一種復(fù)合混凝土預(yù)制裝配柱的制作方法

本發(fā)明涉及建筑施工領(lǐng)域，具體為一種復(fù)合混凝土預(yù)制裝配柱。

背景技術(shù)：

裝配式結(jié)構(gòu)主體構(gòu)件在工廠預(yù)制、現(xiàn)場(chǎng)拼裝，其優(yōu)點(diǎn)在于工廠化生產(chǎn)、標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)、功能現(xiàn)代化、設(shè)計(jì)多樣化、開間靈活、防火抗震效果佳、立面清晰而有特色、質(zhì)量保證率高，符合國(guó)家節(jié)能減排和建筑工業(yè)化的發(fā)展戰(zhàn)略，一方面采用建筑、裝修一體化設(shè)計(jì)、施工，裝修可隨主體施工同步進(jìn)行進(jìn)而可以縮短工期，另一方面設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化和管理的信息化，可以使得預(yù)制構(gòu)件越標(biāo)準(zhǔn)，生產(chǎn)效率越高，相應(yīng)的預(yù)制構(gòu)件成本就會(huì)下降，配合工廠的數(shù)字化管理，整個(gè)裝配式結(jié)構(gòu)主體構(gòu)件的性價(jià)比會(huì)越來越高，這也符合國(guó)家的方針政策，即滿足綠色建筑的要求，進(jìn)而解決了傳統(tǒng)建筑生產(chǎn)方式存在的建筑能耗高、資源能源消耗大、建筑業(yè)科技含量較低及生產(chǎn)效率低等問題。

CN203684528U專利文獻(xiàn)公開了一種新型裝配式混凝土柱,包括上混凝土柱和下混凝土柱,二者的鋼筋骨架連接在一起,二者之間留有澆灌混凝土的澆灌空間,澆灌空間處匹配圍設(shè)有具有混凝土澆灌孔的鋼板框,由混凝土澆灌孔向鋼板框內(nèi)澆灌混凝土將上混凝土柱和下混凝土柱連接成整體。如此,本發(fā)明突破傳統(tǒng)裝配式混凝土柱的構(gòu)造形式,上混凝土柱和下混凝土柱之間留有澆灌混凝土的澆灌空間,由鋼板框的混凝土澆灌孔向澆灌空間內(nèi)澆灌混凝土進(jìn)行全方位填充,鋼板框作為澆灌的混凝土的成型模板,澆灌的混凝土在鋼板框內(nèi)凝固成型,將上混凝土柱和下混凝土柱連接成整體；與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的新型裝配式混凝土柱,其連接更加可靠,整體性強(qiáng),強(qiáng)度高,實(shí)用性強(qiáng)。

CN205000554U專利文獻(xiàn)公開了一種用于裝配整體結(jié)構(gòu)的混凝土柱,包括預(yù)制混凝柱、柱內(nèi)鋼筋、連接套筒、灌漿孔、對(duì)位支撐桿、精確對(duì)位孔,所述預(yù)制混凝柱成方形,所述柱內(nèi)鋼筋從預(yù)制混凝柱兩端伸出,所述柱內(nèi)鋼筋末端設(shè)置有連接套筒,所述預(yù)制混凝柱側(cè)面上設(shè)置有灌漿孔,所述灌漿孔的輸出孔在預(yù)制混凝柱的一端端面。本發(fā)明通過預(yù)制混凝土柱,端頭設(shè)置多個(gè)精確對(duì)位孔,對(duì)位支撐桿將上下柱精確對(duì)位并支撐上柱,在端頭設(shè)置灌漿孔,用以結(jié)構(gòu)拼裝完成后灌漿。本設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低、效率高,施工精度高,所以適合廣泛推廣使用。

CN205134738U專利文獻(xiàn)公開了一種預(yù)制混凝土柱,包括：預(yù)制混凝土柱本體,位于所述預(yù)制混凝土柱本體一端的第一鋼節(jié)點(diǎn)和位于所述預(yù)制混凝土柱本體另一端的第二鋼節(jié)點(diǎn),所述第一、第二鋼節(jié)點(diǎn)契合。通過在預(yù)制混凝土柱本體兩端增設(shè)第一鋼節(jié)點(diǎn)和第二鋼節(jié)點(diǎn),利用第一、第二剛接點(diǎn)相互契合的原理,可以快速的將兩節(jié)預(yù)制混凝土柱契合連接在一起,再對(duì)該契合處進(jìn)行電焊固定,便可以確保兩節(jié)預(yù)制混凝土柱之間的對(duì)接連接,避免了傳統(tǒng)預(yù)制鋼筋混凝土柱現(xiàn)場(chǎng)對(duì)接濕作業(yè),加快了施工效率。該預(yù)制混凝土柱結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉；采用鋼節(jié)點(diǎn)連接后,改善了節(jié)點(diǎn)受力和節(jié)點(diǎn)延性。

上述裝配式建筑預(yù)制構(gòu)件存在新型建筑材料利用率低、自重大、整體性、剛度、抗震性能差、韌性差、易破損、功能單一、工藝水平不高等問題，遠(yuǎn)落后于土木工程行業(yè)發(fā)展速度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，提供一種復(fù)合混凝土預(yù)制裝配柱。

實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是：一種復(fù)合混凝土預(yù)制裝配柱，包括兩端封閉的方形管柱殼體，方形管柱殼體內(nèi)設(shè)置有鋼筋籠、并填充有輕骨料混凝土；

所述鋼筋籠包括多根縱筋以及均勻綁扎在縱筋上的箍筋，縱筋的上端向上伸出方形管柱殼體，所述方形管柱殼體的底部設(shè)置有與縱筋同軸線的多個(gè)縱筋對(duì)接孔。

進(jìn)一步地，所述方形管柱殼體的四個(gè)側(cè)面分別沿長(zhǎng)度方向設(shè)置有側(cè)面凹槽，所述側(cè)面凹槽用于在施工時(shí)固定預(yù)制裝配墻板。

進(jìn)一步地，所述方形管柱殼體采用活性粉末混凝土澆筑成型。

進(jìn)一步地，所述方形管柱殼體的下端設(shè)置有兩個(gè)尖端相對(duì)的三角形凹槽，方形管柱殼體的上端設(shè)置有兩個(gè)三角形凸起，兩個(gè)三角形凹槽和兩個(gè)三角形凸起大小、形狀相配合，并且在長(zhǎng)度方向上位置相對(duì)應(yīng)。

進(jìn)一步地，方形管柱殼體的下部設(shè)置有灌漿孔，方形管柱殼體的底部設(shè)置有與灌漿孔連通的出漿孔。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有顯著優(yōu)點(diǎn)：（1）使用活性粉末混凝土作為方形管柱殼體的材料，使預(yù)制裝配柱具有高強(qiáng)、高韌性等優(yōu)異力學(xué)性能，與普通混凝土柱相比，可以有效減少截面尺寸；（2）方形管柱殼體內(nèi)填充輕骨料混凝土，有效降預(yù)制裝配柱自重，方便運(yùn)輸和施工；（3）施工時(shí)，先固定好位于下層柱，然后吊裝上層柱，使下層柱的縱筋插入上層柱的縱筋對(duì)接孔內(nèi)，上層柱上端的兩個(gè)三角形凸起配合設(shè)置在下層柱下端的兩個(gè)三角形凹槽內(nèi)，再通過灌漿孔向上層柱和下層柱之間注入灌漿料，使上下柱之間牢固連接在一起，整體性好；（4）通過設(shè)置側(cè)面凹槽，固定預(yù)制墻板，可使墻、柱連接為一體，整體性好；（5）大部分構(gòu)造通過設(shè)計(jì)模具形式即可得到，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，易于工業(yè)化生產(chǎn)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的第一立體圖；

圖2為本發(fā)明的第二立體圖；

圖3為圖1的A-A向剖視圖；

圖4為本發(fā)明的俯視圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，本發(fā)明包括兩端封閉的方形管柱殼體1，方形管柱殼體1采用活性粉末混凝土澆筑成型，所述活性粉末混凝土由普通硅酸鹽水泥、硅灰、摻和料、細(xì)骨料、高效減水劑組成，其中，普通硅酸鹽水泥為42.5級(jí)及以上強(qiáng)度等級(jí)，硅灰中SiO2含量90%以上，摻和料為超細(xì)礦渣粉或磨細(xì)Ⅰ級(jí)粉煤灰，細(xì)骨料為最大粒徑不大于2.5mm的石英砂或水洗河砂，高效減水劑為聚羧酸減水劑，減水率30%以上，活性粉末混凝土抗壓強(qiáng)度130MPa～150MPa，抗折強(qiáng)度20MPa～30MPa，自流平。

方形管柱殼體1的四個(gè)側(cè)面分別沿長(zhǎng)度方向設(shè)置有側(cè)面凹槽2，側(cè)面凹槽2用于在施工時(shí)固定預(yù)制裝配墻板；方形管柱殼體1的下端設(shè)置有兩個(gè)尖端相對(duì)的三角形凹槽3，方形管柱殼體1的上端設(shè)置有兩個(gè)三角形凸起，兩個(gè)三角形凹槽3和兩個(gè)三角形凸起4大小、形狀相配合，并且在長(zhǎng)度方向上位置相對(duì)應(yīng)。

方形管柱殼體2內(nèi)設(shè)置有鋼筋籠、并填充有輕骨料混凝土6，輕骨料混凝土6由普通硅酸鹽水泥、摻和料、河砂、高效減水劑組成，其中，普通硅酸鹽水泥為42.5級(jí)及以上強(qiáng)度等級(jí)，摻和料為S95級(jí)及以上等級(jí)的礦渣粉或Ⅱ級(jí)及以上等級(jí)的粉煤灰，高效減水劑為聚羧酸減水劑、萘系減水劑中的一種，減水率25%以上，輕骨料混凝土抗壓強(qiáng)度大于30MPa，坍落度150mm～180mm。

鋼筋籠7的結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)相同，包括多根縱筋7-1以及均勻綁扎在縱筋7-1上的箍筋（圖中未示出），縱筋7-1的上端向上伸出方形管柱殼體1，方形管柱殼體1的底部設(shè)置有與縱筋7-1同軸線的多個(gè)縱筋對(duì)接孔8，并且縱筋對(duì)接孔8的深度略大于伸出方形管柱殼體1的縱筋7-1長(zhǎng)度。

方形管柱殼體1的下部設(shè)置有灌漿孔9，方形管柱殼體1的底部設(shè)置有與灌漿孔9連通的出漿孔10。

施工時(shí)，先固定好位于下層的預(yù)制裝配柱（下面簡(jiǎn)稱為下層柱），然后吊裝上層的預(yù)制裝配柱（下面簡(jiǎn)稱為上層柱），使下層柱的縱筋7-1插入上層柱的縱筋對(duì)接孔8內(nèi)，同時(shí)下層柱上端的兩個(gè)三角形凸起4配合設(shè)置在上層柱下端的兩個(gè)三角形凹槽3內(nèi)，再通過上層柱的灌漿孔9向上層柱和下層柱之間注入灌漿料，使上下柱之間牢固連接在一起，整體性好。

灌漿料由普通硅酸鹽水泥、硅灰、摻和料、水洗河砂、高效減水劑組成，其中，普通硅酸鹽水泥為42.5級(jí)及以上強(qiáng)度等級(jí)，硅灰中SiO2含量90%以上，摻和料為S95級(jí)及以上等級(jí)的礦渣粉或Ⅰ級(jí)粉煤灰，高效減水劑為聚羧酸減水劑，減水率30%以上，灌漿料抗壓強(qiáng)度80MPa及以上，自流平。

本發(fā)明的制作工藝：

首先根據(jù)(GB 50010-2010)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》計(jì)算縱筋的牌號(hào)、配筋率、箍筋直徑和間距，用鐵絲將縱筋、箍筋捆綁固定后，放入模具，再采用活性粉末澆筑方形管柱殼體1的底部及側(cè)面，等終凝后再澆注輕骨料混凝土及方形管柱殼體1的上表面，并通過模具壓制得到上表面的三角形凸起4及下表面的三角形凹槽3，澆注完畢后室內(nèi)靜置至終凝，20℃以上環(huán)境撒水養(yǎng)護(hù)28d，或90℃蒸養(yǎng)24h。