[實用新型]預制鋼筋混凝土柱連接結構

有效

• 申請號: 201920304819.5
• 申請日: 2019-03-11
• 公開（公告）號: CN209653108U
• 公開（公告）日: 2019-11-19
• 發明（設計）人: 李陽
• 申請（專利權）人: 李陽
• 主分類號: E04B1/21
• 分類號: E04B1/21;E04G21/24;E04C3/34
• 代理公司: 21212 大連東方專利代理有限責任公司
• 代理人: 高永德;李洪福<國際申請>=<國際公布>

本實用新型涉及工、民建技術領域，具體而言為建筑用預制混凝土立柱連接結構。本實用新型包括：預制下柱、預制上柱及連接輔助；預制下柱與預制上柱之間采用鋼筋焊接和混凝土澆筑連接；預制下柱內部均勻預置多根鋼筋，鋼筋在預制下柱的上端外部預留一段焊接部；預制下柱的頂端設置有連接插槽；預制上柱內部均勻預置多根鋼筋，鋼筋在預制上柱的下端外部預留一段焊接部；預制上柱的下端預置有插接型鋼；連接輔助包括臨時斜支撐及澆注模板；臨時斜支撐設置在預制上柱的外部；澆注模板環繞設置在預制上柱與預制下柱連接處的外部，形成一個澆注腔。本實用新型的技術方案解決了現有技術中的水平抗剪能力較差，易發生接縫的滑移錯位、施工繁瑣、工期長、質量難以保證等問題。

技術領域

本實用新型涉及工、民建技術領域，具體而言為建筑用預制混凝土立柱。

背景技術

為貫徹執行國家關于裝配式建筑發展的政策，做到安全適用、技術先進、經濟合理、節能環保，采用預制鋼筋混凝土柱。在裝配式建筑中，當預制鋼筋混凝土上、下柱連接時，縱向受力鋼筋通常都是采用套筒灌漿的連接方式；即在預制鋼筋混凝土上柱內預埋金屬套筒，在預制鋼筋混凝土下柱預留縱向受力鋼筋接頭，然后將下柱鋼筋插入上柱套筒內，并灌注水泥基灌漿料，實現的鋼筋連接方式。采用套筒灌漿連接時，柱底接縫灌漿與套筒灌漿同時進行，采用同樣的灌漿料一次完成。柱底接縫灌漿層厚度20mm。但這種連接方法存在著以下幾個問題：

(1)、這種連接的薄弱部位在預制鋼筋混凝土柱底水平接縫處。在地震作用下當柱受拉時，水平接縫的抗剪能力較差，易發生接縫的滑移錯動。計算水平接縫的受剪承載力時，《裝配式混凝土結構技術規程》JGJ1-2014給出的計算公式是：

其中：Vue---地震設計狀況下接縫處受剪承載力設計值

fc---預制構件混凝土軸心抗壓強度設計值

fy---垂直穿過結合面鋼筋抗拉強度設計值

Asd---垂直于結合面的所有鋼筋面積

N---垂直于結合面的軸力設計值

從上式可以看出預制鋼筋混凝土柱接縫處受剪承載力設計值的大小與柱截面大小無關，主要取決于垂直穿過結合面所有鋼筋面積。也就是說要想提高接縫處受剪承載力，最有效的方法是增加鋼筋面積。而鋼筋是不能無限增加的，按現行《混凝土結構設計規范》GB50010-2010的規定，框架柱周邊全部縱向受力鋼筋配筋率不應大于5％，如果要增加鋼筋只能增大柱截面，這樣會提高工程造價，還會影響建筑的使用功能。

(2)、這種連接方法施工很繁瑣，質量難保證。首先，要將套筒埋入預制鋼筋混凝土上柱內，以備下柱鋼筋插入套筒內。一個套筒只連接一根對應的上、下柱鋼筋。按照《鋼筋套筒灌漿連接應用技術規程》JGJ355-2015規定，套筒和外露鋼筋的中心位置偏差只允許2mm，精度要求較高，而預制鋼筋混凝土柱內有較多鋼筋，每根鋼筋必須一一對應，中心位置偏差大了就無法安裝或影響鋼筋的握裹力。第二，要預留灌漿孔和出漿孔，并對其進行透光檢查，清理孔內的雜物。第三，灌漿料是現場配置，灌漿過程人為因素較多，質量難掌控。而且灌漿料對環境要求較高，低于5℃時不宜施工，高于30℃時要采取降低灌漿料溫度的措施。

(3)、這種連接方法因增加了較多的鋼筋套筒，還需要灌漿，施工繁瑣、工期長，所以造價較高。

針對上述現有技術中所存在的問題，研究設計一種新型的預制鋼筋混凝土柱連接結構，從而克服現有技術中所存在的問題是十分必要的。

發明內容