互锚骨架混凝土构件以及组合互锚骨架混凝土构件系统 技术领域 本发明涉及建筑用混凝土构件结构设计与施工技术领域， 特别提供了一种互锚骨 架混凝土构件以及组合互锚骨架混凝土构件系统。
背景技术 现有技术中， 在混凝土构件施工中， 以墙体施工和楼面施工为例， 可以采用混凝土 预制构件进行快速施工。但是， 在施工过程中， 为了保证不同构件之间的连接强度， 现有技 术能够采用的手段相对较少， 且施工操作复杂， 技术效果有限。
针对亟待解决的上述问题， 人们迫切希望得到一种新的便于施工且结束效果好的 混凝土构件结构设计方案和对应的施工方法。
发明内容 本发明的目的是提供一种技术效果良好的互锚骨架混凝土构件以及组合互锚骨 架混凝土构件系统。
本发明提供了一种组合互锚骨架混凝土构件， 其特征在于 ： 所述单一构件由下述 结构组成 ： 件身 1、 互锚骨架 2 ； 其中 ： 互锚骨架 2 的一部分固定在件身 1 内部 ； 同时， 互锚骨 架 2 的局部伸出到件身 1 的外部 ； 所述互锚骨架 2 中伸出到件身 1 外部的局部构成封闭的 框架结构。
本发明所述组合互锚骨架混凝土构件， 还要求保护下述优选内容要求 ：
所述互锚骨架 2 成组布置 ； 所述组合互锚骨架混凝土构件中至少设置有一组互锚 骨架 2， 每一组互锚骨架 2 中至少包含有 1 个互锚骨架 2。
所述互锚骨架 2 中伸出到件身 1 外部的局部构成封闭的框架结构的形状为 “U” 形 或者门形。
所述互锚骨架 2 具体是以下几种之一或其组合 ： 钢筋、 钢丝、 型钢、 碳纤维， 每一组 中的互锚骨架 2 相互平行布置。
本发明还要求保护包含有上述的互锚骨架混凝土构件的组合互锚骨架混凝土构 件系统， 其特征在于 ：
所述组合互锚骨架混凝土构件系统中至少包含有一个完整的组合互锚骨架混凝 土构件， 所述构件上至少设置有一组互锚骨架 2 ； 所述一个完整的构件由下述结构组成 ： 件 身 1、 互锚骨架 2 ； 其中 ： 互锚骨架 2 的一部分固定在件身 1 内部 ； 同时， 互锚骨架 2 的局部 伸出到件身 1 的外部 ； 所述互锚骨架 2 中伸出到件身 1 外部的局部构成封闭的框架结构 ；
同时 ； 在构件系统中还设置有固定在其它构件或者建筑物固定基体上的至少另外 1 组互锚骨架 2 ； 所述的设置在不同基体上的不同组互锚骨架 2 之间至少构成一组对应的交 错布置关系 ： 两组互锚骨架 2 中的封闭框架部分相互错位布置， 两组互锚骨架 2 中的封闭框 架部分能够同时被同一条直线形或者曲线型 ( 可以是平滑曲线也可以不平滑 ) 的抗剪骨架 3 一起从中穿过 ；
所述的一组互锚骨架 2 中至少包含 1 个互锚骨架 2。
本发明所述组合互锚骨架混凝土构件系统， 还要求保护下述优选内容 ： 所述组合 互锚骨架混凝土构件系统中 ； 所述单个互锚骨架混凝土构件中至少设置有一组互锚骨架 2。进一步优选的要求是 ： 每一组互锚骨架 2 中的各个互锚骨架 2 相互平行布置， 这使用与 当抗剪骨架 3 基本沿直线布置的情况。当抗剪骨架 3 沿曲线布置时， 同组内的多个互锚骨 架 2 可能并不满足平行关系。
所述互锚骨架 2 中伸出到件身 1 外部的局部构成封闭的框架结构的形状为 “U” 形 或者门形。
所述互锚骨架 2 具体是以下几种之一或其组合 ： 钢筋、 钢丝、 型钢、 碳纤维 ；
所述抗剪骨架 3 具体是以下几种之一 ： 钢筋、 钢丝、 型钢、 碳纤维 ； 所述同时使用在 同一处的抗剪骨架 3 至少为一根。
所述组合互锚骨架混凝土构件系统中还设置有附加约束骨架 4， 所述附加约束骨 架 4 为封闭的框架结构 ；
所述附加约束骨架 4 布置在下述部位之一或其组合 ： 抗剪骨架 3 外部， 两组相互错 位布置的互锚骨架 2 中的相邻的至少两个不全属于同一组的互锚骨架 2 外部。
所述组合互锚骨架混凝土构件系统中， 单一的互锚骨架混凝土构件或者组合后的 互锚骨架混凝土构件系统整体的正投影形状为以下几种之一或其组合 ： “T” 型、 “L” 型、 “一” 型 “十” 字型、 环形或者环形的一部分。
在实际应用中， 与本发明对应的具体施工方法是 ：
首先在工厂预制所述互锚骨架混凝土构件， 所述构件具体可以是板、 梁、 柱、 墙等。
然后进行现场拼装组合处理 ： 先将各个构件单元布置到位， 并根据需要添加附加 约束骨架 4 ； 然后将抗剪骨架 3 布置在对应交错布置的不同组的两组互锚骨架 2 的共同的 框架内。
之后进行浇筑。装配后的整体结构力学性能完全达到设计要求。
对比现有技术， 在预制构件拼装处， 当空间较小时， 节点处的钢筋如果完全按照现 浇钢筋混凝土的相关标准施工的话， 根本难以进行可靠的连接和锚固处理。国内外现行的 浆锚式施工法、 套筒灌浆、 冷挤压套筒等方法可以部分的解决相关问题 ： 勉强实现后浇节点 钢筋的直接或者间接连接。但是， 相关的施工方法操作复杂， 工程成本较高。
需要强调的是， 本发明中， 设置在不同构件上的相对伸出的互锚骨架 2 组成交错 布置的咬合关系， 借助于抗剪骨架 3 将上述互锚骨架 2 串接在一起， 浇筑混凝土后形成类似 暗柱或者暗梁的加强带。如果从单一的预制构件来看， 其外伸的互锚骨架 2 是可靠地锚固 在加强带中的。如果从两块相互连接的构件的角度综合来看的话， 两块构件之间通过外伸 的互锚骨架 2 就可以最终形成间接的连接 ； 其连接强度很好， 且相关的施工操作简单方便， 技术效果良好。
本发明还可以通过调整抗剪骨架 3 的具体型号、 数量、 具体布置形式 ； 调整附加约 束骨架 4 的使用方式、 型号、 数量等 ； 调整后浇混凝土的具体标号等多种方法来调整加强带 的延性和刚度等指标， 以便于使得构件能够在满足经济性的同时承担合理的应力， 达到最 佳的性价比匹配方案。
本发明的施工方法非常简单方便， 很容易为现场施工人员掌握和使用。我们可以通过表面的观测就可以了解后浇节点的施工质量， 便于掌握情况。
另外， 本发明还可以很方便地与现有的其它可用的技术手段技术方法结合在一起 使用， 以方便施工。具体列举如下 ：
1) 件身 1 内部可以设置倒置的漏斗形空腔， 以便减轻构件重量， 在现场可以很方 便地借助于人工顶部浇注等方法进行辅助施工 ；
2) 件身 1 在竖直方向布置时， 可以在件身 1 内部埋设竖直方向使用的临时支撑用 的芯柱 5， 以承担施工中的荷载 ；
3) 可以在构件的侧面设置浇筑孔， 利用相关技术实现侧面浇筑 ；
4) 我们可以将保温材料层或者外部装饰材料层预先布置在预制件上 ； 施工时可 以一次到位 ；
5) 可以结合现有技术， 将本发明所述的构件与普通的隔墙 ( 在墙体上预设互锚骨 架 2 等可用结构 )、 框架等结合在一起使用， 并将其做成一体。
总之， 本发明所涉及的构件结构简单， 适用于工业化大规模生产 ； 相关的施工操作 简便， 省时省力， 技术效果优良， 其具有可预期的较为巨大的经济价值和社会价值。 附图说明 下面结合附图及实施方式对本发明作进一步详细的说明 ：
图 1 为板状 / 墙状互锚骨架混凝土构件结构示意图 ； 图中构件的 4 个侧边分别设 置有互锚骨架 2 ；
图 2 为在基础上预留有成组的互锚骨架 2 的施工平台 ；
图 3 为在图 2 的基础上将两个墙状的构件按照位置要求布置到位后的示意图 ；
图 4 为在图 3 的基础上在竖直方向的两构件连接处交错布置的两组互锚骨架 2 的 封闭框架公共通道内布置竖直方向抗剪骨架 3 后的结构示意图 ； 抗剪骨架 3 的端部在下一 步的施工中也起到了类似互锚骨架 2 的作用 ；
图 5 为在图 4 的基础上在两个墙状构件的下方与图 2 所述基础上的互锚骨架 2 之 间形成的交错布置的对应的互锚骨架 2 的封闭框架公共通道内布置水平方向抗剪骨架 3 后 的结构示意图 ；
图 6 为在图 5 的基础上在需要加强连接强度的局部 ( 墙状构件的边角处 ) 补充使 用了附加约束骨架 4 后的结构示意图局部图 ； 图 6 中水平向布置的抗剪骨架 3 在其端部两 两焊接成为 “U” 型或者门型结构， 结构的可靠度的道理可很好的保证 ；
图 7 在图 5 的基础上在需要加强连接强度的局部 ( 两个墙状的共同的边角连接 处 ) 补充使用了附加约束骨架 4 后的结构示意图局部图 ； 图 7 中的附加约束骨架 4 布置在 抗剪骨架 3 外部， 亦即抗剪骨架 3 穿过附加约束骨架 4 的内部封闭框 ； 浇筑后其结构可以明 显提高局部的强度和刚度指标 ；
图 8 为采用多个构件构成一个构件系统的局部结构示意图之一， 图 8 中各个构件 的相对布置关系便于其后续连接工作的进行 ；
图 9 为采用多个构件构成一个构件系统的局部结构示意图之二， 是在图 8 的基础 上， 在适当的位置穿入抗剪骨架 3 后的结构示意图 ；
图 10 为单一构件整体的横截面形状为 “T” 型时的结构示意简图 ；
图 11 为两个墙状构件以相互垂直且均在竖直方向布置的方式作连接时的布置关 系； 我们可以在图幅中央处竖直方向交错布置的两组互锚骨架 2 的共同的封闭框架公共通 道内布置抗剪骨架 3 ；
图 12 为梁状构件与已经施工后的整体墙状构件连接时的相对位置关系原理示意 图； 在已经施工后的整体墙状构件中已经预留了布置梁状构件的位置， 并设置好了便于后 续处理的相关结构 ；
图 13 为在图 12 基础上将梁状构件安装到位并套入附加约束骨架 4 后的构件整体 的构成示意图 ； 图中的梁状构件与前一步已经施工后的墙状构件整体之间配合良好， 连接 强度得到可很好地保证。 具体实施方式
各附图标记含义如下 ： 件身 1、 互锚骨架 2、 抗剪骨架 3、 附加约束骨架 4、 芯柱 5。
实施例 1
一种组合互锚骨架混凝土构件， 参见图 1， 其具体为板状 / 墙状互锚骨架混凝土构 件。所述单一构件由下述结构组成 ： 件身 1、 互锚骨架 2 ； 其中 ： 互锚骨架 2 的一部分固定在 件身 1 内部 ； 同时， 互锚骨架 2 的局部伸出到件身 1 的外部 ； 所述互锚骨架 2 中伸出到件身 1 外部的局部构成封闭的框架结构。 所述互锚骨架 2 成组布置 ； 所述组合互锚骨架混凝土构件中设置有 4 组互锚骨架 2， 图 1 中构件的 4 个侧边分别设置有互锚骨架 2 ； 每一组互锚骨架 2 中包含多个相互之间 平行布置的互锚骨架 2。
所述互锚骨架 2 中伸出到件身 1 外部的局部构成封闭的框架结构的形状为门形。 所述互锚骨架 2 具体是钢筋， 每一组中的互锚骨架 2 相互平行布置。
当为墙状互锚骨架混凝土构件时， 在施工过程中， 芯柱 5 可以起到临时辅助支撑 的作用。
实施例 2
本实施例与实施例 1 内容基本相同， 其不同之处主要在于 ：
构件整体的横截面形状为 “T” 型， 参见附图 10。为了连接的需要， 在构件上设置了 多组互锚骨架 2。
实施例 3
本实施例与实施例 1 内容基本相同， 其不同之处主要在于 ：
构件满足下述要求之一 ： 构件正投影或者横截面形状为以下几种之一 ： “一” 型： 构件具体为柱状或梁状 ( 参见附图 12 中图幅上方的构件 ) ；
“L” 型； 带拐角结构， 可以参照附图 10 进行理解 ；
“十” 字型 ： 可以参照附图 10 进行理解。
环形或者环形的一部分 ： 亦即成组布置的互锚骨架 2 沿环形的径向布置， 与之配 套使用的抗剪骨架 3 与上述环形布置的互锚骨架 2 的曲率要求相当。
需要说明的是 ： 附图 12 中图幅上方的梁状构件的端部只设置有一个互锚骨架 2， 亦即极端地只需要进行点结合即可满足要求。
所述互锚骨架 2 具体是以下几种之一或其组合 ： 钢筋、 钢丝、 型钢、 碳纤维。
实施例 4
组合互锚骨架混凝土构件系统， 所述组合互锚骨架混凝土构件系统中至少包含有 一个完整的组合互锚骨架混凝土构件， 所述构件上至少设置有一组互锚骨架 2 ； 所述一个 完整的构件由下述结构组成 ： 件身 1、 互锚骨架 2 ； 其中 ： 互锚骨架 2 的一部分固定在件身 1 内部 ； 同时， 互锚骨架 2 的局部伸出到件身 1 的外部 ； 所述互锚骨架 2 中伸出到件身 1 外部 的局部构成封闭的框架结构 ；
同时 ； 在构件系统中还设置有固定在其它构件或者建筑物固定基体上的至少另外 1 组互锚骨架 2 ； 所述的设置在不同基体上的不同组互锚骨架 2 之间至少构成一组对应的交 错布置关系 ： 两组互锚骨架 2 中的封闭框架部分相互错位布置， 两组互锚骨架 2 中的封闭框 架部分能够同时被同一条直线形或者曲线型的抗剪骨架 3 一起从中穿过 ；
所述的一组互锚骨架 2 中至少包含 1 个互锚骨架 2。
所述组合互锚骨架混凝土构件系统， 还包含有下述内容要求 ： 所述组合互锚骨架 混凝土构件系统中， 每一组互锚骨架 2 中的各个互锚骨架 2 相互平行布置 ； 所述单个互锚骨 架混凝土构件中至少设置有一组互锚骨架 2。
所述互锚骨架 2 中伸出到件身 1 外部的局部构成封闭的框架结构的形状为 “U” 形 或者门形。 所述互锚骨架 2 具体是钢筋 ； 所述抗剪骨架 3 具体是钢筋 ； 所述同时使用在同一 处的抗剪骨架 3 至少为一根。
参照附图 2-7， 我们可以更好地理解组合互锚骨架混凝土构件系统的构成和其对 应的施工过程。
所述组合互锚骨架混凝土构件系统中还设置有附加约束骨架 4， 所述附加约束骨 架 4 为封闭的框架结构 ； 参照附图 6、 7 可以理解附加约束骨架 4 的使用目的和使用方法。 所述附加约束骨架 4 布置在下述部位 ： 抗剪骨架 3 外部， 两组相互错位布置的互锚骨架 2 中 的相邻的至少两个不全属于同一组的互锚骨架 2 外部。
实施例 5
本实施例与实施例 4 内容基本相同， 其不同之处主要在于 ：
参照附图 8、 9 和说明书相关内容， 可以理解所述组合互锚骨架混凝土构件系统的 构成和其对应的要求。
实施例 6
本实施例与实施例 4 内容基本相同， 其不同之处主要在于 ：
参照附图 12、 13 和说明书相关内容， 可以理解所述组合互锚骨架混凝土构件系统 的构成和其对应的要求。
梁式构件与已经施工完成的整体为墙状结构的部分可以构成良好的连接关系。 梁 状构件的端部只设置了 1 个互锚骨架 2， 属于极端的一组互锚骨架 2 中只有 1 个互锚骨架 2 的典型。该互锚骨架 2 在组合后与抗剪骨架 3、 附加约束骨架 4 等同时被混凝土浇筑为一 体。
实施例 7
本实施例与实施例 4 内容基本相同， 其满足下述要求之一或其组合 ：
1) 所述组合互锚骨架混凝土构件系统， 还包含有下述内容要求 ： 所述组合互锚骨
架混凝土构件系统中， 同一组互锚骨架 2 中的各个互锚骨架 2 并不是相互平行布置的关 系；
2) 对应实施例 3 中提到的单一构件或者构件系统整体满足下述要求之一 ： 正投影 或者横截面形状为以下几种之一 ：
“一” 型： 单一构件具体为柱状或梁状 ( 参见附图 12 中图幅上方的构件 ) ；
单一构件或者构件系统整体为 “L” 型； 带拐角结构， 可以参照附图 10 进行理解 ；
单一构件或者构件系统整体为 “十” 字型 ： 可以参照附图 10 进行理解。
单一构件或者构件系统整体为环形或者环形的一部分 ： 亦即成组布置的互锚骨架 2 沿环形的径向布置， 与之配套使用的抗剪骨架 3 与上述环形布置的互锚骨架 2 的曲率要求 相当。
需要说明的是 ： 附图 12 中图幅上方的梁状构件的端部只设置有一个互锚骨架 2， 亦即极端地只需要进行点结合即可满足要求。
3) 所述互锚骨架 2 具体是以下几种之一或其组合 ： 钢筋、 钢丝、 型钢、 碳纤维。
4) 所述抗剪骨架 3 具体是以下几种之一 ： 钢筋、 钢丝、 型钢、 碳纤维 ； 所述同时使用 在同一处的抗剪骨架 3 至少为一根。
实施例 8
本实施例与实施例 4 内容基本相同， 其不同之处主要在于 ：
其使用实施例 1-7 其中之一或其组合作为构成单元进行重新组合， 构成新的构件 系统， 系统满足相应的要求。