预制标准拼装片以及应用该拼装片的装配式钢筋混凝土柱制造技术

本发明专利技术属于建筑结构领域，具体涉及一种预制标准拼装片以及应用该拼装片的装配式钢筋混凝土柱。本拼装片包括钢筋桁架及预制混凝土包覆层，钢筋桁架包括水平钢筋、纵向钢筋和腹杆钢筋；水平钢筋在预制标准拼装片的一端伸出并形成口字型箍。本拼装片具备体型小、自重轻以及易于运输的优点。与此同时，本发明专利技术还提供一种应用该拼装片的装配式钢筋混凝土柱，能在保证柱子性能的前提下降低装配式柱安装工作量。本混凝土柱包括预制混凝土外层和现浇混凝土内层；预制混凝土外层由预制标准拼装片在水平向上彼此首尾衔接构成；预制混凝土外层中口字型箍与其内部纵向连接钢筋共同形成暗柱骨架。

【技术实现步骤摘要】
预制标准拼装片以及应用该拼装片的装配式钢筋混凝土柱
本专利技术属于建筑结构领域，具体涉及一种预制标准拼装片以及应用该拼装片的装配式钢筋混凝土柱。
技术介绍
建筑工业化是社会经济发展进入中高收入水平以后的建筑工业的主流发展趋势。半个多世纪以来，建筑工业化已在国内外得到了广泛的应用。而相较于国外，由于我国一直以现浇施工为主，工业化建筑技术基础和条件储备相对薄弱。近年来随着我国经济的飞速发展，为了满足我国建筑工业化发展的需要，政府部门开展了相应的政策扶持，2016年2月6日，国务院印发《关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见》中提出，力争用10年时间，使装配式建筑占新建建筑比例达到30％。目前，我国相对成熟的装配式结构体系，主要还是以装配式混凝土结构为主，而在已有的装配式混凝土建筑中结构柱，则主要采用现浇混凝土柱和预制装配式混凝土柱两种形式。现浇混凝土柱在现场施工时，需完成从钢筋绑扎、支模到混凝土浇筑养护等一系列工序，施工量大，工期长，并且在支模、拆模过程中需消耗大量模板材料，造成浪费。而现有的预制装配式混凝土柱，则常采用单层分节柱的形式；虽然这种结构形式的预制装配式柱相较于现浇混凝土柱具有缩短现场工期、节约能源等优势，但由于其以层为单位对结构柱进行制作和施工，对于大、中型建筑或桥梁结构中截面较大的结构柱，易导致单根预制柱重量和体量大，造成运输和安装工作繁琐、安全性差，从而给实际施工带来诸多困扰。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服上述现有技术的不足，提供一种结构简洁而合理的预制标准拼装片，其具备体型小、自重轻以及易于运输的优点。与此同时，本专利技术还提供一种应用该拼装片的装配式钢筋混凝土柱，相较传统单层分节预制装配式柱，本专利技术能在保证柱子性能的前提下降低装配式柱安装工作量，同时施工量小而方便，施工效率更高。为实现上述目的，本专利技术采用了以下技术方案：一种预制标准拼装片，本拼装片包括钢筋桁架以及包覆于钢筋桁架外的预制混凝土包覆层，所述钢筋桁架包括水平钢筋、纵向钢筋和腹杆钢筋；所述水平钢筋与纵向钢筋在铅垂面上彼此交错且各交错点彼此固接，从而形成供预制混凝土包覆层包覆的铅垂钢筋网络；所述腹杆钢筋外形呈沿水平向延伸的波浪线状，且腹杆钢筋的各个波峰顶端均对应固定于相应的纵向钢筋处且两者间构成固接配合，而腹杆钢筋的各个波谷顶端均突出预制混凝土包覆层之外；以预制混凝土包覆层的供腹杆钢筋的波谷顶端突出的一侧面为内侧面，水平钢筋的一端直角弯折后伸出预制混凝土包覆层的内侧面，且水平钢筋伸出上述内侧面的伸出端形成口字型箍。优选的，以水平面作横截面，所述预制混凝土包覆层在该横截面上呈适配钢筋桁架的矩形或扇环状；预制混凝土包覆层内侧面在口字型箍的另一端处凹设有台阶部，从而在预制混凝土包覆层的该台阶部处形成L状的缺口槽。优选的，所述水平钢筋与纵向钢筋之间以及纵向钢筋与腹杆钢筋之间的固定方式为绑扎搭接或焊接方式。优选的，所述预制混凝土包覆层由具有特殊要求的高性能混凝土组成，所述具有特殊要求的高性能混凝土为高耐久性混凝土或高延性混凝土或高密度低渗透性混凝土。一种应用所述预制标准拼装片的装配式钢筋混凝土柱，本混凝土柱包括预制混凝土外层和现浇混凝土内层；所述预制混凝土外层由若干预制标准拼装片在水平向上彼此首尾衔接构成；所述装配式钢筋混凝土柱包括纵向连接钢筋，所述纵向连接钢筋沿铅垂方向穿设于所述腹杆钢筋的各波谷顶端和/或所述水平钢筋形成的口字型箍内，所述口字型箍与穿设于其内的纵向连接钢筋共同形成暗柱骨架；对预制混凝土外层围合形成的空腔内进行混凝土浇筑从而形成现浇混凝土内层。优选的，在相邻预制标准拼装片之间的空隙内压注高聚合砂浆以形成预制混凝土外层。优选的，所述现浇混凝土内层是实心或空心截面。优选的，在铅垂向上，相邻两片预制标准拼装片的纵向钢筋之间或预制标准拼装片处纵向钢筋与下端基础钢筋之间，以绑扎搭接、机械连接、焊接方式连接或套筒灌浆形成连接以形成整体。优选的，所述现浇混凝土内层还包括沿铅垂向布置的竖向钢筋以及沿水平向布置的箍筋，所述竖向钢筋沿铅垂向分别连接各箍筋构成内部网格，所述内部网格与外围纵向连接钢筋以及暗柱骨架在空间上共同形成立体网格骨架。优选的，所述立体网格骨架内还布置有沿铅垂向延伸的型钢或钢管，形成劲性混凝土柱以提高构件承载力。本专利技术的有益效果在于：1)、本专利技术结合了现浇式混凝土柱与装配式混凝土柱两种施工方式的优点，取长补短，既通过预先制作预制标准拼装片再后期运输装配来形成预制混凝土外层，又通过后期向预制混凝土外层内现浇混凝土从而形成现浇混凝土内层，从而既省去了柱施工方法中用于支模、拆模过程中的材料、人力、工期消耗，又简化了施工工序，降低了工程造价，缩短了工期，一举多得。与此同时，由于预制标准拼装片如上述所言是在工厂预制生产的，因此不仅具有较好的经济性，其质量也能得到保证。本专利技术一方面避免了现浇施工中柱外表面蜂窝麻面等一系列施工质量问题；另一方面相较传统装配式柱，又具有单个装配式构件体型小自重轻、易于运输、无需大型施工机械等优势，还能在保证柱子性能的前提下降低装配式柱安装工作量，且施工方便提高了施工效率，从而进一步扩大了预制装配式结构的运用范围，市场前景广阔。实际操作时，一旦经过现浇步骤，由于水泥砂浆因波浪状突出的腹杆钢筋的波谷段的存在而牢牢嵌紧预制标准拼装片，因此此时预制标准拼装片不仅可与现浇混凝土内层可靠连接共同受力，还可有效约束内部混凝土层，提高结构柱的整体承载力；同时预制标准拼装片由具有特殊要求的高性能混凝土组成，可有效提高装配式柱的性能，且预制标准片的存在对现浇混凝土内层具有较好的围护作用，有效提高了结构柱的耐久性。尤其值得注意的是，预制标准拼装片一端采用了口字型箍，在相邻两预制标准拼装片衔接后，口字型箍与其内部纵向连接钢筋形成暗柱骨架；暗柱骨架的存在，会在现浇混凝土后能进一步的提升结构柱的承载性，整个装配式钢筋混凝土柱的结构刚度及工作可靠性可进一步的得到显著提升。2)、实际使用时，预制标准拼装片可以为弧形状，也可以为长方块状，也即所述的矩形或扇环状，从而在预制标准拼装片彼此首尾衔接时，能够形成四方筒状或圆环状的预制混凝土外层。当然，此处的所谓水平向与铅垂向，只是相对正常的铅垂柱结构而言；实际使用时，更确切的说，其水平向应当是垂直装配式钢筋混凝土柱的轴线方向，而铅垂向应当是平行装配式钢筋混凝土柱的轴线方向，以便于理解。3)、缺口槽的设置，一方面在装配时可起到标识作用，从而辅助现场施工人员对当前的预制标准拼装片进行快速的安装方向判断，以进一步提升施工效率；另一方面，缺口槽使得L型箍的一侧内凹，从而使得暗柱骨架成型后能部分陷入缺口槽内，从而尽可能的不挤占立体网格骨架的位置，进而有效确保了各工序的有序正常进行，一举多得。4)、具体操作时，对于现浇混凝土内层，可以为实心柱结构，也可以为空心柱构造，可视现场情况酌情选定。为进一步的提升柱子的结构刚性，现浇混凝土内层也需布置如箍筋及竖向钢筋，以作为内部骨架的一部分，此处就不再一一赘述。附图说明图1为其中一种实施例的实心矩形的装配式钢筋混凝土柱的结构示意图；图2为在图1所示结构下，闭环箍的所在位置图；图3为钢筋桁架的结构爆炸示意图；图4为矩形的预制标准拼装片的平面图；图5为空心矩形本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种预制标准拼装片，其特征在于：本拼装片包括钢筋桁架以及包覆于钢筋桁架外的预制混凝土包覆层(11)，所述钢筋桁架包括水平钢筋(12)、纵向钢筋(13)和腹杆钢筋(14)；所述水平钢筋(12)与纵向钢筋(13)在铅垂面上彼此交错且各交错点彼此固接，从而形成供预制混凝土包覆层(11)包覆的铅垂钢筋网络；所述腹杆钢筋(14)外形呈沿水平向延伸的波浪线状，且腹杆钢筋(14)的各个波峰顶端均对应固定于相应的纵向钢筋(13)处且两者间构成固接配合，而腹杆钢筋(14)的各个波谷顶端均突出预制混凝土包覆层(11)之外；以预制混凝土包覆层(11)的供腹杆钢筋(14)的波谷顶端突出的一侧面为内侧面，水平钢筋(12)的一端直角弯折后伸出预制混凝土包覆层(11)的内侧面，且水平钢筋(12)伸出上述内侧面的伸出端形成口字型箍(12a)。

【技术特征摘要】
1.一种预制标准拼装片，其特征在于：本拼装片包括钢筋桁架以及包覆于钢筋桁架外的预制混凝土包覆层(11)，所述钢筋桁架包括水平钢筋(12)、纵向钢筋(13)和腹杆钢筋(14)；所述水平钢筋(12)与纵向钢筋(13)在铅垂面上彼此交错且各交错点彼此固接，从而形成供预制混凝土包覆层(11)包覆的铅垂钢筋网络；所述腹杆钢筋(14)外形呈沿水平向延伸的波浪线状，且腹杆钢筋(14)的各个波峰顶端均对应固定于相应的纵向钢筋(13)处且两者间构成固接配合，而腹杆钢筋(14)的各个波谷顶端均突出预制混凝土包覆层(11)之外；以预制混凝土包覆层(11)的供腹杆钢筋(14)的波谷顶端突出的一侧面为内侧面，水平钢筋(12)的一端直角弯折后伸出预制混凝土包覆层(11)的内侧面，且水平钢筋(12)伸出上述内侧面的伸出端形成口字型箍(12a)。2.根据权利要求1所述的一种预制标准拼装片，其特征在于：以水平面作横截面，所述预制混凝土包覆层(11)在该横截面上呈适配钢筋桁架的矩形或扇环状；预制混凝土包覆层(11)内侧面在口字型箍(12a)的另一端处凹设有台阶部，从而在预制混凝土包覆层(11)的该台阶部处形成L状的缺口槽(11a)。3.根据权利要求1或2所述的一种预制标准拼装片，其特征在于：所述水平钢筋(12)与纵向钢筋(13)之间以及纵向钢筋(13)与腹杆钢筋(14)之间的固定方式为绑扎搭接或焊接方式。4.根据权利要求1所述的一种预制标准拼装片，其特征在于：所述预制混凝土包覆层(11)由具有特殊要求的高性能混凝土组成，所述具有特殊要求的高性能混凝土为高耐久性混凝土或高延性混凝土或高密度低渗透性混凝土。5.一种应用权利要求1所述的预制标准拼装片的装配式钢...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴良军，王磊，崔林钊，程涛，郭杨，
申请(专利权)人：安徽水利开发股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34