[发明专利]一种预制柱/梁及其连接结构及其施工方法

说明书

本发明公开了一种预制柱/梁及其连接结构，其技术方案要点包括混凝土预制柱本体/梁本体，所述柱本体/梁本体的两端均设置有多根预埋钢筋，预埋钢筋的一端伸出柱本体/梁本体的端面，预埋钢筋伸出部分的端头设置有扩大头，扩大头尺寸大于预埋钢筋的直径；相邻两根柱本体/梁本体在长度方向对接；相邻两根柱本体/梁本体之间设置端头后浇带；分属两根预制柱/梁的预埋钢筋的扩大头用套筒连接。该结构连接操作方便，节点牢固、抗震性能好。

技术领域

本发明涉及一种装配式建筑结构，特别涉及一种预制柱/梁及其连接结构及其施工方法。

背景技术

现有装配式建筑结构中的使用的柱和梁大部分为钢结构，也有部分预制混凝土柱和梁。

现有预制混凝土柱和梁一般为实心结构，以预制混凝土柱为例说明。柱的顶部设置有向上伸出的钢筋，柱的底部预埋有灌浆套筒，上下层预制混凝土柱之间主要采用灌浆套筒连接。

如图25和图26所示，灌浆套筒包括两端开口的套筒和安装在套筒侧壁上的进浆口101和出浆口102。套筒预埋在上柱103中，上柱的预埋筋104插入套筒内，套筒进浆口和出浆口预留在上柱的外侧。安装时，下柱105凸出的连筋106插入套筒内；构件安装定位后，将上柱和下柱的接缝107进行填塞，然后从进浆孔注入灌浆料，使钢筋与套筒结合，起到连接作用。

优点：连接钢筋插入套筒后通过灌浆使钢筋处于密封环境解决了防腐/耐久性问题、连接强度优于以上焊接和栓接的两种方式。

缺点：实际应用中，钢筋套筒灌浆连接技术存在以下问题需要改进：1.受钢筋变形、位移、安装间隙小等因素影响施工操作难度大；2.漏浆问题容易发生且无法质检；3.操作工艺复杂，需要专用设备、工具、材料、人员；4.成本高、质量难以控制；4.影响灌浆料质量的因素多（材料、水灰比、搅拌、注浆、漏浆、人员操作、应用时间等），质量控制难度大；5.由于钢筋套筒灌浆连接技术是通过灌浆料将钢筋与套筒粘合，利用摩擦力原理与作用实现的钢筋连接。所以灌浆料作为连接介质，起到了连接质量的决定性作用，必须灌浆饱满、无漏浆、无收缩，但是，实际应用过程中特别是竖向构件连接（容易漏浆、且无法质检）很难保证连接质量，质量可控性差；连接质量的好坏直接影响钢筋的连接强度，形成无效连接（钢筋抽芯现象），造成建筑安全隐患。

灌浆套筒的连接效果直接影响到上下层预制柱和相邻两根预制梁的整体性，由于灌浆套筒存在上述缺点，形成的建筑结构整体性差，抗震性低。

发明内容

本发明的目的是提供一种预制柱/梁及其连接结构，该结构连接操作方便，节点牢固、抗震性能好。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种预制柱/梁的连接结构，包括混凝土预制柱本体/梁本体，所述柱本体/梁本体的两端均设置有多根预埋钢筋，预埋钢筋的一端伸出柱本体/梁本体的端面，预埋钢筋伸出部分的端头设置有扩大头，扩大头尺寸大于预埋钢筋的直径；相邻两根柱本体/梁本体在长度方向对接；相邻两根柱本体/梁本体之间设置端头后浇带；分属两根预制柱/梁的预埋钢筋的扩大头用套筒连接。

套筒包括筒体和一体连接于筒体两端的缩口，筒体上开设有若干个注浆孔；扩大头伸入套筒内部后，浇筑端头后浇带混凝土，混凝土浆液从注浆孔中流入筒体内，水泥浆凝固后，扩大头被固定在筒体内部，可以限制预埋钢筋拔出，从而将两端的预制柱/梁连接成整体。

通过以上技术方案，将相邻的预制柱/梁很好地连接在一起，提高了柱/梁的整体性，而且套筒连接结构采用卯榫原理，将钢筋接头的拉力转化为对筒体的混凝土的压力，进而传导至筒体上，连接更加牢固，解决了现有技术柱/梁连接整体性和抗震性差的问题。而且即使不安装套筒，扩大头本身也能够加强与后浇带混凝土的连接。

进一步地，柱本体/梁本体侧面开设连接孔的侧面开设连接孔，插接筋插入连接孔中，将位于柱本体两侧的预制墙板进行连接，或将梁本体与位于其顶部的预制墙板连接，使所有预制构件有效连接，形成整体，提高了抗震性能。