專利名稱:預應力鋼棒壓接平縫膠接縫柱腳的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于土木工程領域裝配式房屋結構中預制鋼筋混凝土柱與基礎連接 的設計,尤其涉及一種預應力鋼棒壓接平縫膠接縫柱腳。
背景技術:
在土木工程裝配式結構中,預制鋼筋混凝土柱與基礎的連接主要采用“插入式杯 形基石出”。杯形基礎的做法為在基礎中預留凹槽(杯口),設計杯口底留有50mm厚的細石 混凝土找平層,并將杯口內側表面混凝土鑿毛。預制柱安裝時,先將預制柱插入杯口內,進 行定位和臨時固定后,然后在空隙中灌細石混凝土。杯形基礎外形復雜,支模工作量大,預 制鋼筋混凝土柱難以進行垂直度調整。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種能夠準確調整柱垂直度并能簡化施工工藝的預應 力鋼棒壓接平縫膠接縫柱腳。本實用新型的技術方案一種預應力鋼棒壓接平縫膠接縫柱腳,包括預制鋼筋混凝土柱及鋼筋混凝土基 礎,在預制鋼筋混凝土柱的端部設有擴大頭,在擴大頭設有灌漿孔道和預應力鋼棒孔道,在 鋼筋混凝土基礎內預埋有預應力鋼棒,所述預應力鋼棒從鋼筋混凝土基礎內向上延伸至鋼 筋混凝土基礎的外部并穿過預制鋼筋混凝土柱的預應力鋼棒孔道,在所述預應力鋼棒上螺 紋連接有錨固螺帽和調節螺帽,并且,調節螺帽位于擴大頭的下方,錨固螺帽位于擴大頭的 上方,在擴大頭與鋼筋混凝土基礎之間填充有設備基礎灌漿料。本實用新型的有益效果本實用新型由帶擴大頭的預制鋼筋混凝土柱、預應力鋼棒、錨固螺帽、調節螺帽、 現澆鋼筋混凝土基礎組成。預制柱吊裝就位后,固定螺帽安裝在擴大頭上側,調節螺帽安裝 在擴大頭下側,通過固定螺帽和調節螺帽進行微調校正并臨時固定,然后將細石混凝土或 設備基礎灌漿料經由預制柱柱腳擴大頭上部的灌漿孔道進行澆搗填實,待灌漿材料達到設 計強度后,按施加設計預應力對鋼棒進行張拉,從而形成剛接柱腳。將杯形混凝土基礎簡化為矩形混凝土基礎,簡化了基礎的支模澆筑工作;加快了 預制混凝土柱的安裝速度,柱底調節螺母的存在提高了柱的安裝精度。
以下結合附圖對本實用新型進一步詳細說明
圖1是本實用新型的整體組裝示意圖,其中圖Ia為澆筑細石混凝土之前,圖Ib為 澆筑細石混凝土之后;圖2是本實用新型的工作原理圖;[0013]圖3是預制柱的制作示意圖,其中圖3a是預制柱制作剖面圖,圖3b是預制柱制作 俯視圖;圖4是現澆基礎的示意圖,其中圖4a是現澆基礎剖面圖,圖4b是現澆基礎俯視 圖;
圖1 圖4中1.預制鋼筋混凝土柱柱身,2.預應力鋼棒,3.錨固螺帽,4.預制柱 方形擴大頭,5.調節螺帽,6.預應力鋼棒孔道,7.灌漿孔道,8.細石混凝土或設備基礎灌漿 料,9.現澆基礎。
具體實施方式
一種預應力鋼棒壓接平縫膠接縫柱腳,包括預制鋼筋混凝土柱1及鋼筋混凝土基 礎9,在預制鋼筋混凝土柱1的端部設有擴大頭4,在擴大頭4設有灌漿孔道7和預應力鋼 棒孔道6,在鋼筋混凝土基礎9內預埋有預應力鋼棒2,所述預應力鋼棒2從鋼筋混凝土基 礎9內向上延伸至鋼筋混凝土基礎9的外部并穿過預制鋼筋混凝土柱1的預應力鋼棒孔道 6,在所述預應力鋼棒2上螺紋連接有錨固螺帽3和調節螺帽5,并且,調節螺帽5位于擴大 頭4的下方,錨固螺帽3位于擴大頭4的上方,在擴大頭4與鋼筋混凝土基礎9之間填充有 設備基礎灌漿料8。
圖1中,帶擴大頭4的預制鋼筋混凝土柱1、預應力鋼棒2、錨固螺帽3、調節螺帽 5、現澆鋼筋混凝土基礎9組成了 “預應力鋼棒壓接平縫膠接縫柱腳”。預制柱吊裝就位后, 采用固定螺帽3和調節螺帽5進行微調校正并臨時固定,然后將設備基礎灌漿料8經由預 制柱柱腳擴大頭4上部的灌漿孔道7內進行澆搗填實,待灌漿材料達到設計強度后,對鋼棒 2施加設計預應力,從而形成剛接柱腳。具體步驟包括(1)預制柱的制作(附圖3)預制柱底部帶有方形擴大頭,擴大頭上留有預應力鋼 棒孔道和灌漿孔道。(2)現澆基礎(附圖4)基礎內預留鋼棒伸出基礎頂面。鋼棒的錨固長度滿足《混 凝土結構設計規范》GB50010-2002的要求。鋼棒伸出基礎頂面的長度大于預制柱柱腳擴大 頭的高度和鋼棒錨固所需長度之和。鋼棒頂部一段長度內進行抽螺紋處理,螺紋長度大于 預制柱柱腳擴大頭高度和螺帽長度之和。(3)預制柱安裝在基礎頂面中心安放一塊50mm高的預制混凝土塊,預制柱吊裝 就位后與基礎之間自然形成了 50mm的空隙。通過調節基礎底面的調節螺母校準預制柱的 垂直度,并擰緊預制柱柱腳擴大頭頂面的錨固螺母進行臨時固定。(4)對鋼棒施加預應力預制柱與基礎之間采用細石混凝土或設備基礎灌漿料澆 搗填實,待達到設計強度后對鋼棒施加設計預應力,從而形成剛接柱腳。在圖2所示的工作原理中,在各種荷載的作用下,柱腳截面產生彎矩M、剪力V和軸 力N三種內力。圖2中彎矩M順時針方向,于是在柱底截面上的應力圖形為梯形,右側混凝 土壓力增大,左側預應力鋼棒中的拉力值增大,右側預應力鋼棒中的拉力值減小,混凝土壓 力合力C = N+3T1+2T2+3T3。將應力圖形劃分為兩個組成部分,一部分是平均壓應力圖形, 其合力用來抵抗軸向力N ;另一部分為應力方向相反的兩個三角形,其合力產生一對力偶, 用來抵抗彎矩M。柱底截面承受的剪力由混凝土之間的摩擦力F抵抗。
權利要求一種預應力鋼棒壓接平縫膠接縫柱腳,包括預制鋼筋混凝土柱(1)及鋼筋混凝土基礎(9),其特征在于,在預制鋼筋混凝土柱(1)的端部設有擴大頭(4),在擴大頭(4)設有灌漿孔道(7)和預應力鋼棒孔道(6),在鋼筋混凝土基礎(9)內預埋有預應力鋼棒(2),所述預應力鋼棒(2)從鋼筋混凝土基礎(9)內向上延伸至鋼筋混凝土基礎(9)的外部并穿過預制鋼筋混凝土柱(1)的預應力鋼棒孔道(6),在所述預應力鋼棒(2)上螺紋連接有錨固螺帽(3)和調節螺帽(5),并且,調節螺帽(5)位于擴大頭(4)的下方,錨固螺帽(3)位于擴大頭(4)的上方,在擴大頭(4)與鋼筋混凝土基礎(9)之間填充有設備基礎灌漿料(8)。
專利摘要本實用新型公開了一種預應力鋼棒壓接平縫膠接縫柱腳,包括預制鋼筋混凝土柱及鋼筋混凝土基礎,在預制鋼筋混凝土柱的端部設有擴大頭,在擴大頭設有灌漿孔道和預應力鋼棒孔道,在鋼筋混凝土基礎內預埋有預應力鋼棒,所述預應力鋼棒從鋼筋混凝土基礎內向上延伸至鋼筋混凝土基礎的外部并穿過預制鋼筋混凝土柱的預應力鋼棒孔道,在所述預應力鋼棒上螺紋連接有錨固螺帽和調節螺帽,并且,調節螺帽位于擴大頭的下方,錨固螺帽位于擴大頭的上方,在擴大頭與鋼筋混凝土基礎之間填充有設備基礎灌漿料。本實用新型能夠準確調整柱垂直度。
文檔編號E04B1/41GK201722789SQ201020102759
公開日2011年1月26日 申請日期2010年1月27日 優先權日2010年1月27日
發明者劉欣良, 姜太榮, 王尉 申請人:江蘇省電力設計院;東南大學