[發明專利]一種建筑3D打印的墻柱構造及其建造方法

在審

• 申請號: 202010185670.0
• 申請日: 2020-03-17
• 公開（公告）號: CN111379359A
• 公開（公告）日: 2020-07-07
• 發明（設計）人: 戢文占;李景芳;李國友;蘇凱;彭琳;藺喜強;張濤;霍亮
• 申請（專利權）人: 中國建筑股份有限公司;中建工程研究院有限公司;中建二局廣東建設基地有限公司
• 主分類號: E04B2/68
• 分類號: E04B2/68;B33Y80/00;B33Y10/00
• 代理公司: 北京中建聯合知識產權代理事務所(普通合伙) 11004
• 代理人: 周娓娓;晁璐松

1.一種建筑3D打印的墻柱構造，其特征在于：包括混凝土結構底板（1）、預埋鋼筋（2）、鋼筋套筒（3）、搭接鋼筋（7）、結構柱鋼筋籠、3D打印外墻體（4）、3D打印內墻體（6）、3D打印墻體內肋（5）和現澆柱混凝土（9），所述結構柱鋼筋籠包括豎向主筋（8）和水平鋼筋，

所述3D打印外墻體（4）和3D打印內墻體（6）的形狀相同均為L型，3D打印內墻體（6）位于3D打印外墻體（4）的內側，3D打印外墻體（4）的角部與3D打印內墻體（6）的角部以及兩道3D打印墻體內肋（5）共同圍合形成供現澆柱混凝土（9）澆筑的柱模板，所述3D打印墻體內肋（5）的兩端分別固定連接在3D打印內墻體（6）的外側和3D打印外墻體（4）的內側，

所述柱模板圍合范圍的混凝土結構底板（1）處預埋有一組預埋鋼筋（2），所述預埋鋼筋（2）的個數與豎向主筋（8）的個數相同，預埋鋼筋（2）的底部埋入混凝土結構底板（1）中，預埋鋼筋（2）的頂部伸出混凝土結構底板（1）的上側，伸出部分具有外螺紋，所述鋼筋套筒（3）與預埋鋼筋（2）的個數一一對應，鋼筋套筒（3）的內壁上具有內螺紋，預埋鋼筋（2）的頂部伸入鋼筋套筒（3）的底部并與其螺紋連接，所述搭接鋼筋（7）的底部具有外螺紋，搭接鋼筋（7）與預埋鋼筋（2）的個數一一對應，搭接鋼筋（7）的底部伸入鋼筋套筒（3）的頂部并螺紋連接，

所述豎向主筋（8）的底部落置在鋼筋套筒（3）的頂端面上并緊靠搭接鋼筋（7）的一側，所述柱模板內澆筑有現澆柱混凝土（9）并包裹露出混凝土結構底板（1）上側的預埋鋼筋（2）、鋼筋套筒（3）、搭接鋼筋（7）和結構柱鋼筋籠。

2.根據權利要求1所述的建筑3D打印的墻柱構造，其特征在于：所述3D打印外墻體（4）、3D打印內墻體（6）和3D打印墻體內肋（5）的材料為混凝土或者砂漿。

3.根據權利要求1所述的建筑3D打印的墻柱構造，其特征在于：所述3D打印外墻體（4）、3D打印內墻體（6）和3D打印墻體內肋（5）是通過現場3D打印設備一體施工形成的。

4.根據權利要求1所述的建筑3D打印的墻柱構造，其特征在于：所述預埋鋼筋（2）與混凝土結構底板（1）的鋼筋固定連接，連接方式為焊接或綁扎。

5.根據權利要求1所述的建筑3D打印的墻柱構造，其特征在于：所述鋼筋套筒（3）為鋼筋機械連接套筒。

6.根據權利要求1所述的建筑3D打印的墻柱構造，其特征在于：所述現澆柱混凝土（9）的強度等級為C25-C40。

7.根據權利要求1所述的建筑3D打印的墻柱構造，其特征在于：所述預埋鋼筋（2）露出混凝土結構底板的高度為10cm。

8.根據權利要求1所述的建筑3D打印的墻柱構造，其特征在于：所述搭接鋼筋（7）的直徑與預埋鋼筋（2）的直徑相同，搭接鋼筋（7）的長度不小于鋼筋直徑的8倍。

9.一種根據權利要求1-8任意一項所述的建筑3D打印的墻柱構造的建造方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一，施工混凝土結構底板（1），在結構柱的位置預埋有預埋鋼筋（2）；

步驟二，將鋼筋套筒（3）與預埋鋼筋（2）通過螺紋進行連接；

步驟三，使用3D打印專用施工設備進行3D打印外墻體（4）、3D打印內墻體（6）和3D打印墻體內肋（5）施工，角部形成柱模板；

步驟四，3D打印施工至低于后續搭接鋼筋（7）高度10cm處停止；

步驟五，將搭接鋼筋（7）通過螺紋與鋼筋套筒（3）連接后重復步驟三；

步驟六，3D打印施工至單層高度時停止，在結構柱處插入已經組裝完成的結構柱鋼筋籠，結構柱鋼筋籠的每根豎向鋼筋分別與對應的搭接鋼筋（7）接觸，豎向鋼筋的底部與鋼筋套筒（3）頂部接觸并緊靠搭接鋼筋（7）；

步驟七，澆筑現澆柱混凝土（9）并振搗，澆筑完成后養護，施工完成。