[發明專利]一種預制外包鋼混凝土拼接柱及施工工藝

在審

• 申請號: 202011255443.7
• 申請日: 2020-11-11
• 公開（公告）號: CN112267616A
• 公開（公告）日: 2021-01-26
• 發明（設計）人: 劉雅琦;王連廣;趙儉斌;高海洋;田宇琳;王啟;王帥;楊義福
• 申請（專利權）人: 吉林建筑科技學院
• 主分類號: E04C3/34
• 分類號: E04C3/34
• 代理公司: 沈陽東大知識產權代理有限公司 21109
• 代理人: 李珉

1.一種預制外包鋼混凝土拼接柱，其特征在于，包括上柱段和下柱段，所述下柱段為預制外包鋼混凝土柱，上柱段為預制外包鋼混凝土柱或預制鋼筋混凝土柱；所述下柱段包括鋼筋骨架、外包角鋼、錨固鋼筋及下端板，所述下端板下表面與鋼筋骨架的縱筋焊接，在靠近下端板處的相鄰箍筋之間設置有加密箍筋，下端板的下表面焊接有位于鋼筋骨架內側的錨固鋼筋，所述下端板四角處焊接有位于鋼筋骨架外側的外包角鋼，外包角鋼的兩支臂內表面均與鋼筋骨架的箍筋焊接，相鄰外包角鋼之間的下端板上安裝有高強螺栓，所述鋼筋骨架、外包角鋼、加密箍筋、錨固鋼筋及高強螺栓的螺帽均封裝于混凝土中；

所述上柱段為預制外包鋼混凝土柱，包括外包角鋼、鋼筋骨架、錨固鋼筋及上端板，所述上端板上表面四角處焊接有外包角鋼，上端板上表面焊接有位于外包角鋼圍成區域內側的鋼筋骨架，外包角鋼的兩支臂內表面均與鋼筋骨架的箍筋焊接，在靠近上端板處的相鄰箍筋之間設置有加密箍筋，鋼筋骨架內側上端板上表面焊接有錨固鋼筋，所述外包角鋼、鋼筋骨架、加密箍筋及錨固鋼筋均封裝于混凝土中，且相鄰外包角鋼之間均留有后澆區，后澆區填充有后澆混凝土，所述上柱段和下柱段通過上端板、下端板和高強螺栓連接，且高強螺栓的螺桿封裝于后澆區的后澆混凝土中；

所述上柱段為預制鋼筋混凝土柱，包括鋼筋骨架、錨固鋼筋及上端板，所述上端板上表面焊接有鋼筋骨架，在靠近上端板處的相鄰箍筋之間設置有加密箍筋，上端板上表面焊接有位于鋼筋骨架內側的錨固鋼筋，鋼筋骨架、加密箍筋及錨固鋼筋均封裝于混凝土中，且在靠近上端板處留有后澆區，上柱段的上端板與下柱段的下端板通過高強螺栓連接，且高強螺栓封裝于后澆區的后澆混凝土中。

2.根據權利要求1所述的一種預制外包鋼混凝土拼接柱的施工工藝，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1，組件制作：

當上柱段和下柱段均為預制外包鋼混凝土柱，制作下柱段和上柱段，按設計布置縱筋、錨固鋼筋和外包角鋼，將縱筋與箍筋綁扎形成鋼筋骨架，并對節點處的縱筋上綁扎加密箍筋進行加密處理；將鋼筋骨架的箍筋兩端焊接在外包角的支臂上；將鋼錨固鋼筋、縱筋及外包角鋼由內到外分別焊接在下端板和上端板上，在下端板上安裝預埋高強螺栓；制作混凝土模板，上柱段預留出混凝土后澆區，下柱段不預留，在模板內澆筑混凝土，分別形成上柱段和下柱段；

當上柱段為預制鋼筋混凝土柱、下柱段為預制外包鋼混凝土柱，制作下柱段，按設計布置縱筋、錨固鋼筋和外包角鋼，將縱筋與箍筋綁扎形成鋼筋骨架，并對節點處的縱筋上綁扎加密箍筋進行加密處理；將鋼筋骨架的箍筋兩端焊接在外包角的支臂上；將錨固鋼筋、縱筋及外包角鋼由內到外焊接在下端板上，制作混凝土模板，在模板內澆筑混凝土，在下端板上安裝預埋高強螺栓，整體澆筑的同時將高強螺栓的螺帽也澆筑在混凝土內；完成下柱段的制作；

制作上柱段，按設計將箍筋綁扎在縱筋上形成鋼筋骨架，并對節點處的縱筋上綁扎加密箍筋進行加密處理，將錨固鋼筋、縱筋焊接在上端板上；制作混凝土模板，在模板內澆筑混凝土，并預留出混凝土后澆區；完成上柱段的制作；

步驟2，組件安裝：

吊裝上柱段，將上預制柱與下預制柱在現場進行對接，使下柱段的高強螺栓穿過上柱段的上端板上預留的螺栓孔，并擰緊螺帽完成栓接；然后在后澆區內澆筑后澆混凝土封裝高強螺栓，完成拼接。

3.一種預制外包鋼混凝土拼接柱，其特征在于，包括上柱段和下柱段，下柱段和上柱段結構相同，且均為預制外包鋼混凝土柱，包括鋼筋骨架、外包角鋼及錨固鋼筋，所述外包角鋼沿周向四點均布，外包角鋼圍成的幾何中心處設置有鋼筋骨架，外包角鋼的兩支臂內表面均與鋼筋骨架的箍筋焊接，鋼筋骨架的相鄰兩個箍筋之間設置有加密箍筋，所述鋼筋骨架內側設置有錨固鋼筋，錨固鋼筋和加密箍筋均靠近節點設置，所述鋼筋骨架、外包角鋼、加密箍筋及錨固鋼筋均封裝于混凝土中，且鋼筋骨架的縱筋、外包角鋼及錨固鋼筋頂端伸出混凝土形成后澆區；

所述下柱段鋼筋骨架縱筋頂部設置有擠壓套筒，上柱段鋼筋骨架縱筋底端插入下柱段的擠壓套筒頂部，上柱段和下柱段通過連接帶孔鋼板和高強螺栓連接或上柱段與下柱段通過外包角鋼焊接連接，在上柱段和下柱段的后澆區內均填充有后澆混凝土，位于上柱段后澆區的錨固鋼筋、鋼筋骨架縱筋、外包角鋼以及位于下柱段后澆區的錨固鋼筋、外包角鋼、鋼筋骨架縱筋均封裝于后澆混凝土中。