預(yù)制型鋼鋼筋混凝土梁和柱的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種建筑結(jié)構(gòu)領(lǐng)域，特別涉及一種預(yù)制型鋼鋼筋混凝土梁和柱。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有工民建建筑物結(jié)構(gòu)包括鋼結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)、磚混結(jié)構(gòu)等。鋼結(jié)構(gòu)建筑物鋼結(jié)構(gòu)是一種節(jié)能環(huán)保、能循環(huán)使用的建筑結(jié)構(gòu)，相鄰構(gòu)件如柱與柱之間、梁與柱之間，梁與梁之間等通常都采用高強(qiáng)度螺栓連接的方式實(shí)現(xiàn)固定連接。其具有體積小、重量輕、強(qiáng)度高、抗震性能好、便于工業(yè)化生產(chǎn)的預(yù)制等優(yōu)點(diǎn)，已越來越多的被采用。但鋼結(jié)構(gòu)不僅需要進(jìn)行防變形要求高的焊接技能，還需要進(jìn)行繁瑣復(fù)雜的防腐、防火等防護(hù)處理，在后期使用過程中還需進(jìn)行定期維護(hù)保養(yǎng)，因此，其防護(hù)處理工作量大、處理技術(shù)難度大、處理成本高和使用成本高。鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)是在混凝土內(nèi)加設(shè)鋼筋的結(jié)構(gòu)形式，其通常只能采用現(xiàn)場(chǎng)澆筑的方式施工，其效率低、標(biāo)準(zhǔn)化程度低、質(zhì)量保證水平低，模板使用量大，施工現(xiàn)場(chǎng)污染重，但其表面處理簡單、處理技術(shù)難度低、后期維護(hù)方便、使用成本低。磚混結(jié)構(gòu)主要用于民用建筑，大多也只能采用現(xiàn)場(chǎng)施工方式完成，并與鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)建筑物存在相同的不足。為此，需要一種集鋼結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)二者優(yōu)勢(shì)于一身的建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種預(yù)制型鋼鋼筋混凝土梁和柱，該梁或柱通過預(yù)制方式在型鋼、鋼筋外部空間加工成澆筑混凝土形成，其標(biāo)準(zhǔn)化程度高、質(zhì)量保證性好、強(qiáng)度高、生產(chǎn)效率，且使用過程中維護(hù)工作量少，使用成本低。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案。
[0005]一種預(yù)制型鋼鋼筋混凝土梁或柱，由型鋼骨架、鋼筋和混凝土組成，型鋼骨架、鋼筋和混凝土三者通過預(yù)制澆筑形成整體結(jié)構(gòu)；所述型鋼骨架由板材或管材焊接成H形、X形、十字形或T字形等根據(jù)結(jié)構(gòu)需要的形狀，在型鋼骨架外周焊接有數(shù)個(gè)沿型鋼骨架分布軸向的箍筋和用于與相鄰建筑構(gòu)件或功能構(gòu)件連接的板式連接結(jié)構(gòu)；箍筋呈螺旋結(jié)構(gòu)或者封閉的框形結(jié)構(gòu)，箍筋在型鋼骨架上形成箍扎區(qū)域由普通箍扎區(qū)和加密箍扎區(qū)組成，加密箍扎區(qū)位于連接結(jié)構(gòu)兩側(cè)向外延伸2?5d范圍內(nèi)；箍筋的框形內(nèi)部設(shè)有多條分布在型鋼骨架外周的縱向鋼筋，多條縱向鋼筋通過箍筋焊接固定。
[0006]采用上述方案的預(yù)制型鋼鋼筋混凝土梁或柱，由于混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部設(shè)有型鋼骨架和鋼筋共同形成的骨架，且骨架上還固定有螺旋結(jié)構(gòu)箍筋或數(shù)個(gè)框形箍筋，箍筋在型鋼骨架上形成箍扎區(qū)域由普通箍扎區(qū)和加密箍扎區(qū)組成。形成以型鋼、鋼筋、混凝土共同受力的組合體，因此，在相同截面下，其承載能力遠(yuǎn)大于現(xiàn)有混凝土梁柱或鋼筋混凝土梁柱，在保證結(jié)構(gòu)安全的情況下減小截面以達(dá)到減少混凝土用量，增加使用空間的效果，比相同截面的型鋼梁或柱更節(jié)省鋼材，且其表面具有鋼筋混凝土或混凝土相同的特性，而不需進(jìn)行繁復(fù)的防護(hù)處理，使用過程中大大效減少維護(hù)工作量。同時(shí)，其具有預(yù)制件的特性，其質(zhì)量保證、標(biāo)準(zhǔn)化程度及生產(chǎn)效率可大大提高，并且由于可進(jìn)行流水式生產(chǎn)，還可有效避免或減少現(xiàn)場(chǎng)澆筑的材料浪費(fèi)。其中，所述功能件是指安裝功能件的預(yù)埋件，如車間、庫房等安裝行車或其他起吊設(shè)施、吊架、掛架、管道支架、線纜橋架等功能構(gòu)件。其中柱或梁截面中的截面高度是本領(lǐng)域中的常用術(shù)語，是指圓柱截面的直徑、多邊形截面中最大對(duì)邊尺寸、橢圓截面中長軸邊外輪廓尺寸；鋼筋搭接焊接時(shí)，搭接部位的最大鋼筋直徑，板材搭接焊接時(shí)，板材搭接處的最大板材厚度等。
[0007]優(yōu)選的，所連接結(jié)構(gòu)具有與等強(qiáng)連接相適應(yīng)的結(jié)構(gòu)，且形成有露出混凝土外部的連接部分；所述普通箍扎區(qū)的箍筋間距為150?200mm，加密箍扎區(qū)的箍筋間距小于普通箍扎區(qū)的箍筋間距25?50mm ;其中，箍筋由圓鋼條或螺紋鋼筋制成。以確保鋼梁或柱之間的等強(qiáng)連接要求。其中，等強(qiáng)連接系本領(lǐng)域的常用術(shù)語，指連接部的連接強(qiáng)度不低于整體結(jié)構(gòu)中整體段的非連接部的強(qiáng)度。型鋼梁柱之間的連接通常采用高強(qiáng)度螺栓連接，高強(qiáng)度螺栓是指螺栓的性能等級(jí)在8.8級(jí)以上的螺栓，高強(qiáng)螺栓一般為8.8S級(jí)、12.9S和10.9S級(jí)，其中10.9S級(jí)最常用；本方案中可采用高強(qiáng)螺栓連接，也可采用達(dá)到等強(qiáng)連接要求的非高強(qiáng)度螺栓，或非高強(qiáng)度螺栓加鋼筋焊接和二次澆筑混凝土的方式連接實(shí)現(xiàn)等強(qiáng)連接。
[0008]其中，連接結(jié)構(gòu)根據(jù)梁或柱在建筑物中的用途不同，而具有以下一種或多種連接結(jié)構(gòu)的設(shè)置，包括用于梁柱之間、梁與梁之間、梁與預(yù)制墻板之間、梁與樓地板之間、柱與柱之間、柱與基礎(chǔ)之間和柱與預(yù)制墻板之間的連接結(jié)構(gòu)，所有連接結(jié)構(gòu)均采用焊接或一體形成在型鋼骨架上的方式。柱與柱之間通過豎向的柱間連接板和鋼筋連接；柱與基礎(chǔ)之間通過水平設(shè)置的基礎(chǔ)連接板與預(yù)埋螺栓連接，其中，基礎(chǔ)連接板與型鋼骨架側(cè)壁之間最好焊接加強(qiáng)筋板、型鋼骨架位于加強(qiáng)筋板的主體上還焊接呈軸向水平布置的T形栓釘；基礎(chǔ)連接板下端還焊接抗剪切構(gòu)件等方式加強(qiáng)柱與基礎(chǔ)之間的連接牢固性；柱與梁之間通過柱梁連接板連接，在柱梁連接板兩側(cè)向外延伸100?200mm范圍內(nèi)的型鋼骨架上焊接有軸線呈水平設(shè)置的T形栓釘；T形栓釘用于強(qiáng)化型鋼骨架與混凝土之間的連接牢固度。其他均通過相應(yīng)設(shè)置的連接板相互連接；最好在梁端或柱端均具有縱向鋼筋伸出混凝土的鋼筋延伸段部分，且鋼筋延伸段的自由端形成有彎鉤。在各構(gòu)件通過高強(qiáng)度螺栓連接后，鋼筋延伸段用于與預(yù)制柱預(yù)留露出的鋼筋焊接固定，再在連接處通過高一個(gè)標(biāo)號(hào)的微膨脹泥土進(jìn)行二次澆筑，從而形成牢固的連接方式。
[0009]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是，型鋼、鋼筋、混凝土組合體結(jié)構(gòu)共同受力工作使型鋼混鋼筋凝土結(jié)構(gòu)具有了比傳統(tǒng)的鋼筋混凝土或型鋼混凝土結(jié)構(gòu)承載力大、剛度大、抗震性能好、截面小，標(biāo)準(zhǔn)化制造、的優(yōu)點(diǎn)。與鋼結(jié)構(gòu)相比，具有防火性能好，結(jié)構(gòu)局部和整體穩(wěn)定性好，節(jié)省鋼材、減少使用期維護(hù)成本的優(yōu)點(diǎn)。由于型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)在低周反復(fù)荷載作用下具有良好的滯回和低能耗特性。尤其是配置實(shí)腹型鋼的型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)構(gòu)件的延展性能、承載力、剛度，更優(yōu)于配置空腹型鋼的型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)構(gòu)件。推廣應(yīng)用此類結(jié)構(gòu)，對(duì)我國多、高層建筑的發(fā)展、優(yōu)化和改善結(jié)構(gòu)抗震性能都具有極其重要的意義。預(yù)制型鋼鋼筋混凝土不僅具有型鋼混凝土結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土的優(yōu)點(diǎn)，還具有工廠化、標(biāo)準(zhǔn)化、建筑垃圾少、流水化作業(yè)、裝配化施工、減少施工現(xiàn)場(chǎng)揚(yáng)塵等優(yōu)點(diǎn)，其質(zhì)量保障水品和生產(chǎn)效率高。
【附圖說明】
[0010]圖1是本實(shí)用新型的中預(yù)制梁的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖2是本實(shí)用新型中預(yù)制梁的斷面示意圖。
[0012]圖3是本實(shí)用新型圖1中的A部放大圖。
[0013]圖4是本實(shí)用新型圖1中的B—B剖視圖。
[0014]圖5是本實(shí)用新型中預(yù)制柱的結(jié)構(gòu)示意。
[0015]圖6是本實(shí)用新型圖5的左視圖。
[0016]圖7是本實(shí)用新型中另一種結(jié)構(gòu)形式的預(yù)制柱的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖8是本實(shí)用新型中預(yù)制柱的型鋼骨架的結(jié)構(gòu)示意軸測(cè)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明，但并不因此將本實(shí)用新型限制在所述的實(shí)施例范圍之中。
[0019]實(shí)施例1參見圖1、圖2、圖3、圖4，一種預(yù)制型鋼鋼筋混凝土梁，由型鋼骨架1、鋼筋4和混凝土 2組成，型鋼骨架1、鋼筋4和混凝土 2三者通過預(yù)制澆筑形成整體結(jié)構(gòu)，型鋼骨架I由兩個(gè)翼板Ia