[发明专利]预制混凝土柱、混凝土组合柱及其制造方法

说明书

本发明提供一种预制混凝土柱、混凝土组合柱及其制造方法。预制混凝土柱包括：外壳，由外壁围成并且具有开放的第一端部和第二端部；以及预制段混凝土柱，其填充在所述外壳内，使得在所述第一端部和第二端部分别形成上浇筑空间和下浇筑空间，所述预制段混凝土柱具有位于第一端部下方的第三端部和位于第二端部上方的第四端部。在所述外壁上形成与所述上浇筑空间和下浇筑空间中的至少一个连通的至少一个浇筑孔，以在施工现场利用所述浇筑孔向由所述下浇筑空间和上浇筑空间形成的空间中浇筑混凝土；以及在所述预制段混凝土柱的下部和所述外壁上形成连通所述下浇筑空间和外壁的外部排气通道，以排出聚积在所述下浇筑空间中的空气。

技术领域

本发明涉及一种预制混凝土柱、混凝土组合柱及其制造方法，属于工程建筑领域。

背景技术

随着建筑工业化的推广，钢结构在住宅建筑中的应用逐步加大。目前钢结构住宅常采用普通矩形混凝土组合柱，这是因为混凝土组合柱平面布置灵活、经济性好，混凝土组合柱框架还可以和支撑形成框架—支撑体系。但由于住宅建筑中墙体厚度通常在200mm以下，普通矩形混凝土组合柱有突出墙体的柱楞，影响建筑室内空间。而肢宽同填充墙厚度的异形截面的混凝土组合柱，在保留普通矩形混凝土组合柱的优点外，改善了室内空间，满足人们对住宅高品质的追求，因此有着广阔的应用前景。

目前混凝土组合柱内部混凝土均在工地现场浇筑，由于住宅建筑中混凝土组合柱内腔体狭小，尤其是肢宽同填充墙厚度的异形截面的混凝土组合柱，其柱肢截面宽度通常不大于200mm，而且楼层处节点区有横隔板等连接构件，容易出现混凝土浇注不密实，其检查、补强、更换都非常困难，从而影响工程质量；由于混凝土在工地现场浇筑，影响施工速度和建筑工业化程度的提高；工地浇筑混凝土的道路运输及大量现场湿作业，容易对环境造成污染；由于现场条件的限制，其混凝土强度一般最高为C60，限制了混凝土组合柱承载力的提高和应用范围的扩大。为解决现有混凝土组合柱、尤其是异形截面混凝土组合柱的不足之处，存在对于预制装配式混凝土组合柱的需求。

发明内容

本发明提出了一种预制混凝土柱、由预制混凝土柱形成的混凝土组合柱、以及制造混凝土组合柱的方法。

根据本发明的一个方面的实施例，提供一种预制混凝土柱，其特征在于，所述预制混凝土柱包括：

外壳，由外壁围成并且具有开放的第一端部和第二端部；以及

预制段混凝土柱，其填充在所述外壳内，使得在所述第一端部和第二端部分别形成上浇筑空间和下浇筑空间，所述预制段混凝土柱具有位于第一端部下方的第三端部和位于第二端部上方的第四端部，

其中，在所述外壁上形成与所述上浇筑空间和下浇筑空间中的至少一个连通的至少一个浇筑孔，以在施工现场利用所述浇筑孔向由所述下浇筑空间和上浇筑空间形成的空间中浇筑混凝土；以及

在所述预制段混凝土柱的下部和所述外壁上形成连通所述下浇筑空间和外壁的外部排气通道，以排出聚积在所述下浇筑空间中的空气。

根据本发明的一个实施例，预制混凝土柱还包括横隔板，设置在所述预制段混凝土柱的底部，所述横隔板具有与所述外壳的内部横截面形状相配合的周边形状以连接至所述外壳。

根据本发明的一个实施例，所述横隔板从四周向中间倾斜，以形成从所述横隔板的底部向上凹入所述预制段混凝土柱的凹陷，所述排气通道在所述横隔板的最上端的位置或其附近与所述下浇筑空间连通。

根据本发明的一个实施例，所述预制混凝土柱还包括：

多根第一插筋，从第三端部插入所述预制段混凝土柱并且从所述外壳的第一端部伸出，以在与一个相邻的预制混凝土柱装配时插入所述一个相邻的预制混凝土柱的下浇筑空间的至少一部分中，

多根第二插筋，从第四端部插入所述预制段混凝土柱并且从所述外壳的第二端部伸出，以在与另一个相邻的预制混凝土柱装配时插入所述另一个相邻的预制混凝土柱的上浇筑空间的至少一部分中。