一种带有可视化后浇空腔的异形截面装配式柱的制作方法

1.本实用新型属于装配式混凝土结构建筑领域，尤其涉及一种带有可视化后浇空腔的异形截面预制装配式柱。


背景技术：

2.装配式建筑在国内兴起于二十世纪末，因其具有建筑产品在工厂内加工完成，现场湿作业少，设计施工标准化及管理信息化等工业化特征，大大降低了施工的污染并提升了建筑施工的效率。自2015年以来，作为国家重点推进的建设方针，装配式建筑进入了全新的高速发展阶段。
3.装配式混凝土柱通常应用于装配式框架结构的设计与建设中，是该结构中的主要竖向受力构件。在预制装配式柱的抗震设计中，需要做到“强节点，弱构件”以及“装配等同于现浇”的相关要求。因此，装配式混凝土柱竖向承载力必须符合承载力和正常使用状态下的相关验算，同时在地震作用下，装配节点须具有足够的可靠度使节点钢筋实现可靠的连接和力的传递，并保证节点不先于柱体发生破坏。
4.当前，装配式混凝土柱大多采用套筒灌浆连接或螺旋箍浆锚连接等形式，在节点处预留浇筑的柱状通道，钢筋需要准确插入套筒或灌浆通道内，待完成连接后再利用预留的灌浆孔采用高压将灌孔的灌浆料注入空腔内。在实践中，常会发生钢筋无法准确对中以及灌浆过程质量不可视且不可控的情况。而这些将严重影响柱子连接节点的可靠程度。


技术实现要素：

5.为解决上述问题，本实用新型提供一种带有可视化后浇空腔的异形截面装配式柱。
6.本实用新型的目的是以下述方式实现的：
7.一种带有可视化后浇空腔的异形截面装配式柱，包括与底部平台连接的柱体1，柱体1包括上混凝土柱层2、下混凝土柱层3，柱体1内有预埋钢筋4，所述下混凝土柱层3包括壳体5，壳体5包括后浇区域混凝土保护层壳体6、浇筑口壳体8，浇筑口壳体8内部有异形截面承台10，浇筑口壳体8上开设有灌浆口9，异形截面承台10斜面向下倾斜，倾斜的斜面与浇筑口壳体8的内壁形成带有坡度的空腔11，后浇区域混凝土保护层壳体6形成的腔体7连通空腔11。
8.所述预埋钢筋4上端伸出柱体1上端面，预埋钢筋4下端穿过异形截面承台10的斜面并与下混凝土柱层3的壳体5底部相齐。
9.所述异形截面承台10的顶部标高与灌浆口9的顶部标高相齐，异形截面承台10的底部标高高于灌浆口9的底端的标高，灌浆口9的底端的标高与后浇区域混凝土保护层壳体6的标高相齐。
10.所述预埋钢筋4伸出异形截面承台10底端的长度大于预埋钢筋4的一个锚固长度。
11.相对于现有技术，本实用新型通过设置异形截面承台以及灌浆口，预埋钢筋穿过
异形截面承台向下的斜面，提高截面的抗剪能力。
附图说明
12.图1是本实用新型结构示意图。
13.图2是图1的主视示意图。
14.图3是图1的剖向仰视示意图。
15.图4是带有灌浆口的壳体的结构示意图。
16.图5是异形截面承台的结构示意图。
17.其中，1是柱体；2是上混凝土柱层；3是下混凝土柱层；4是预埋钢筋；5是壳体；6是后浇区域混凝土保护层壳体；7是腔体；8是浇筑口壳体；9是灌浆口；10是异形截面承台；11是空腔。
具体实施方式
18.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式只是本实用新型的一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型申请的实施方式，对于所属本领域的技术人员，做出的若干改变和改进等，所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。
19.如图1
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5所示，本实用新型为一种带有可视化后浇空腔的异形截面预制装配式柱，包括与下层柱连接的柱体1，柱体1内预埋有预埋钢筋4，预埋钢筋4上端伸出柱体1上部至少一个锚固深度，预埋钢筋4下端与柱体1下端面相齐。
20.柱体1包括上混凝土柱层2和下混凝土柱层3，所述的下混凝土柱层3包括壳体5，壳体5包括后浇区域混凝土保护层壳体6、浇筑口壳体8，后浇区域混凝土保护层壳体6位于浇筑口壳体8的下部，后浇区域混凝土保护层壳体6内形成腔体7，浇筑口壳体8的内壁设置有异形截面承台10，异形截面承台10斜面向下倾斜，异形截面承台10的向下倾斜的斜面与浇筑口壳体8的内壁形成空腔11，空腔11连通腔体7。
21.浇筑口壳体8的两个相对的壳体壁上开设有灌浆口9，为了便于通过灌浆口9观察向壳体5内浇筑混凝土，所述的灌浆口9的底端的标高与后浇区域混凝土保护层壳体6的标高相齐，灌浆口9的底端的标高低于异形截面承台10的标高，所述的异形截面承台10的顶端标高与灌浆口9的顶端的标高相齐，搅拌棒可伸进灌浆口9内，并沿着空腔11向下倾斜伸入后浇区域混凝土保护层壳体6内的腔体7内，对腔体7内的灌浆料进行搅拌、震荡，将空腔11、腔体7内的混凝土充分振实，在空腔11、腔体7内均匀分布，便于观察灌浆的情况，有利于提高浇筑质量，提升施工水平，保障节点、结构的整体安全。
22.通过灌浆口9向腔体7内浇筑高韧性、无收缩的混凝土。灌浆口9较传统连接的浇筑孔要大许多，它不需要高压即可将普通拌制的混凝土浇筑到装配节点中，同时大开孔也可观察混凝在浇筑过程中的浇筑情况，判断浇筑质量，保证施工安全，同时该孔可允许振捣棒通过，振捣后浇区混凝土，保证后浇节点的浇筑质量。
23.预埋钢筋4的上端伸出柱体1的上部，预埋钢筋4穿过异形截面承台10的斜面并与壳体5的底端相齐。
24.异形截面承台10的斜面形成的斜坡便于浇筑时的混凝土流入空腔11内进而流入后浇区域混凝土保护层壳体6内的腔体7内，便于振捣时振捣棒的伸入空腔11、腔体7内。竖向的预埋钢筋4均在异形截面承台10的斜坡的斜面上穿过，伸出异形截面承台10，伸出异形截面承台10的预埋钢筋4的长度大于预埋钢筋4的一个锚固长度，底部平台预埋有预留钢筋，预留钢筋伸出底部平台上端面至少一个锚固长度，避免预埋钢筋4与预留钢筋搭接时，预留钢筋碰到截面承台10的底面而发生弯折或者损坏的情况。
25.预留钢筋4与底部平台伸出的预留钢筋采用搭接的方式，预埋钢筋4、预留钢筋上下错位布置，不需要弯筋，保证了传力的可靠性，也降低了预制难度。同时钢筋的位置可较设计位置发生一定范围的偏差，解决了因预制过程中存在误差而现场钢筋、套筒无法对准而影响装配的问题。
26.后浇区域混凝土保护层壳体6采用一种高韧性混凝土预制而成，它具有较高的抗弯韧性，在施工过程中不易因碰撞发生折断和损坏，同时它即可作为承重部件承担全柱施工过程中的竖向荷载，也可作为模板形成可视化后浇空腔。
27.由于异形截面承台10的斜面，使得该部分与异形截面承台10形成的腔体内后浇填充的混凝土之间形成有效的形状，斜面承受的竖向荷载分解为平行于斜面的力以及垂直于斜面的力，提高截面的抗剪能力。
28.本实用新型的工作过程如下：
29.首先，浇筑壳体5，并预留灌浆口9，所述的壳体5用高韧性、无收缩的混凝土浇筑，该混凝土凝固并达到一定强度后，将预埋钢筋4放置在壳体5形成的腔内，预制混凝土浇筑上混凝土柱层2以及异形截面承台10成一体结构式柱体，异形截面承台10用高韧性、无收缩的混凝土浇筑，混凝土浇筑上混凝土柱层2用普通的混凝土浇筑，待混凝土凝固并达到一定的强度后。
30.待上述的混凝土凝固并达到一定强度后，进行柱装配工作。将柱体1用吊装工具吊至底部平台正上方位置后，缓慢落下，落至与底部平台距离2cm时，将柱体1下方的底部平台顶端用2cm的高强水泥砂浆找平，将柱体1放于该水泥砂浆上并加斜撑连接。同时，预留钢筋4与底部平台伸出的预留钢筋搭接完成。
31.待水泥砂浆硬化后，在灌浆口9处加浇筑模板，并通过该灌浆口9向空腔11以及腔体7内浇筑高韧性无收缩的混凝土，浇筑时可利用两侧的灌浆口9观察浇筑的情况，待浇筑一定高度后，可利用该灌浆口9伸入振捣棒振实该空腔内混凝土，保证混凝土的密实性和浇筑质量。浇筑完成后，该预制装配式柱即施工完成，待混凝土硬化后拆模即可。
32.本实用新型结构简单，通过浇筑异形截面承台10，提高截面间的剪应能力，同时在柱体1上开设有灌浆口9，浇筑时，通过该灌浆口9观察浇筑质量，又能伸入振捣棒将腔体7内的混凝土振实，提高浇筑质量。
33.本实用新型以上所述，仅为本实用新型申请结合附图所示的优选实施方式，但并非用于对本实用新型申请保护范围的限制，应当指出，对于所属本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型整体构思的前提下，本领域技术人员在不需要付出创造性劳动所作出的任何修改、等同替换、改进等，这些均应包含在本实用新型申请的保护范围之内。