，所述若干對拉螺帽分別預埋于所述兩根預制框架柱上，所述兩根預制框架柱的柱主筋在連接處搭接并用柱箍筋進行固定，所述開啟式定型模具通過所述對拉螺帽與固定螺栓設(shè)置于所述兩根預制框架柱的連接處的外側(cè)，通過所述波紋灌漿套管向所述兩根預制框架柱的連接處澆筑混凝土。上述兩項專利技術(shù)均采用了鋼筋套筒灌漿連接技術(shù)，即鋼筋套筒灌漿連接的原理，需要對接的兩段預制構(gòu)件的鋼筋分別自鑄造的中空型套筒的兩端口伸入套筒內(nèi)部，鋼筋的端部不需要搭接或融接，采用向鋼筋與套筒間填充高強度微膨脹結(jié)構(gòu)性砂漿，即實現(xiàn)鋼筋續(xù)接的目的，均沒有很好地解決框架縱筋的連接問題，也沒有從根本上實現(xiàn)裝配式鋼筋混凝土框架柱的施工問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，針對目前裝配式鋼筋混凝土框架柱縱筋采用套筒連接不牢固的問題，改進框架柱結(jié)構(gòu)設(shè)計，實現(xiàn)了縱筋的焊接連接，徹底解決裝配式鋼筋混凝土框架縱筋的連接固定問題，同時解決預制裝配式鋼筋混凝土框架柱的施工方法問題。方法簡便，節(jié)約成本，且容易控制工程質(zhì)量。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種裝配式鋼筋混凝土框架變截面柱，包括柱上段、柱下段；所述柱上段、柱下段由混凝土澆筑而成一個整體，預埋有縱筋、柱內(nèi)箍筋和外圍箍筋并相互綁扎牢固；所述縱筋伸出柱頂；其特征在于：柱下段周邊混凝土層尺寸均勻縮減形成芯柱，裸露縱筋、外圍箍筋和部分柱內(nèi)箍筋，使整個立柱成為上大、下小的變截面柱；柱下段內(nèi)部箍筋從芯柱周邊伸出并與柱外圍箍筋連成整體；各柱下段縱筋與基層柱上段縱筋布置在同一軸向上，且能一一對接。

進一步，所述縱筋交錯排列，柱下段四周縱筋接頭距柱底依次交替為h≥500mm、h+35d。