一种预制立式构件 【技术领域】
本发明涉及建筑构件，预制立式构件——柱和墙。
背景技术
随着中国城市化进程的加快，社会对高层住宅的需求日趋迫切，而传统的建筑，都是在现场施工(包括钢筋的绑扎、模板的支护、混凝土的浇筑等)完成，由于工程人员的技术水平参差不齐，且高空作业量大，存在模板和支撑材料消耗量大、施工效率低、施工周期长、工程质量不容易控制等问题。而国内外现有的预制构件施工方式与节点处理只能满足预制混凝土规范要求，而不满足中国现浇钢筋混凝土规范要求，因此在预制构件的设计与安装节点处理方面等问题正进行着技术探索。
【发明内容】
本发明的目的在于提供一种便于施工且后浇节点能满足中国现浇钢筋混凝土技术要求的预制立式构件(包括柱和墙)。
本发明提供一种预制立式构件(包括柱和墙)，主要包括件身和预置钢筋(钢筋为沿件身纵向设置的受力钢筋、竖向分布钢筋、箍筋和拉筋的统称)，受力钢筋或受力钢筋和竖向分布钢筋伸出柱身上下端面，其特征在于：件身下端面中间有芯柱。芯柱起到了临时支撑作用，使上下层预制立式构件后浇部分内梁、楼板钢筋的连接(绑扎或焊接)能够满足现浇钢筋混凝土的规范要求；而且在有其它常规的辅助固定手段时，即可进行上层施工作业。
本发明提供的预制立式构件，其件身上端面中间有与芯柱同轴线的导向孔，芯柱里有活动导向钢筋，以便快速定位。
本发明提供的预制立式构件，其件身上下端面的各侧受力钢筋可以均为偶数，芯柱在端面上中心对称分布，以取得预制立式构件对芯柱的平衡。若件身上下端面的各侧受力钢筋为奇数，为了使芯柱不与预制立式构件内箍筋或拉筋冲突，芯柱在端面上可以适当偏心，或预制立式构件采用菱形箍筋。
本发明提供的预制立式构件，其芯柱可以是型钢。
本发明提供的预制立式构件，其件身下端面可以是等于或小于45°的斜面，以使混凝土浇筑得更加密实。
施工结构标准层时，先安装好下层的预制立式构件，待梁、板与预制立式构件的节点处受力钢筋绑扎或焊接处理完毕后，在下层预制立式构件顶部导向孔两侧放置若干半环型垫片，其厚度与芯柱长度之和大于上层预制立式构件受力钢筋下露部分长度与下层预制立式构件受力钢筋预留部分长度之和，在下层预制立式构件受力钢筋上端预留部分上套上冷挤压套筒，(对于直径小于14mm受力钢筋和剪力墙内的竖向分布钢筋，连接方式可以采用焊接或搭接，且接头位置与处理工艺要满足现浇钢筋混凝土规范要求)并将上层预制立式构件后浇部分的箍筋叠放套在下层预制立式构件受力钢筋预留部分上。
用吊装设备将上层预制立式构件吊到安装位置的上空，缓慢落下，此时，在芯柱内插入导向钢筋，在预制立式构件缓慢下落的过程中，将导向钢筋的另一端插入下层预制立式构件上端的导向孔内，待预制立式构件完全落下后，适当扭转上层预制立式构件，使上层预制立式构件的受力钢筋下端部分与下层预制立式构件受力钢筋的上端预留部分对齐，并确定上下受力钢筋端的间距，然后再适当吊起上层预制立式构件，并撤去多余半环型垫片，使上下受力钢筋端的缝隙达到冷挤压套筒施工允许宽度。
将上层预制立式构件落下后，再次调整扭转上层预制立式构件，使上层预制立式构件受力钢筋的下端部分与下层预制立式构件受力钢筋的上端预留部分对齐，同时用带有螺纹调节器(俗称丝杠)的侧向固定杆将预制立式构件的件身上的预埋受力钢筋与楼面梁或板上的预埋受力钢筋连接固定。通过螺纹调节器调节上层预制立式构件的直立角度。将下层预制立式构件受力钢筋的上端预留部分上的冷挤压套筒向上移动到上下受力钢筋的接头处，用常规的冷挤压设备挤压冷挤压套筒，完成上下受力钢筋的连接。
绑扎预制立式构件后浇部分的箍筋。绑扎后浇部分模板，用微膨胀混凝土浇筑。
本发明提供的预制立式构件，其优点在于：
1由于预制立式构件的安装与支座处梁钢筋的锚固没有冲突，可以使梁或板与预制立式构件节点处的钢筋处理满足现浇钢筋混凝土结构的规范要求；
2利用芯柱承担荷载，在节点混凝土浇筑的同时即可进行上边楼层的施工作业；
3以现有设计院常规设计方法为前提，无须进行专门设计；
4后浇节点钢筋的连接，模板的绑扎都是在楼面处进行，在保证工人安全的同时，施工效率与施工质量显著提高；
5预制立式构件可以在施工现场地面或工厂预制，高空作业量大幅减少；
6后浇注混凝土在楼面作业，且后浇混凝土量大幅减少，施工速度大幅提高。
【附图说明】
图1为预制柱的结构示意图；
图2为预制柱与梁板节点处理第一步的示意图；
图3为预制柱与梁板节点处理第二步的示意图；
图4为预制柱与梁板节点处理第三步地示意图；
图5为预制剪力墙的结构示意图；
图6为预制剪力墙楼面位置节点处理第一步的示意图；
图7为预制剪力墙楼面位置节点处理第二步的示意图；
图8为预制剪力墙楼面位置节点处理第三步的示意图。
图中：1件身、2受力钢筋、3导向孔、4芯柱、5导向钢筋、6冷挤压套筒、7半圆环型垫片、8预制件身上的预埋钢筋、9楼面梁或板上的预埋钢筋、10箍筋、11侧向固定杆、12框架梁钢筋、13竖向分布钢筋、14楼板钢筋、15水平分布钢筋、16拉筋。
【具体实施方式】
实施例1预制柱
预制柱，其结构如图1所示，包括柱身1和预置钢筋，受力钢筋2伸出柱身上下端面，各侧均为4根，柱身1下端面是15°的斜面，中央有芯柱4，芯柱4里有活动的导向钢筋5，柱身1上端面中央有与柱身1下端面芯柱4同轴线的导向孔3，受力钢筋2上端有活动的冷挤压套筒6。
施工框架结构标准层时(如图2所示)，先安装好下层的预制柱，待梁、板与柱的节点处钢筋绑扎或焊接处理完毕后，在下层预制柱的导向孔两侧放置若干半圆环型垫片7，其厚度与芯柱长度之和大于上层预制柱受力钢筋下露部分长度与下层预制柱受力钢筋预留部分长度之和，在下层预制柱受力钢筋上端预留部分套入冷挤压套筒6，并将楼面上预制柱后浇部分的所有箍筋10叠放套在下层预制柱受力钢筋预留根部(如图3所示)。
用吊装设备将上层预制柱吊到安装位置的上空，缓慢落下，此时，在预制柱缓慢下落的过程中，将导向钢筋5引向下层预制柱柱身上端的导向孔3，待预制柱完全落下后，适当扭转上层预制柱，使上层预制柱的下端受力钢筋2与下层预制柱的受力钢筋2上端预留部分对齐，并确定上下受力钢筋的间距，然后再适当吊起上层预制柱，并撤去多余半圆环型垫片7，使上下受力钢筋2的缝隙达到冷挤压套筒6施工允许宽度。
将上层预制柱落下后，再次调整扭转上层预制柱角度，使上层预制柱受力钢筋2的下端与下层预制立式构件受力钢筋2的上端对齐，同时用带有螺纹调节器的侧向固定杆11将预制柱柱身上的预埋钢筋8与楼面梁或板上的预埋钢筋9连接固定。通过螺纹调节器调上层节预制柱的直立角度。将下层预制柱受力钢筋上端预留部分上的冷挤压套筒6向上移动到上下受力钢筋接头处，用冷挤压设备挤压套筒6，完成上下受力钢筋的连接(如图4所示)。
绑扎预制柱后浇部分的箍筋10。绑扎后浇部分模板，用微膨胀混凝土浇筑。
实施例2预制剪力墙
预制剪力墙，其结构如图5所示，包括墙体1和预置钢筋，受力钢筋2和竖向分布钢筋13伸出墙身1上下端面，墙身1下端面是15°的斜面，中间有对称分布的两个芯柱4，墙体1上端面中间有与墙体1下端面芯柱4一致的导向孔3，
施工剪力墙结构标准层时(如图6所示)，先安装好下层的预制剪力墙，待梁、板与剪力墙的节点处钢筋绑扎或焊接处理完毕后，在下层预制剪力墙上端导向孔3两侧放置若干半环型垫片，其厚度与芯柱4长度之和大于上层预制剪力墙受力钢筋2下露部分长度与下层预制剪力墙受力钢筋2预留部分长度之和，在下层预制剪力墙受力钢筋2(不包括剪力墙竖向分布钢筋13)的上端预留部分套入冷挤压套筒6，并将上层剪力墙后浇部分的箍筋叠放套在下层预制剪力墙受力钢筋2上端预留部分根部。
用吊装设备将上层预制剪力墙吊到安装位置的上空，缓慢落下，此时，在预制剪力墙缓慢下落的过程中，将导向钢筋5插入下层预制剪力墙导向孔3，待预制墙完全落下后，适当扭转上层预制剪力墙，使上层预制剪力墙受力钢筋2的下端与下层预制剪力墙受力钢筋2的上端对齐，并确定上下受力钢筋2的间距，然后再适当吊起上层预制剪力墙，并撤去多余半环型垫片，使上下受力钢筋2的缝隙达到冷挤压套筒6施工允许宽度。
将上层预制剪力墙落下后，再次调整扭转上层预制剪力墙角度，使上层预制剪力墙的下端受力钢筋2与下层预制剪力墙的上端预留受力钢筋2对齐，同时用带有螺纹调节器的侧向固定杆11将预制剪力墙身1上的受力钢筋2与楼面梁或板上的预埋钢筋连接固定。通过螺纹调节器调上层节预制剪力墙的直立角度。将下层预制剪力墙钢筋上端预留部分上的冷挤压套筒6向上移动到上下受力钢筋2接头处，用冷挤压设备挤压套筒6，完成上下受力钢筋2的连接(如图7所示)。
绑扎预制立式构件后浇部分的竖向分布钢筋13、水平分布钢筋15、拉筋16和箍筋10(如图8所示)。绑扎后浇部分模板，用微膨胀混凝土浇筑。