[发明专利]钢管约束钢筋混凝土柱防脱空施工体系及其使用方法

说明书

本发明公开了一种钢管约束钢筋混凝土柱防脱空施工体系及其使用方法，包括：膨胀连接锚栓组件，所述膨胀连接锚栓组件包括锚栓部和螺母部；所述锚栓部包括锚栓杆，设置于所述锚栓杆后端外侧用于通过回拉膨胀起到支撑定位作用的膨胀爪、设置于所述锚栓杆后端内部的内螺纹孔；所述螺母部包括连接段、设置于连接段前端的用于与所述内螺纹孔进行螺纹连接的连接螺杆、设置于所述连接段后端的螺帽；抱箍组件；通过固定将锚杆固定在抱箍面处的钢筋管壁上，随后浇筑混凝土可与预设的锚杆进行有效连接，保证在后续拆除抱箍装置后，锚杆可有效对钢筋管壁进行回拉，有效解决了混凝土柱脱空的技术问题。

技术领域

本发明属于建筑混凝土防脱空技术领域，更具体地，涉及一种钢管约束钢筋混凝土柱防脱空施工体系及其使用方法。

背景技术

近年来，随着我国工程建设的快速发展、钢-混凝土组合结构的应用日益广泛、以及高强钢、混凝土材料的大力推广，钢管约束混凝土柱因其承载力高、抗震及耐火性能好、节点构造简单等优势，得到国内学术界和工程界的广泛关注。在钢管约束混凝土柱的类型中，有一种类型叫做钢管约束钢筋混凝土柱，外包薄壁钢管通过在上、下柱端设置构造缝等方式，达到不直接承担竖向荷载的目的。钢管约束混凝土柱在施工阶段，钢管可作为混凝土浇筑的永久模板；在受力阶段，由于钢管构造缝的存在，梁板等传来的竖向荷载仅直接作用于核心混凝土上，外包钢管主要对核心混凝土提供侧向的约束作用。但在实际施工过程中发现外包薄壁钢板在浇筑自密实混凝土的过程中，未对钢管约束柱进行抱箍处理的位置会出现轻微鼓胀形变，抱箍的位置因约束力的存在不易产生形变，当抱箍拆除后，抱箍的位置随着外部的约束消失，会同两侧轻微鼓胀形变的钢板处于同一位置，使得抱箍的位置钢板与混凝土形成脱空，从而造成了钢管约束柱与内部混凝土柱之间的不良接触，影响施工质量。

为了解决上述技术问题，中国实用新型专利CN2934417公开了分体式墙体膨胀锚栓，该膨胀锚栓主要由膨胀套管(1)、圆盘(4)组成，膨胀套管(1)连接圆盘(4)构成膨胀锚栓；所述的膨胀套管(1)的顶端设螺纹(10)，膨胀套管(1)的尾端为直径变大的定位端(3)，定位端(3)呈锥面(8)，套管的尾端上安装倒卡(2)；所述有圆盘(4)上有中心安装圆孔(5)，安装圆孔(5)的边缘为膨胀套管(1)定位端(3)锥面相配合的锥面，圆盘(4)上分布加强槽(6)，圆盘(4)上有减重孔(7)，圆盘(4)上覆盖防腐层(9)；此外，中国发明专利CN113073674A公开了一种混凝土预埋锚栓的定位及调节装置，包括若干层呈水平设置的定位钢板、支架和调节螺杆，若干个定位钢板均为封闭的方环形结构，且若干层定位钢板分别位于不同的高度，且若干层定位钢板之间等间距垂直贯穿焊接有若干个预埋锚栓，所述支架位于若干个定位钢板下方；所述支架包括四个立柱、水平杆、斜撑、竖向调平短柱和方钢板，四个立柱两两之间上方均垂直焊接有水平杆，且四个立柱两侧均焊接有呈倾斜设置的斜撑。

上述专利技术CN113073674A通过预埋锚栓的方式有效提高了与混凝土之间的连接方式；而专利技术CN2934417通过采用膨胀螺栓与墙体建立了有效连接，通过两者的结合可得采用膨胀螺栓结合预埋锚栓的方式解决上述技术问题，但仍存在如下不足之处：(1)现有墙体膨胀螺栓多为打入墙体内部，其挤压面为墙内的实体混凝土，而在钢管约束混凝土柱的使用环境中，因考虑到外层钢筋柱保护以及施工的难以情况，膨胀螺栓应当在浇筑混凝土前进行安装，但此时内部为中空结构，现有的墙体膨胀螺栓将无法发挥作用；(2)现有的预埋锚栓并未与膨胀螺栓做结合，从而在施工安装过程中对预埋锚栓的固定造成了一定的复杂性；(3)应当设计膨胀螺栓结构在适应单面铆接的同时，也可以适应一定厚度范围内的钢筋管壁。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供一种钢管约束钢筋混凝土柱防脱空施工体系，通过固定将锚杆固定在抱箍面处的钢筋管壁上，随后浇筑混凝土可与预设的锚杆进行有效连接，保证在后续拆除抱箍装置后，锚杆可有效对钢筋管壁进行回拉，有效解决了混凝土柱脱空的技术问题。包括：